浸泡式水冷系统及其冷却方法与流程

本公开涉及一种水冷系统及其冷却方法，特别涉及一种浸泡式水冷系统及其冷却方法。

背景技术：

1、随着第五代移动通信(5th generation mobile networks,5g)、人工智能、元宇宙等需高速运算的科技的快速发展，对于电子元件的散热要求愈来愈高，此外，于散热过程所需消耗的能源亦愈来愈受到重视。

2、现有对电子元件进行散热的方式之一为利用风扇的高速运转产生空气对流以排除电子元件所产生的热能，然而，利用空气对流排除热空气的散热方式不仅无法节省能源，且会制造巨大的噪音污染。而若是将电子元件浸泡于冷却液体中进行冷却使冷却液体蒸发成蒸气以排除电子元件所产生的热能，再利用冷凝技术使蒸气冷凝回冷却液体，则需额外设置水泵或水阀控制冷凝后的冷却液体与浸泡电子元件的冷却液体之间的液体流通。

3、因此，如何发展一种可改善上述现有技术的浸泡式水冷系统及其冷却方法，实为目前迫切的需求。

技术实现思路

1、本公开的目的为提供一种浸泡式水冷系统及其冷却方法，其伺服器箱体中的冷却液体与蓄水部中的冷却液体通过液体连接管连接而维持在相同的液体水平面。借此，蓄水部中完成冷凝的冷却液体可自然地流回伺服器箱体，无需额外设置水泵或水阀对冷却液体进行水流控制。

2、根据本公开的构想，本公开提供一种用于伺服器机柜的浸泡式水冷系统，浸泡式水冷系统包含复数个伺服器箱体、冷却桶槽及复数个液体连通管。每一伺服器箱体中包含冷却液体，且每一伺服器箱体包含浸泡于冷却液体的电子装置，至少一伺服器箱体中的电子装置于运行时产生热能使部分的冷却液体蒸发为热蒸气。冷却桶槽连接于复数个伺服器箱体且包含冷凝器及蓄水部。冷凝器连接于每一伺服器箱体的排气孔，冷凝器凝结来自伺服器箱体的热蒸气以形成冷却液体。蓄水部连接于冷凝器，蓄水部存储来自冷凝器的冷却液体。每一液体连通管的第一端分别连接于蓄水部的底部位置，且每一液体连通管的第二端分别连接于对应的伺服器箱体的底部位置，蓄水部中的冷却液体经由每一液体连通管分别流入每一伺服器箱体。蓄水部中的冷却液体及每一伺服器箱体中的冷却液体维持在相同的液体水平面。

3、根据本公开的构想，本公开提供一种浸泡式水冷系统的冷却方法，包含：提供冷却液体、复数个伺服器箱体、冷却桶槽以及复数个液体连通管，其中部分的冷却液体容置于复数个伺服器箱体中，另一部分的冷却液体容置于冷却桶槽中，冷却桶槽连接于复数个伺服器箱体及复数个液体连通管；将复数个电子装置分别浸泡于对应的复数个伺服器箱体中的冷却液体，其中每一伺服器箱体还包含设置于冷却液体上方的一蒸气空间，且每一伺服器箱体的蒸气空间连接冷却桶槽；运行至少一伺服器箱体中的电子装置，其中电子装置于运行时产生一热能使伺服器箱体中部分的冷却液体蒸发为一热蒸气并流至蒸气空间；通过冷却桶槽的一冷凝器凝结来自伺服器箱体中的热蒸气以形成冷却液体，其中冷却液体经由冷凝器的复数个铜管流入冷却桶槽的一蓄水部；以及通过复数个液体连通管将蓄水部的一底部位置连通于每一伺服器箱体的一底部位置，使蓄水部中的冷却液体经由每一液体连通管分别流入每一伺服器箱体，其中蓄水部的冷却液体及每一伺服器箱体的冷却液体维持在相同的液体水平面。

技术特征：

1.一种用于伺服器机柜的浸泡式水冷系统，包含：

2.如权利要求1所述的浸泡式水冷系统，还包含一气压平衡装置，其中该气压平衡装置连接于该冷却桶槽并架构于调节该冷却桶槽中的一气压。

3.如权利要求2所述的浸泡式水冷系统，其中该气压平衡装置包含一气球或一风箱，该气球或该风箱利用收缩或舒张调节该冷却桶槽中的该气压。

4.如权利要求1所述的浸泡式水冷系统，其中该冷却液体为不导电液体且其沸点介于50℃至60℃。

5.如权利要求1所述的浸泡式水冷系统，其中该冷凝器包含一第一冷凝管、一第二冷凝管、复数个铜管、一热水输出管及一冷水输入管，每一该铜管分别具有一第一端及一第二端，且每一该铜管是弯折缠绕，该第一冷凝管连通于每一该铜管的该第一端，该第二冷凝管连通于每一该铜管的该第二端，且该第一冷凝管及该第二冷凝管分别连通于该热水输出管及该冷水输入管。

6.如权利要求5所述的浸泡式水冷系统，其中，一冷水通过该冷水输入管注入至该第二冷凝管，该冷水经该第二冷凝管流至该复数个铜管中，每一该铜管的一外壁因流通的该冷水而降温，使来自该伺服器箱体的该热蒸气在接触到每一该铜管的该外壁时凝结为该冷却液体，其中，该热蒸气在凝结过程中所散失的一热能传导至每一该铜管的一内部而使每一该铜管的该冷水升温而变成一热水，该热水经由该第一冷凝管及该热水输出管而排出。

7.如权利要求1所述的浸泡式水冷系统，其中该蓄水部的该底部位置相对于一地面是高于每一该伺服器箱体的该底部位置，使该蓄水部中的该冷却液体经由每一该液体连通管分别流入每一该伺服器箱体。

8.一种浸泡式水冷系统的冷却方法，包含：

9.如权利要求8所述的浸泡式水冷系统的冷却方法，还包含：

10.如权利要求9所述的浸泡式水冷系统的冷却方法，还包含：

11.如权利要求10所述的浸泡式水冷系统的冷却方法，还包含：

12.如权利要求8所述的浸泡式水冷系统的冷却方法，还包含：

技术总结
本公开涉及一种用于伺服器机柜的浸泡式水冷系统，包含复数个伺服器箱体、冷却桶槽及复数个液体连通管，伺服器箱体包含浸泡于冷却液体的电子装置，电子装置于运行时产生热能使部分的冷却液体蒸发为热蒸气，冷却桶槽连接于复数个伺服器箱体且包含冷凝器及蓄水部，冷凝器连接于伺服器箱体的排气孔并凝结来自伺服器箱体的热蒸气以形成冷却液体，蓄水部存储来自冷凝器的冷却液体，液体连通管的第一端及第二端分别连接于蓄水部的底部位置及伺服器箱体的底部位置，蓄水部中的冷却液体及伺服器箱体中的冷却液体维持相同液体水平面。本公开还涉及一种浸泡式水冷系统的冷却方法。

技术研发人员：陈立修,杨茗棠,林威志,陈鹏远,吴圣颀,张仁俊,蔡文荫
受保护的技术使用者：台达电子工业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15