JP7057710B2 - Cooling system - Google Patents

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Description

本開示は、冷却システムに関する。 The present disclosure relates to a cooling system.

従来、例えば、電子デバイス等の冷却においては、冷媒の循環系統を設け、電子デバイス等の発熱部で生じた熱を大気等に放出するための冷却システムが使用されている。 Conventionally, for example, in cooling an electronic device or the like, a cooling system for providing a circulation system for a refrigerant and releasing heat generated in a heat generating portion of the electronic device or the like to the atmosphere or the like has been used.

例えば、特許文献1には、パワー半導体の冷却に液を使用した冷却システムが記載されている。 For example, Patent Document 1 describes a cooling system using a liquid for cooling a power semiconductor.

特開2013―84648号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-84648

ところで、発熱密度や熱流束が高いハイパワー機器の冷却においては、高い発熱密度に起因して機器の温度が上昇しやすい。機器の温度が上昇すると、機器の信頼性が低下し、故障しやすくなる。このため、これら機器の冷却性能の向上が望まれている。一方、上記のような機器は通電環境で用いられることが多いため、冷媒には絶縁性の高い媒質(例えばフロン系の冷媒など)が用いられている。 By the way, in cooling a high power device having a high heat generation density and heat flux, the temperature of the device tends to rise due to the high heat generation density. When the temperature of a device rises, the reliability of the device decreases and it becomes easy to break down. Therefore, it is desired to improve the cooling performance of these devices. On the other hand, since the above-mentioned equipment is often used in an energized environment, a medium having high insulating properties (for example, a chlorofluorocarbon-based refrigerant) is used as the refrigerant.

しかし、絶縁性の高い媒質は、水に比べて冷却性能が劣るため、近年開発が進むハイパワー機器に適用するのは容易でない。また、高性能化を図るために、絶縁性の高い媒質を用いたヒートポンプサイクルを適用する場合は、冷媒を完全蒸発させるための蒸発器が必要となり、システムが大きくなる。また、冷却水側の温度が上昇することを防ぐために、冷却水サイクルシステム内のサブクーラに使用するチラーを大きくする必要があり、冷却水サイクルシステムが大きくなってしまうという問題がある。
この点、特許文献1に開示された冷却システムは、上記のような問題を解決するための具体的な構成について何ら開示されていない。
However, since a medium having high insulating properties is inferior in cooling performance to water, it is not easy to apply it to high-power equipment that has been developed in recent years. Further, when a heat pump cycle using a highly insulating medium is applied in order to improve the performance, an evaporator for completely evaporating the refrigerant is required, and the system becomes large. Further, in order to prevent the temperature on the cooling water side from rising, it is necessary to increase the size of the chiller used for the subcooler in the cooling water cycle system, which causes a problem that the cooling water cycle system becomes large.
In this respect, the cooling system disclosed in Patent Document 1 does not disclose any specific configuration for solving the above-mentioned problems.

上述した問題に鑑み、本開示の少なくとも一実施形態は、大型化を抑制しつつ冷却効率を改善し得る電子デバイスの冷却システムを提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned problems, at least one embodiment of the present disclosure aims to provide a cooling system for an electronic device capable of improving cooling efficiency while suppressing upsizing.

(1)本開示の少なくとも一実施形態に係る冷却システムは、
電子デバイスを冷却するための冷却システムであって、
絶縁冷媒を循環させて前記電子デバイスを冷却するヒートポンプサイクルと、
冷却水を循環させて前記電子デバイスを冷却する冷却水ループと、を備え、
前記ヒートポンプサイクルは、
前記電子デバイスの除熱を行う第1蒸発器と、
前記ヒートポンプサイクル内で前記第1蒸発器の下流側に配置された第2蒸発器と、を含み、
前記第2蒸発器は、前記冷却水の熱を回収するように構成されている。
(1) The cooling system according to at least one embodiment of the present disclosure is
A cooling system for cooling electronic devices
A heat pump cycle that circulates an insulating refrigerant to cool the electronic device, and
A cooling water loop, which circulates cooling water to cool the electronic device, is provided.
The heat pump cycle
A first evaporator that removes heat from the electronic device,
Includes a second evaporator located downstream of the first evaporator in the heat pump cycle.
The second evaporator is configured to recover the heat of the cooling water.

