氢氟烯烃化合物在两相浸没式冷却系统中的应用的制作方法

本发明涉及液冷，尤其涉及氢氟烃化合物在两相浸没式冷却系统中的应用。

背景技术：

1、数据中心是我国的重要基础设施之一，随着行业规模不断扩大，市场收入逐年增加，用电量与日俱增。我国当前投入运行的数据中心中，散热冷却系统以风冷为主，能量利用率低，节能潜力大，发展新型绿色高能效数据中心散热冷却技术势在必行。目前，散热冷却技术需解决两个问题，一是设备发热量增加，散热冷却系统制冷能力需相应提高，以实现产热与移热速率匹配；二是能源利用效率偏低，需发展具有工业应用前景的绿色高能效散热冷却技术。

2、浸没式液冷是一种典型的直接接触型液冷方式，它是将发热的电子元件浸没在冷媒中，由于发热元件与冷媒全方位直接接触，和传统的风冷散热方式相比，浸没式液冷的散热效率更高些。目前浸没式液冷主要分为两相液冷和单相液冷。在单相浸没式液冷中，冷却液在循环散热过程中始终维持液态，不发生相变；在两相浸没式液冷中，通过冷却液的沸腾及冷凝过程，指数级地提高液体的传热效率，电子元件直接浸没在冷却液中，冷却液带走电子元件热量后发生相变汽化，气态冷却液被其它设备冷凝后重新变成液态。两相液冷由于冷却液发生了相变，所以传热效率很高，极具发展前景。

3、两相浸没式液冷采用的冷却剂在满足液冷要求前提下，还需要有较低的沸点，在it设备稳定运行范围内进行相变吸热，利用相变潜热吸收热量。目前，市场上的冷却介质多为短链氟化物，具体如fc-72、novec-649、hfe-7100或ht-55等。但是，这些短链氟化物的散热效果还有待进一步提升。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了氢氟烃化合物在两相浸没式冷却系统中的应用。本发明将五碳氢氟烃化合物和/或六碳氢氟烃化合物应用于两相浸没式冷却系统中，散热性能好，且环保性好。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、氢氟烃化合物在两相浸没式冷却系统中的应用，所述氢氟烃化合物为五碳氢氟烃化合物和/或六碳氢氟烃化合物；所述氢氟烃化合物的汽化潜热值≥105kj/kg；

4、所述六碳氢氟烃化合物为以下化学式所示化合物中的一种或多种：c6hf11、c6h2f10、c6h3f9、c6h4f8、c6h5f7、c6h6f6、c6hf9、c6h2f8、c6h3f7；

5、化学式为c6h2f10的六碳氢氟烃化合物的结构为以下结构中的一种或多种：

6、

7、优选的，所述氢氟烃化合物的odp值为0，gwp值小于300。

8、优选的，所述氢氟烃化合物的相变温度为30～80℃。

9、优选的，所述五碳氢氟烃化合物为以下化学式所示化合物中的一种或多种：c5hf9、c5h2f8、c5h3f7、c5h4f6、c5hf7、c5h2f6。

10、优选的，化学式为c5hf9的五碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

11、

12、

13、化学式为c5h2f8的五碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

14、

15、化学式为c5h3f7的五碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

16、

17、化学式为c5h4f6的五碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

18、

19、化学式为c5hf7的五碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

20、

21、化学式为c5h2f6的五碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

22、

23、优选的，化学式为c6hf11的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

24、

25、化学式为c6h3f9的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

26、

27、化学式为c6h4f8的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

28、

29、化学式为c6h5f7的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

30、

31、化学式为c6h6f6的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

32、

33、化学式为c6hf9的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

34、

35、化学式为c6h2f8的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

36、

37、化学式为c6h3f7的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

38、

39、优选的，所述应用为将所述氢氟烃化合物加入所述两相浸没式冷却系统的冷却剂槽中。

40、优选的，所述氢氟烃化合物与助剂复合使用，所述助剂包括抗氧剂；所述助剂的添加量为所述氢氟烃化合物质量的0.01～0.5％。

41、优选的，所述氢氟烃化合物应用时，将发热元件完全浸没。

42、优选的，所述两相浸没式冷却系统包括芯片散热系统、服务器散热系统、超算数据中心散热系统或新能源车热管理系统。

43、本发明提供了氢氟烃化合物在两相浸没式冷却系统中的应用，所述氢氟烃化合物为五碳氢氟烃化合物和/或六碳氢氟烃化合物；所述氢氟烃化合物的汽化潜热值≥105kj/kg；所述六碳氢氟烃化合物为以下化学式所示化合物中的一种或多种：c6hf11、c6h2f10、c6h3f9、c6h4f8、c6h5f7、c6h6f6、c6hf9、c6h2f8、c6h3f7；化学式为c6h2f10的六碳氢氟烃化合物的结构见上文。本发明采用的五碳氢氟烃化合物和/或六碳氢氟烃化合物汽化潜热高、相变温度在30～80℃范围内，散热效率高，能够满足两相浸没式冷却系统的应用需求；进一步的，本发明采用的五碳氢氟烃化合物和/或六碳氢氟烃化合物环保性好，odp值(臭氧破坏指数)为0，gwp值(温室效应指数)小于300。

技术特征：

1.氢氟烃化合物在两相浸没式冷却系统中的应用，所述氢氟烃化合物为五碳氢氟烃化合物和/或六碳氢氟烃化合物；所述氢氟烃化合物的汽化潜热值≥105kj/kg；

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述氢氟烃化合物的odp值为0，gwp值小于300。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述氢氟烃化合物的相变温度为30～80℃。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述五碳氢氟烃化合物为以下化学式所示化合物中的一种或多种：c5hf9、c5h2f8、c5h3f7、c5h4f6、c5hf7、c5h2f6。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，化学式为c5hf9的五碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，化学式为c6hf11的六碳氢氟烃化合物的结构为如下结构中的一种或多种：

7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述应用为将所述氢氟烃化合物加入所述两相浸没式冷却系统的冷却剂槽中。

8.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述氢氟烃化合物与助剂复合使用，所述助剂包括抗氧剂；所述助剂的添加量为所述氢氟烃化合物质量的0.01～0.5％。

9.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述氢氟烃化合物应用时，将发热元件完全浸没。

10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述两相浸没式冷却系统包括芯片散热系统、服务器散热系统、超算数据中心散热系统或新能源车热管理系统。

技术总结
本发明涉及制冷技术领域，提供了氢氟烃化合物在两相浸没式冷却系统中的应用。本发明采用的五碳氢氟烃化合物和/或六碳氢氟烃化合物汽化潜热高(≥105KJ/Kg)、相变温度在30～80℃范围内，散热效率高，能够满足两相浸没式冷却系统的应用需求；进一步的，本发明采用的五碳氢氟烃化合物和/或六碳氢氟烃化合物环保性好，ODP值(臭氧破坏指数)为0，GWP值(温室效应指数)小于300。

技术研发人员：孙爱祥,贺祖章,于洁,杨之书,刘孔华,杨健虹,蒋锋
受保护的技术使用者：超聚变数字技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15