[发明专利]有效地冷却数据中心及置于电子器件中的电子组件

摘要

本发明公开多种用以冷却排放500瓦或更多瓦数的壳体中的电子组件的方法，其是利用两相的被动传热装置，包括回路式热管及称为LHPLs的装置。在冷却过程中，这些方法将使用的能量最小化，同时使排放到次要冷却回路中的热质量最大化，其中该冷却回路将热传送到外界。当数据中心提供直接通道到冷却水时，可能在如Atlanta Georgia般的热和潮湿位置下将热直接排至冷却塔，因此可消除40％以上的总能量消耗。产生此种能量效率的关键优势为利用具有最小可能的总热阻的LHPL，使其功效最大化的方法及在移动冷却空气时所耗费的能量最小化的装置。

主权项

一种用于冷却壳体中的电子组件的装置，其特征在于包括：(a)一电子壳体，其被供给单一冷却剂，该单一冷却剂由HVAC系统所产生，该HVAC系统会将所通过的热排放到外界中；(b)一组电子组件，其包括至少一个或多个热电子组件，所述至少一个或多个热电子组件可包括紧凑包装的热电子组件，所述热电子组件无法使用传统的电子冷却装置方便地冷却且所述电子装置需能支撑他们；c)一LHPL，其组件已经被设计用来使LHPL总热阻最小化，且是由至少一蒸发器、一液体调整室以及一冷凝器所组成；其中该蒸发器包含一具有蒸气脱逸通道的芯；该液体调整室通常称作一包覆该芯和工作流体的蒸发器，当该工作流体与待冷却装置热接触时，该芯尽可能地靠近该待冷却装置；该冷凝器设计成用于提供低热阻并返回冷却剂用以尽可能热地冷凝其内容物，该冷凝器可为一蛇型区的冷凝管，该冷凝管与设计成鳍式热交换器的阱热接触，该冷凝器的蛇形区是与一液体冷却冷板界面热接触；该冷凝器设计成具有液体冷却剂，其可应用逆流原理及其它先进的传热方法，且冷凝管连接蒸发器发生冷凝的冷凝管区域；(d)一用于将LHPL蒸发器安装在所述热组件上的装置，其使所述蒸发器和待冷却组件之间的热阻最小化；(e)一电子壳体内的空间，连接蒸发器和冷凝器的管线的管线可到达该空间，并可提供合适位置以安装冷凝器；(f)一冷却装置的组合，以冷却组件的其余组件，所述冷却装置选自在说明书中限定的由传统电子冷却装置所组成的群组；利用经设计的LHPL，且其组件在最小化壳体ECOP的同时，是适合于最小化其热阻，最小化壳体ECOP是利用在壳体内放置冷凝器或甚至在壳体内不放置冷凝器来实现，借此使得冷却系统内使用传统电子装置的其余组件的所需能量被最小化，然后导致降低用于冷却壳体所需的冷却剂的量，从而使离开壳体时冷却剂的温度上升，因而改善回到接收已加热冷却剂的HVAC系统中的热质量，并随后结束TCOP壳体和冷却TCOP壳体的HVAC系统的最大化。