本发明专利技术提供了一种温度管理设备（１００，２００），该设备包括：被设置成积聚调温液体（２４２）的贮液器（２４０）；被设置成加压所述调温液体（２４２）的加压装置（２１０）；至少一个喷射模块（２２０），该喷射模块被设置成接收加压后的液体（２４２）且包括至少一个喷射装置（２２２），该喷射装置（２２２）被设置成将所述液体（２４２）喷射到至少一个电子部件（２２４）上以便在所喷射的液体（２４２）和所述部件（２２４）之间产生热耦合；除热器（２３０），该除热器被设置成当要从所述部件（２２４）中带走热能时可操作地冷却所述调温液体（２４２），该调温液体（２４２）在喷射之后处于液体、蒸汽或烟雾形式中的至少一种形式；且其中所述调温管理设备（２００）进一步包括加热装置（２４５），该加热装置（２４５）被设置成当要提供热能至所述部件（２２４）时在喷射所述调温液体（２４２）之前加热所述调温液体（２４２）。另外，本发明专利技术提供了一种使用所述温度管理设备的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及能够冷却和加热电子部件的喷射调温设备。
技术介绍
当今，液体冷却在冷却电子学领域中是众所周知的。由于不断迫 使空气冷却系统要达到新的性能水平，所以空气冷却系统的成本、复 杂度以及重量都很大。液体冷却正在代替空气冷却并使得电子器件的 性能成指数增长。液体冷却的优选方法是所谓的两相冷却。两相冷却出现于冷却剂 从一相变化到另一相(例如从液体变化到蒸汽)时。由于相变所需能 量的增加，两相冷却系统与单相系统相比往往具有提供更加紧凑更高 性能冷却系统的能力。相比之下，单相冷却出现于冷却剂在整个冷却 过程期间保持同 一相态，例如在整个冷却过程期间保持液化或汽化。示例性两相冷却法是喷射冷却。普通的喷射冷却系统使用至少一 个泵从而把流体供给到将流体转换成液滴的至少 一 个喷嘴。这些液滴 冲击到待冷却的部件的表面上以便一般产生液体薄膜。随着液体蒸 发，能量从部件的表面转移到液体薄膜。由于流体可能以其饱和点或 接近其饱和点进行分送，所以所吸收的热量使得薄膜转变成蒸汽。这 一蒸汽然后往往通过热交换器或冷凝器而被冷凝，并回到贮液器和/ 或泵。然而，即使喷射冷却系统的冷却能力可能是令人满意的，但是还 没有解决相对的问题。当今，要让电子器件在低温下启动或正常启动 还存在问题。这种情况可能例如发生在冬天情形下或高海拔下加电的 情形。此外，操作的电子部件也可能暴露于使操作部件的工作温度降 低至不能令人满意的水平的环境温度和/或操作条件。然而，存在一些备选方案以应对电子部件的^^温 -箔材或电阻或其它类型的电加热器可以被设置成靠近电子部 件。然而，这要求一定量的体积、额外的缆线，并且它从一开始就必 须被设计到系统中。此外，趋势是电子部件的密集封装而不是插入许-加热的空气可以被设置成围绕电子器件流动。然而，这要求用 于空气通路、风扇和加热器的额外体积。这也将给系统增加额外的重量。-加热的液体可以被设置成在接近电子器件的散热器或对流器 中流动。然而，这要求用于管道、散热器/对流器和泵的额外体积。这 也将给系统增加额外的重量。这仅仅在某^t程i上是可能的，例如取决于;类具有所需功能的部件 的有限供应。这些部件还很昂贵且比常规部件更加稀少。因此，存在对改进的温度管理设备的需求，该改进的温度管理设 备利用两相冷却法或至少单相冷却法的优点来冷却电子部件，这种设 备避免了如上面提到的低温下启动和/或操作电子部件相关联的至少 一个缺点。
技术实现思路
通过提供一种能够加热和冷却电子部件的喷射调温设备，本专利技术 代表了相比于现有技术的改进。这是由一种温度管理设备实现的，该设备包括被设置成可操作 地积聚调温液体的贮液器；被设置成可#:作地加压所述调温液体的加 压装置；以及至少一个喷射模块，所述喷射模块被设置成可操作地接 收加压后的液体且包括至少一个喷射装置(例如喷嘴)，该喷射装置 被设置成将所述液体可操作地喷射到至少一个电子部件上以便在所 喷射的液体和所述部件之间产生热耦合。此外，温度管理设备还包括 除热器，该除热器被设置成当要从所述部件(224 )中带走热能时在 喷射之后可4乘作地冷却调温液体。这里，该调温液体在喷射之后例如由于喷洒在喷射装置中或者由电子部件加热而变成液体、蒸汽或烟雾 中的至少一种。另外，调温管理设备包括加热装置，该加热装置被设 置成当要提供热能至所述部件时在喷射所述调温液体之前可操作地 加热所述调温液体。这里，所述调温液体在喷射之前处于液体形式。关于带走热能，优选的是根据两相冷却从所述部件中带走热能。所述调温液体为电绝缘流体。6所述加热装置优选被设置成将所述调温液体可操作地加热到由 要被提供热能的电子部件的厂商所规定的温度范围的中点附近或之 上的温度。所述至少一个喷射装置被设置成将所述调温液体可操作地喷射 到冷却凸缘或冷却表面形式的第一电子部件上，所述冷却凸缘或冷却 表面热耦合至待由所述液体加热或冷却的第二电子部件。