JP2018049582A - 液浸冷却装置 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1〜図9を参照して、第1実施形態の液浸冷却装置12を含む液浸冷却システム10の概略構成について説明する。図1は第1実施形態に係る液浸冷却システムを示すシステム構成図である。図2は図1に示される冷媒槽及び封止槽を示す斜視図である。図3は図2に示される冷媒槽及び封止槽を示す縦断面図である。図4は図3に示される冷媒槽蓋部及び封止槽蓋部が開けられた状態を示す縦断面図である。図5は図4に示される冷媒槽に電子機器を収容する過程を示す縦断面図である。図6は実施形態の液浸冷却装置が備えるマグネットポンプの概略構成を模式的に示す説明図である。図7は図5に示される封止槽を示す拡大断面図である。図8は図7に示される封止槽蓋部が閉じられた状態を示す断面図である。図9は図8の6−6線断面図である。
図1に示されるように、実施形態に係る液浸冷却システム10は、液浸冷却装置12と、冷媒冷却装置40とを備える。液浸冷却装置12は、後に詳説するように冷媒槽20を備え、この冷媒槽20と冷媒冷却装置40との間を接続する循環路16を備えている。
図2に示されるように、液浸冷却装置12は、冷媒槽20と、封止槽50とを備える。冷媒槽20は、フッ素系絶縁性冷媒(以下、冷媒液という)14を収容する密閉容器(気密容器)とされる。この冷媒槽20は、冷媒槽本体部22と、冷媒槽蓋部26とを有する。冷媒槽本体部22は、上部に収容口30(図4参照)を有する箱状の容器とされる。
冷媒冷却装置40は、例えば、冷凍サイクルを利用して冷媒液14を冷却する冷凍機とされる。この冷媒冷却装置40によって冷却された冷媒液14と電子機器32とが熱交換することにより、電子機器32が冷却される。
図7及び図8に示されるように、封止槽50は、冷媒槽20に隣接して設けられる。封止槽50は、封止液58を収容する容器とされる。この封止槽50は、封止槽本体部52と、封止槽蓋部60とを有する。封止槽本体部52は、上部に封止槽開口54を有する箱状の容器とされる。この封止槽本体部52は、複数の側壁部52S(図2参照)を有する。なお、封止槽本体部52は、前述した冷媒槽本体部22と側壁部22S1を共有する。
つぎに、図14、図15(A)及び図15(B)を参照して、第2実施形態について説明する。図14は第2実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。図15(A)は第2実施形態において、伸縮容器が伸張した様子を模式的に示す説明図であり、図15(B)は第2実施形態において、伸縮容器が収縮した様子を模式的に示す説明図である。なお、第2実施形態において、第1実施形態と共通する構成要素には、図面中、同一の参照番号を付し、その詳細な説明は省略する。また、第2実施形態を説明する各図面では、第1実施形態が備える封止槽50は省略している。第2実施形態では、図面上、封止槽50を省略しているのみであるが、実際に封止槽50を装備しない態様とすることもできる。これらの方針については、第3実施形態以下においても同様である。
つぎに、図16を参照しつつ、第3実施形態について説明する。図16は第3実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。
つぎに、図17を参照しつつ、第4実施形態について説明する。図17は第4実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。
つぎに、図18を参照しつつ、第5実施形態について説明する。図18は第5実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。
つぎに、図19を参照しつつ、第6実施形態について説明する。図19は第6実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。
つぎに、図20を参照しつつ、第7実施形態について説明する。図20は第7実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。
つぎに、図21を参照しつつ、第8実施形態について説明する。図21は第8実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。
つぎに、図22を参照しつつ、第9実施形態について説明する。図22は第9実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。図23は第9実施形態における制御の一例を示すフローチャートである。
つぎに、図24を参照しつつ、第10実施形態について説明する。図24は第10実施形態の概略構成を模式的に示す説明図である。
12 液浸冷却装置
14 冷媒液
16 循環路
17 ポンプ(マグネットポンプ)
20 冷媒槽
20a 気体貯留部
27 キャンドポンプ
32 電子機器
40 冷媒冷却装置
50 封止槽
80 拡張容器
82 冷却器
84a 放熱フィン
84b 集熱フィン
85 突起部
86 温度計
87 圧力計
88 圧力調整弁
Claims (11)
- 電子機器を浸す非沸騰のフッ素系絶縁性冷媒を貯留する冷媒槽と、
前記冷媒槽と冷媒冷却装置との間に設けられている前記フッ素系絶縁性冷媒の循環路と、
前記循環路に配置され、インペラが設けられたロータ軸及び当該ロータ軸の軸受部を前記フッ素系絶縁性冷媒に浸した状態で密閉ケース内に密閉し、前記フッ素系絶縁性冷媒を前記冷媒槽と冷媒冷却装置との間で循環させる密閉ポンプと、を備えた液浸冷却装置。 - 前記密閉ポンプは、キャンドポンプ又はマグネットポンプである請求項1に記載の液浸冷却装置。
- 前記フッ素系絶縁性冷媒の沸点は60℃以上であり、前記フッ素系絶縁性冷媒の25℃における動粘度は1cSt以下である請求項1又は2に記載の液浸冷却装置。
- 前記冷媒槽は、上層部に気体貯留部を備え、前記気体貯留部と連通された伸縮自在の拡張容器をさらに備える請求項1乃至3のいずれか一項に記載の液浸冷却装置。
- 前記気体貯留部と前記拡張容器とはチューブで接続され、当該チューブの前記気体貯留部への接続端は、前記拡張容器への接続端よりも重力方向下側に設けられた請求項4に記載の液浸冷却装置。
- 前記拡張容器は、前記冷媒槽の側壁又は蓋部に設けられた請求項4に記載の液浸冷却装置。
- 前記気体貯留部に冷却器をさらに備えた請求項4乃至6のいずれか一項に記載の液浸冷却装置。
- 前記気体貯留部内の温度を測定する温度計と、前記気体貯留部内の圧力を測定する圧力計と、前記温度計の測定値及び前記圧力計の測定値に基づいて、前記冷却器の出力を制御する制御部を、さらに備える請求項7に記載の液浸冷却装置。
- 前記気体貯留部内の圧力を調整する圧力調整弁を備えた請求項4乃至8のいずれか一項に記載の液浸冷却装置。
- 前記冷媒槽の外側に放熱部を備え、前記冷媒槽の内側に集熱部を備えた請求項1乃至9のいずれか一項に記載の液浸冷却装置。
- 前記冷媒槽の内側に向かって突出した突起部を備えた請求項1乃至10のいずれか一項に記載の液浸冷却装置。
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