上記(1)の構成によれば、第2蒸発器が冷却水の熱を回収することにより、冷却水ループとヒートポンプサイクルとの間で熱交換が行われ、冷却水の温度を低下させることができる。従って、冷却水ループによる電子デバイスの冷却性能を向上させることができるとともに、例えば、冷却水ループにおいて冷却水を冷却するための冷熱源を小型化することができる。よって、大型化を抑制しつつ冷却効率を改善し得る電子デバイスの冷却システムを提供することができる。 According to the configuration of (1) above, the second evaporator recovers the heat of the cooling water, so that heat exchange is performed between the cooling water loop and the heat pump cycle, and the temperature of the cooling water can be lowered. can. Therefore, the cooling performance of the electronic device by the cooling water loop can be improved, and for example, the cooling heat source for cooling the cooling water in the cooling water loop can be miniaturized. Therefore, it is possible to provide a cooling system for an electronic device that can improve the cooling efficiency while suppressing the increase in size.

(2)幾つかの実施形態では、上記(1)に記載の構成において、
前記冷却水ループは前記電子デバイスを除熱可能に配置された第1セパレータを含み、
前記第2蒸発器は前記第1セパレータから液相の前記冷却水が流入するように構成されてもよい。
(2) In some embodiments, in the configuration described in (1) above,
The cooling water loop comprises a first separator arranged to disheat the electronic device.
The second evaporator may be configured so that the cooling water of the liquid phase flows in from the first separator.

上記(2)の構成によれば、第1セパレータによって液相と気相とに分離された冷却水のうち、液相の冷却水が第2蒸発器に流入する。このような構成により、電子デバイスの冷却に供する第1セパレータには、低温の冷却水を還流させることができるから、電子デバイスに対する冷却水ループ延いては冷却システムの冷却性能をより効果的に向上させることができる。 According to the configuration of (2) above, of the cooling water separated into the liquid phase and the gas phase by the first separator, the cooling water of the liquid phase flows into the second evaporator. With such a configuration, low-temperature cooling water can be refluxed to the first separator used for cooling the electronic device, so that the cooling water loop for the electronic device and the cooling performance of the cooling system are more effectively improved. Can be made to.

(3)幾つかの実施形態では、上記(1)又は(2)に記載の構成において、
前記冷却水ループは、前記第1セパレータで分離された気相の前記冷却水が空冷により冷却されるように構成されてもよい。
(3) In some embodiments, in the configuration described in (1) or (2) above,
The cooling water loop may be configured such that the cooling water in the gas phase separated by the first separator is cooled by air cooling.

上記(3)の構成によれば、第1セパレータで分離された気相の冷却水が空冷される。よって、電子デバイスの稼働状況による発熱の温度レベルによっては、例えば、チラーなどの冷熱源を設けることなく、コンパクトな構成で上記の効果を享受することができる。 According to the configuration of (3) above, the cooling water of the gas phase separated by the first separator is air-cooled. Therefore, depending on the temperature level of heat generation depending on the operating condition of the electronic device, the above effect can be enjoyed in a compact configuration without providing a cold heat source such as a chiller, for example.

(4)幾つかの実施形態では、上記(2)又は(3)に記載の構成において、
前記ヒートポンプサイクルは、
前記電子デバイスの上流側で前記絶縁冷媒を液相から気液2相に膨張させるバルブと、
前記電子デバイスの上流側で前記バルブ通過後の前記絶縁冷媒を液相と気相とに分離する第2セパレータと、を含み、
前記第1蒸発器には、前記第2セパレータで分離された液相の前記絶縁冷媒が流入するように構成されてもよい。
(4) In some embodiments, in the configuration described in (2) or (3) above,
The heat pump cycle
A valve that expands the insulating refrigerant from the liquid phase to the gas-liquid two-phase on the upstream side of the electronic device.
The upstream side of the electronic device includes a second separator that separates the insulating refrigerant after passing through the valve into a liquid phase and a gas phase.
The insulating refrigerant of the liquid phase separated by the second separator may be configured to flow into the first evaporator.

