本發(fā)明屬于電子設備液冷散熱,具體涉及一種負壓液冷系統(tǒng)。
背景技術:
1、隨著芯片產(chǎn)業(yè)和ai領域的高速發(fā)展,服務器熱流密度越來越高,風冷技術在高端芯片已達到極限,在通用芯片也趨近于極限,液冷技術的需求正在成為常態(tài);而ai服務器對高算力密度的要求,促使市場對高性能芯片應用產(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。芯片性能提升的背后,熱流密度也在成倍增長,液冷技術成為兼具性價比和高效率的溫控手段。目前常用的液冷技術都是采用泵驅(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)熱器件進行熱交換,帶走熱量達到散熱的目的,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;當系統(tǒng)某處發(fā)生沙眼、密封不良等缺陷時會產(chǎn)生冷卻液泄漏、噴濺的風險;而目前廣泛使用的配方冷卻液等冷卻液都具有導電性,會造成高價值器件(比如服務器)損毀的致命危害。負壓液冷技術由于其系統(tǒng)內(nèi)冷卻液壓強低于外部大氣壓,系統(tǒng)某處發(fā)生破損、沙眼、密封不良等情況時,冷卻液不會外泄,定點解決了正壓液冷系統(tǒng)嚴重程度最高的風險點,應用前景廣闊。
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,電力電子設備液冷技術已經(jīng)實現(xiàn)普及;由于電力設備高電壓特性,而當前常用的液冷技術由于其運行在正壓工況下,液冷系統(tǒng)泄漏帶來的風險往往更加嚴重。
技術實現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題,本發(fā)明采取了如下技術方案:
2、一種負壓液冷系統(tǒng),包括:
3、低負壓腔、高壓腔和補排液模塊,所述低負壓腔通過泵驅(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壓腔向所述高壓腔輸送;所述補排液模塊分別與所述低負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置有換熱模塊和過濾模塊;所述換熱模塊的進口端與所述泵驅(qū)模塊連通,所述換熱模塊的出口端與所述過濾模塊的進口端連通;所述過濾模塊的出口端與所述高壓腔的進口端連通;
4、負載模塊,所述負載模塊的進液端與所述高壓腔的供液口連通,所述負載模塊的出液端與所述低負壓腔的回液口連通;
5、純化模塊,所述純化模塊位于所述換熱模塊和所述負載模塊之間;
6、真空維系模塊,所述真空維系模塊的抽氣側分別與所述低負壓腔、所述高壓腔和所述補排液模塊連通;
7、冷凝器模塊,所述冷凝器模塊的進水口與所述真空維系模塊的排氣側連通,所述冷凝器模塊的出水口與所述補排液模塊的進液端連通;
8、控制單元,所述控制單元分別與所述低負壓腔、所述高壓腔、所述補排液模塊、所述泵驅(qū)模塊、所述過濾模塊、所述純化模塊、所述負載模塊、所述真空維系模塊和所述冷凝器模塊連接。
9、進一步的,所述泵驅(qū)模塊內(nèi)置在所述低負壓腔中,并位于所述低負壓腔的排液接口處。
10、進一步的,所述換熱模塊通過第一管道與所述低負壓腔的排液接口連通,所述泵驅(qū)模塊設置在所述第一管道上。
11、進一步的,所述換熱模塊通過第二管道與所述高壓腔的進液接口連通,所述純化模塊和所述過濾模塊設置在所述第二管道上。
12、進一步的,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液接口處。
13、進一步的,所述過濾模塊包括過濾器,所述過濾器至少設置有1個,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、進一步的,所述冷凝器模塊與真空維系系統(tǒng)排氣側連接,且所述冷凝器模塊的冷凝回流接口與所述補排液模塊的進液端連接。
15、進一步的,所述泵驅(qū)模塊和所述換熱模塊均至少設置有1個。
16、進一步的,所述泵驅(qū)模塊與所述換熱模塊一一對應設置。
17、進一步的,所述泵驅(qū)模塊與所述換熱模塊一對多或多對一設置。
18、有益效果:
19、本發(fā)明通過真空維系模塊實現(xiàn)系統(tǒng)為負壓或局部負壓狀態(tài),通過調(diào)節(jié)高低負壓腔的壓差實現(xiàn)流體從高壓腔向低負壓腔流動,通過泵驅(qū)實現(xiàn)流體從低負壓腔向高壓腔流動實現(xiàn)高壓腔向低負壓腔中的穩(wěn)定壓差輸出,形成密閉式循環(huán)系統(tǒng)。
1.一種負壓液冷系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種負壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述泵驅(qū)模塊內(nèi)置在所述低負壓腔中,并位于所述低負壓腔的排液接口處。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種負壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述換熱模塊通過第一管道與所述低負壓腔的排液接口連通,所述泵驅(qū)模塊設置在所述第一管道上。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種負壓液冷系統(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液接口連通,所述純化模塊和所述過濾模塊設置在所述第二管道上。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種負壓液冷系統(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液接口處。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種負壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述過濾模塊包括過濾器,所述過濾器至少設置有1個,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)權利要求1所述的一種負壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述冷凝器模塊與真空維系系統(tǒng)排氣側連接,且所述冷凝器模塊的冷凝回流接口與所述補排液模塊的進液端連接。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種負壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述泵驅(qū)模塊和所述換熱模塊均至少設置有1個。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種負壓液冷系統(tǒng),其特征在于,所述泵驅(qū)模塊與所述換熱模塊一一對應設置。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種負壓液冷系統(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置。