所述至少一个喷射装置被设置成将所述调温液体可操作地喷射 到电路板或设有多个电路板的机架形式的电子部件上。所述至少一个喷射装置被设置成将所述调温液体可操作地喷射 到冷却凸缘或冷却表面形式的第 一 电子部件上，所述冷却凸缘或冷却 表面热耦合至待由所述液体加热或冷却的第二电子部件。所述喷射模块包括至少两种喷射装置，其中第一种喷射装置被设 置成可操作地用于温度管理设备作为冷却设备操作时，而第二种喷射 装置被设置成可操作地用于温度管理设备作为加热系统操作时。另外，通过提供一种利用所述管理设备进行温度管理的方法，本专利技术代表了相比于现有技术的改进。该方法包括以下步骤在贮液器 (140, 240 )中积聚调温液体(242 );通过加压装置(110， 210)加 压所述调温液体(242 );将加压后的液体(242 )提供到至少一个喷 射模块(120, 220 )，所述喷射模块(120， 220 )包括至少一个喷射 装置(222),该喷射装置(222)被设置成将所述液体(242)喷射到 至少一个电子部件(224 )上以便在所喷射的液体(242 )和所述部件 (224 )之间产生热耦合；当要从所述部件(224)中带走热能时，通 过除热器(130, 230)冷却所述调温液体(242),该调温液体(242) 在喷射之后处于液体、蒸汽或烟雾形式中的至少一种形式；以及当要 提供热能至所述部件(224)时，在喷射所述调温液体(242)之前通 过加热装置(145， 245 )加热所述调温液体(242)。 这些步骤不必按照上面顺序执行。根据该方法，优选将所述调温液体加热到由要被提供热能的电子 部件的厂商所规定的温度范围的中点附近或之上的温度。根据该方法，至少一个喷射装置将所述调温液体喷射到冷却凸缘 或冷却表面形式的第一电子部件上，所述冷却凸缘或冷却表面热耦合 至待由所述液体加热或冷却的第二电子部件。7根据该方法，所述至少一个喷射装置将所述调温液体喷射到电路 板或设有多个电路板的机架形式的电子部件上。根据该方法，所述至少一个喷射装置将所述调温液体喷射到冷却 凸缘或冷却表面形式的第一电子部件上，所述冷却凸缘或冷却表面热 耦合至待由所述液体加热或冷却的第二电子部件。本专利技术及其实施例的其它优点将通过该专利技术的以下详细描述而 显现出来。附图说明图1是根据本专利技术的第 的温度管理设备的示意图。图2是根据本专利技术的第 的温度管理设备的示意图。具体实施方式 第一实施例 结构元件图1是根据本专利技术的第一示例性实施例的闭环两相喷射调温系统IOO的示意图。示例性喷射调温系统100包括泵110、喷射模块120、 除热器130以及带有加热装置145的贮液器140。调温系统100还包 括管道系统150，用于以适当方式连接所述部件，也就是将所述贮液 器140连接到所述加压装置110、接着连到所述喷射模块120、所述 除热器130并回到所述加压装置110。泵110适于加压适当的调温液体(未示于图1中)。优选地，泵 110通过直流电动机提供动力用以产生准确精密的压力和流率。然而， 泵110可以通过其它装置比如交流电动才几、液压电动才几或任意其它适 当的动力装置来提供动力。泵IIO根据用于加压调温液体的任何适当 方法(例如，根据与置换泵送或动态泵送有关的往复法或旋转法)进 行操本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种温度管理设备（１００，２００），包括： 贮液器（１４０，２４０），所述贮液器被设置成可操作地积聚调温液体（２４２）； 加压装置（１１０，２１０），所述加压装置被设置成可操作地加压所述调温液体（２４２）； 至少一个喷射模 块（１２０，２２０），所述至少一个喷射模块被设置成可操作地接收加压后的液体（２４２）且包括至少一个喷射装置（２２２），该喷射装置（２２２）被设置成将所述液体（２４２）可操作地喷射到至少一个电子部件（２２４）上以便在所喷射的液体（２４２）和所述部件（２２４）之间产生热耦合； 除热器（１３０，２３０），所述除热器被设置成当要从所述部件（２２４）中带走热能时可操作地冷却所述调温液体（２４２），该调温液体（２４２）在喷射之后处于液体、蒸汽或烟雾形式中的至少一种形式；且 其 中所述调温管理设备（１００，２００）进一步包括加热装置（１４５，２４５），该加热装置（１４５，２４５）被设置成当要提供热能至所述部件（２２４）时在喷射所述调温液体（２４２）之前可操作地加热所述调温液体（２４２）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：T尼尔森，
申请(专利权)人：艾利森电话股份有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]
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