上記(4)の構成によれば、ヒートポンプサイクル内で第1蒸留器の上流側において第2セパレータにより気相と液相とに分離された絶縁冷媒のうち、液相の絶縁冷媒のみが第1蒸発器に流入する。つまり、液相の冷媒のみを用いて電子デバイスを冷却することができるから、例えば、冷媒の圧力損失を低減して冷却性能の向上を図ることができる。 According to the configuration of (4) above, among the insulating refrigerants separated into the gas phase and the liquid phase by the second separator on the upstream side of the first distiller in the heat pump cycle, only the liquid phase insulating refrigerant is the first. It flows into the evaporator. That is, since the electronic device can be cooled by using only the liquid phase refrigerant, for example, the pressure loss of the refrigerant can be reduced and the cooling performance can be improved.

本開示の少なくとも一実施形態によれば、大型化を抑制しつつ冷却効率を改善し得る電子デバイスの冷却システムを提供することができる。 According to at least one embodiment of the present disclosure, it is possible to provide a cooling system for an electronic device capable of improving the cooling efficiency while suppressing the increase in size.

本開示の少なくとも一実施形態に係る冷却システムの構成例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the cooling system which concerns on at least one Embodiment of this disclosure. 本開示の少なくとも一実施形態に係る冷却システムにおける制御系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control system in the cooling system which concerns on at least one Embodiment of this disclosure. 他の実施形態に係る冷却システムの構成例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the cooling system which concerns on other embodiment. 他の実施形態に係る冷却システムの構成例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the cooling system which concerns on other embodiment.

以下、添付図面に従って本開示の幾つかの実施形態について説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。 Hereinafter, some embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the following embodiments are not intended to limit the scope of the present invention unless otherwise specified, and are merely explanatory examples. It's just that.

図1は本開示の少なくとも一実施形態に係る冷却システムの構成例を示す概略図である。図2は本開示の少なくとも一実施形態に係る冷却システムにおける制御系の構成を示すブロック図である。図3は他の実施形態に係る冷却システムの構成例を示す概略図である。図4は他の実施形態に係る冷却システムの構成例を示す概略図である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a cooling system according to at least one embodiment of the present disclosure. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a control system in the cooling system according to at least one embodiment of the present disclosure. FIG. 3 is a schematic view showing a configuration example of a cooling system according to another embodiment. FIG. 4 is a schematic view showing a configuration example of a cooling system according to another embodiment.

図1に非限定的に例示するように、本開示の少なくとも一実施形態に係る冷却システム1は、冷却対象物(被冷却体)としての電子デバイス5を冷却するための冷却システムであって、絶縁冷媒60を循環させて電子デバイス5を冷却するヒートポンプサイクル40と、冷却水を循環させて電子デバイス5を冷却する冷却水ループ50と、を備えている。
ヒートポンプサイクル40は、電子デバイス5の除熱を行う第1蒸発器41と、ヒートポンプサイクル40内で第1蒸発器41の下流側に配置された第2蒸発器42と、を含む。
そして、第2蒸発器42は、冷却水の熱を回収するように構成されている。
As illustrated in FIG. 1 without limitation, the cooling system 1 according to at least one embodiment of the present disclosure is a cooling system for cooling an electronic device 5 as a cooling object (cooled object). It includes a heat pump cycle 40 that circulates an insulating refrigerant 60 to cool the electronic device 5, and a cooling water loop 50 that circulates cooling water to cool the electronic device 5.
The heat pump cycle 40 includes a first evaporator 41 that removes heat from the electronic device 5, and a second evaporator 42 that is arranged on the downstream side of the first evaporator 41 in the heat pump cycle 40.
The second evaporator 42 is configured to recover the heat of the cooling water.

