本發(fā)明屬于電子設(shè)備液冷散熱,具體涉及一種負(fù)壓液冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著芯片產(chǎn)業(yè)和ai領(lǐng)域的高速發(fā)展,服務(wù)器熱流密度越來越高,風(fēng)冷技術(shù)在高端芯片已達(dá)到極限,在通用芯片也趨近于極限,液冷技術(shù)的需求正在成為常態(tài);而ai服務(wù)器對高算力密度的要求,促使市場對高性能芯片應(yīng)用產(chǎn)生了旺盛需求,增長速度迅猛。解決散熱問題是芯片發(fā)揮高效性能的基礎(chǔ)。芯片性能提升的背后,熱流密度也在成倍增長,液冷技術(shù)成為兼具性價(jià)比和高效率的溫控手段。目前常用的液冷技術(shù)都是采用泵驅(qū)動冷卻液(水、乙二醇等)流過發(fā)熱器件表面或背面通道,冷卻液在通道內(nèi)與發(fā)熱器件進(jìn)行熱交換,帶走熱量達(dá)到散熱的目的,介質(zhì)所在的管路或通道內(nèi)均為正壓,即系統(tǒng)內(nèi)壓力大于外部大氣壓;當(dāng)系統(tǒng)某處發(fā)生沙眼、密封不良等缺陷時(shí)會產(chǎn)生冷卻液泄漏、噴濺的風(fēng)險(xiǎn);而目前廣泛使用的配方冷卻液等冷卻液都具有導(dǎo)電性,會造成高價(jià)值器件(比如服務(wù)器)損毀的致命危害。負(fù)壓液冷技術(shù)由于其系統(tǒng)內(nèi)冷卻液壓強(qiáng)低于外部大氣壓,系統(tǒng)某處發(fā)生破損、沙眼、密封不良等情況時(shí),冷卻液不會外泄,定點(diǎn)解決了正壓液冷系統(tǒng)嚴(yán)重程度最高的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),應(yīng)用前景廣闊。
2、隨著中國西電東輸戰(zhàn)略工程的發(fā)展和新能源電網(wǎng)的部署推進(jìn),電力電子設(shè)備液冷技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)普及;由于電力設(shè)備高電壓特性,而當(dāng)前常用的液冷技術(shù)由于其運(yùn)行在正壓工況下,液冷系統(tǒng)泄漏帶來的風(fēng)險(xiǎn)往往更加嚴(yán)重。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題,本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案:
2、一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),包括:
3、低負(fù)壓腔、高壓腔和補(bǔ)排液模塊,所述低負(fù)壓腔通過泵驅(qū)模塊與所述高壓腔連通,所述泵驅(qū)模塊用于將冷卻液從所述低負(fù)壓腔向所述高壓腔輸送;所述補(bǔ)排液模塊分別與所述低負(fù)壓腔和所述高壓腔連通;所述泵驅(qū)模塊和所述高壓腔之間還設(shè)置有換熱模塊和過濾模塊;所述換熱模塊的進(jìn)口端與所述泵驅(qū)模塊連通,所述換熱模塊的出口端與所述過濾模塊的進(jìn)口端連通;所述過濾模塊的出口端與所述高壓腔的進(jìn)口端連通;
4、負(fù)載模塊,所述負(fù)載模塊的進(jìn)液端與所述高壓腔的供液口連通,所述負(fù)載模塊的出液端與所述低負(fù)壓腔的回液口連通;
5、純化模塊,所述純化模塊位于所述換熱模塊和所述負(fù)載模塊之間;
6、真空維系模塊,所述真空維系模塊的抽氣側(cè)分別與所述低負(fù)壓腔、所述高壓腔和所述補(bǔ)排液模塊連通;
7、冷凝器模塊,所述冷凝器模塊的進(jìn)水口與所述真空維系模塊的排氣側(cè)連通,所述冷凝器模塊的出水口與所述補(bǔ)排液模塊的進(jìn)液端連通;
8、控制單元,所述控制單元分別與所述低負(fù)壓腔、所述高壓腔、所述補(bǔ)排液模塊、所述泵驅(qū)模塊、所述過濾模塊、所述純化模塊、所述負(fù)載模塊、所述真空維系模塊和所述冷凝器模塊連接。
9、進(jìn)一步的,所述泵驅(qū)模塊內(nèi)置在所述低負(fù)壓腔中,并位于所述低負(fù)壓腔的排液接口處。
10、進(jìn)一步的,所述換熱模塊通過第一管道與所述低負(fù)壓腔的排液接口連通,所述泵驅(qū)模塊設(shè)置在所述第一管道上。
11、進(jìn)一步的,所述換熱模塊通過第二管道與所述高壓腔的進(jìn)液接口連通,所述純化模塊和所述過濾模塊設(shè)置在所述第二管道上。
12、進(jìn)一步的,所述換熱模塊內(nèi)置在所述高壓腔中,并位于所述高壓腔的進(jìn)液接口處。
13、進(jìn)一步的,所述過濾模塊包括過濾器,所述過濾器至少設(shè)置有1個(gè),且所述過濾器并聯(lián)安裝在所述換熱模塊和所述高壓腔之間。
14、進(jìn)一步的,所述冷凝器模塊與真空維系系統(tǒng)排氣側(cè)連接,且所述冷凝器模塊的冷凝回流接口與所述補(bǔ)排液模塊的進(jìn)液端連接。
15、進(jìn)一步的,所述泵驅(qū)模塊和所述換熱模塊均至少設(shè)置有1個(gè)。
16、進(jìn)一步的,所述泵驅(qū)模塊與所述換熱模塊一一對應(yīng)設(shè)置。
17、進(jìn)一步的,所述泵驅(qū)模塊與所述換熱模塊一對多或多對一設(shè)置。
18、有益效果:
19、本發(fā)明通過真空維系模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)為負(fù)壓或局部負(fù)壓狀態(tài),通過調(diào)節(jié)高低負(fù)壓腔的壓差實(shí)現(xiàn)流體從高壓腔向低負(fù)壓腔流動,通過泵驅(qū)實(shí)現(xiàn)流體從低負(fù)壓腔向高壓腔流動實(shí)現(xiàn)高壓腔向低負(fù)壓腔中的穩(wěn)定壓差輸出,形成密閉式循環(huán)系統(tǒng)。
1.一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述泵驅(qū)模塊內(nèi)置在所述低負(fù)壓腔中,并位于所述低負(fù)壓腔的排液接口處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述換熱模塊通過第一管道與所述低負(fù)壓腔的排液接口連通,所述泵驅(qū)模塊設(shè)置在所述第一管道上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述換熱模塊通過第二管道與所述高壓腔的進(jìn)液接口連通,所述純化模塊和所述過濾模塊設(shè)置在所述第二管道上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述換熱模塊內(nèi)置在所述高壓腔中,并位于所述高壓腔的進(jìn)液接口處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述過濾模塊包括過濾器,所述過濾器至少設(shè)置有1個(gè),且所述過濾器并聯(lián)安裝在所述換熱模塊和所述高壓腔之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述冷凝器模塊與真空維系系統(tǒng)排氣側(cè)連接,且所述冷凝器模塊的冷凝回流接口與所述補(bǔ)排液模塊的進(jìn)液端連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述泵驅(qū)模塊和所述換熱模塊均至少設(shè)置有1個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述泵驅(qū)模塊與所述換熱模塊一一對應(yīng)設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種負(fù)壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述泵驅(qū)模塊與所述換熱模塊一對多或多對一設(shè)置。