上記構成によれば、第2蒸発器42が冷却水の熱を回収することにより、冷却水ループ50とヒートポンプサイクル40との間で熱交換が行われ、冷却水の温度を低下させることができる。従って、冷却水ループ50による電子デバイス5の冷却性能を向上させることができるとともに、例えば、冷却水ループ50において冷却水を冷却するための冷熱源を小型化することができる。よって、大型化を抑制しつつ冷却効率を改善し得る電子デバイス5の冷却システム1を提供することができる。
なお、上記冷却システム1の冷却水ループ50を、常温よりも高い温水で運用することにより、消費電力1kw当たりの冷暖房能力(kw)すなわち性能係数(成績係数)=coefficient of performance:COP)の向上が図られる。
According to the above configuration, the second evaporator 42 recovers the heat of the cooling water, so that heat exchange is performed between the cooling water loop 50 and the heat pump cycle 40, and the temperature of the cooling water can be lowered. .. Therefore, the cooling performance of the electronic device 5 by the cooling water loop 50 can be improved, and for example, the cooling heat source for cooling the cooling water in the cooling water loop 50 can be miniaturized. Therefore, it is possible to provide the cooling system 1 of the electronic device 5 which can improve the cooling efficiency while suppressing the increase in size.
By operating the cooling water loop 50 of the cooling system 1 with hot water higher than normal temperature, the cooling / heating capacity (kw) per 1 kW of power consumption, that is, the performance coefficient (coefficient of performance) = coordinate of performance: COP) is improved. Is planned.

幾つかの実施形態では、上記の構成において、冷却水ループ50は電子デバイス5を除熱可能に配置された第1セパレータ55を含み、第2蒸発器42は、第1セパレータ55から液相の冷却水が流入するように構成されてもよい。 In some embodiments, in the above configuration, the cooling water loop 50 includes a first separator 55 in which the electronic device 5 is disheatably arranged, and the second evaporator 42 is from the first separator 55 to the liquid phase. It may be configured to allow cooling water to flow in.

この構成によれば、第1セパレータ55によって液相と気相とに分離された冷却水のうち、液相の冷却水が第2蒸発器42に流入する。このような構成により、電子デバイス5の冷却に供する第1セパレータ55には、低温の冷却水を還流させることができるから、電子デバイス5に対する冷却水ループ50延いては冷却システム1の冷却性能をより効果的に向上させることができる。 According to this configuration, of the cooling water separated into the liquid phase and the gas phase by the first separator 55, the cooling water of the liquid phase flows into the second evaporator 42. With such a configuration, low-temperature cooling water can be refluxed to the first separator 55 used for cooling the electronic device 5, so that the cooling water loop 50 for the electronic device 5 and the cooling performance of the cooling system 1 can be improved. It can be improved more effectively.

幾つかの実施形態では、上記何れかに記載の構成において、冷却水ループ50は、第1セパレータ55で分離された気相の冷却水が空冷により冷却されるように構成されてもよい。 In some embodiments, in any of the above configurations, the cooling water loop 50 may be configured such that the cooling water in the gas phase separated by the first separator 55 is cooled by air cooling.

この構成によれば、第1セパレータ55で分離された気相の冷却水が空冷される。よって、電子デバイス5の稼働状況による発熱の温度レベルによっては、例えば、チラーなどの冷熱源(第2熱交換器54)を設けることなく、コンパクトな構成で上記の効果を享受することができる。 According to this configuration, the cooling water of the gas phase separated by the first separator 55 is air-cooled. Therefore, depending on the temperature level of heat generation depending on the operating condition of the electronic device 5, for example, the above effect can be enjoyed in a compact configuration without providing a cold heat source (second heat exchanger 54) such as a chiller.

幾つかの実施形態では、上記何れかに記載の構成において、ヒートポンプサイクル40は、電子デバイス5の上流側で絶縁冷媒60を液相から気液2相に膨張させるバルブ45と、電子デバイス5の上流側でバルブ45通過後の絶縁冷媒60を液相と気相とに分離する第2セパレータ46と、を含み、第1蒸発器41には、第2セパレータ46で分離された液相の絶縁冷媒60が流入するように構成されてもよい。 In some embodiments, in any of the configurations described above, the heat pump cycle 40 comprises a valve 45 that expands the insulating refrigerant 60 from the liquid phase to the gas-liquid two phase on the upstream side of the electronic device 5 and the electronic device 5. The upstream side includes a second separator 46 that separates the insulating refrigerant 60 after passing through the valve 45 into a liquid phase and a gas phase, and the first evaporator 41 insulates the liquid phase separated by the second separator 46. The refrigerant 60 may be configured to flow in.

この構成によれば、ヒートポンプサイクル40内で第1蒸発器41の上流側において第2セパレータ46により気相と液相とに分離された絶縁冷媒60のうち、液相の絶縁冷媒60のみが第1蒸発器41に流入する。つまり、液相の冷媒のみを用いて電子デバイス5を冷却することができるから、例えば、冷媒60の圧力損失を低減して冷却性能の向上を図ることができる。 According to this configuration, of the insulating refrigerants 60 separated into the gas phase and the liquid phase by the second separator 46 on the upstream side of the first evaporator 41 in the heat pump cycle 40, only the liquid phase insulating refrigerant 60 is the first. 1 Flows into the evaporator 41. That is, since the electronic device 5 can be cooled using only the liquid phase refrigerant, for example, the pressure loss of the refrigerant 60 can be reduced and the cooling performance can be improved.

幾つかの実施形態において、冷却システム1は、電子デバイス5の稼働状態による発熱レベルに応じて、ヒートポンプサイクル40のコンプレッサ43、若しくは、冷却水ループ50のポンプ7又はコンプレッサ56の出力を制御するためのコントローラ10を備えていてもよい。コントローラ10はまた、電子デバイス5の発熱レベルに応じてバルブ45又はバルブ59を適切なタイミングで開閉することにより、ヒートポンプサイクル40又は冷却水ループ50内の流路を流れる冷媒60の流量や経路を変更したり調節したりするように構成されていてもよい。
図2は、幾つかの実施形態に係るコントローラ10における制御系の構成を示すブロック図である。
図2に非限定的に例示するように、コントローラ10は、例えば、コンピュータであり、CPU11、該CPU11が実行する各種プログラムやテーブル等のデータを記憶するための記憶部としてのROM(Read Only Memory)13、各プログラムを実行する際の展開領域や演算領域としてのワーク領域として機能するRAM(Random Access Memory)12の他、図示しない大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ(HDD)、通信ネットワークに接続するための通信インターフェース、及び外部記憶装置が装着されるアクセス部などを備えていてもよい。
幾つかの実施形態では、コントローラ10は、種々のデータベース17を含んでもよく、データベース17には例えば絶縁冷媒又は冷却水の流量を適切に管理するための種々のテーブル18等が格納されていてもよい。これらは全て、バス14を介して接続される。更に、コントローラ10は、例えば、キーボードやマウス等からなる入力部(図示省略)及びデータを表示する液晶表示装置等からなる表示部(図示省略)等と接続されていてもよい。
In some embodiments, the cooling system 1 controls the output of the compressor 43 of the heat pump cycle 40, or the pump 7 or the compressor 56 of the cooling water loop 50, depending on the heat generation level due to the operating state of the electronic device 5. The controller 10 may be provided. The controller 10 also opens and closes the valve 45 or the valve 59 at an appropriate timing according to the heat generation level of the electronic device 5 to control the flow rate or path of the refrigerant 60 flowing through the flow path in the heat pump cycle 40 or the cooling water loop 50. It may be configured to be modified or adjusted.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a control system in the controller 10 according to some embodiments.
As illustrated in FIG. 2 without limitation, the controller 10 is, for example, a computer, and the CPU 11 and a ROM (Read Only Memory) as a storage unit for storing data such as various programs and tables executed by the CPU 11. ) 13, In addition to RAM (Random Access Memory) 12 that functions as a work area as an expansion area and calculation area when executing each program, a hard disk drive (HDD) as a large-capacity storage device (not shown), and a communication network are connected. It may be provided with a communication interface for the purpose, an access unit to which an external storage device is mounted, and the like.
In some embodiments, the controller 10 may include various databases 17, even if the database 17 contains, for example, various tables 18 for appropriately managing the flow rate of the insulating refrigerant or cooling water. good. All of these are connected via the bus 14. Further, the controller 10 may be connected to, for example, an input unit (not shown) consisting of a keyboard, a mouse, or the like, a display unit (not shown) including a liquid crystal display device for displaying data, or the like.

幾つかの実施形態において、コントローラ10には、冷却水ループ50に設けられた第1温度センサ31又は第2温度センサ32から、冷媒又は冷却水の温度に関する検出信号が送信されてもよい。 In some embodiments, the controller 10 may transmit a detection signal regarding the temperature of the refrigerant or the cooling water from the first temperature sensor 31 or the second temperature sensor 32 provided in the cooling water loop 50.

幾つかの実施形態において、ROM13には、コントローラ10が、本開示の何れかの実施形態において冷媒流量を適切に制御するための冷媒流量管理プログラム15等が格納されていてもよい。 In some embodiments, the ROM 13 may contain a refrigerant flow rate management program 15 or the like for the controller 10 to appropriately control the refrigerant flow rate in any of the embodiments of the present disclosure.

なお、上述した幾つかの実施形態に係る冷却システム1は、複数の情報処理装置を備えてもよく、これらの情報処理装置は、各処理を分散して行ってもよい。
また、上述した幾つかの本実施形態の各処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、上述した種々の処理を行ってもよい。
The cooling system 1 according to some of the above-described embodiments may be provided with a plurality of information processing devices, and these information processing devices may perform each process in a distributed manner.
Further, by recording a program for executing each of some of the above-described processes of the present embodiment on a computer-readable recording medium, and causing the computer system to read and execute the program recorded on the recording medium. , The various processes described above may be performed.

なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OS(Operating System)や周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、WWW(World Wide Web)システムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM(Read-only Memory)、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、CD(Compact Disc)-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。 The "computer system" referred to here may include hardware such as an OS (Operating System) and peripheral devices. Further, the "computer system" includes a homepage providing environment (or a display environment) if a WWW (World Wide Web) system is used. The "computer-readable recording medium" is a flexible disk, a photomagnetic disk, a ROM (Read-only Memory), a writable non-volatile memory such as a flash memory, and a portable CD (Compact Disc) -ROM or the like. A storage device such as a medium or a hard disk built in a computer system.

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 Further, the "computer-readable recording medium" is a volatile memory inside a computer system that serves as a server or client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line (for example, DRAM (Dynamic)). It also includes those that hold the program for a certain period of time, such as Random Access Memory)). Further, the program may be transmitted from a computer system in which this program is stored in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the "transmission medium" for transmitting a program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. Further, the above program may be for realizing a part of the above-mentioned functions. Further, a so-called difference file (difference program) may be used, which can realize the above-mentioned function in combination with a program already recorded in the computer system.

上述した本開示の少なくとも一実施形態によれば、大型化を抑制しつつ冷却効率を改善し得る電子デバイス5の冷却システム1を提供することができる。 According to at least one embodiment of the present disclosure described above, it is possible to provide the cooling system 1 of the electronic device 5 capable of improving the cooling efficiency while suppressing the increase in size.

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変更を加えた形態や、これらの形態を組み合わせた形態も含む。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes a modified form of the above-mentioned embodiment and a combination of these embodiments.

1 冷却システム
5 電子デバイス(被冷却体)
7 ポンプ
10 コントローラ
11 CPU
12 RAM
13 ROM
14 バス
15 冷媒流量管理プログラム
17 データベース
18 テーブル
31 第1温度センサ
32 第2温度センサ
40 ヒートポンプサイクル(第1冷却ライン)
41 第1蒸発器
42 第2蒸発器
43 コンプレッサ
44 復水器
45 バルブ
46 第2セパレータ
50 冷却水ループ(第2冷却ライン)
53 第1熱交換器(サブクーラー)
54 第2熱交換器(チラー)
55 第1セパレータ
56 コンプレッサ
57 復水器
58 バイパス流路
59 バルブ
60 冷媒(絶縁冷媒)
1 Cooling system 5 Electronic device (cooled body)
7 Pump 10 Controller 11 CPU
12 RAM
13 ROM
14 Bus 15 Refrigerant flow control program 17 Database 18 Table 31 First temperature sensor 32 Second temperature sensor 40 Heat pump cycle (first cooling line)
41 1st evaporator 42 2nd evaporator 43 Compressor 44 Condenser 45 Valve 46 2nd separator 50 Cooling water loop (2nd cooling line)
53 First heat exchanger (sub-cooler)
54 Second heat exchanger (chiller)
55 First separator 56 Compressor 57 Condenser 58 Bypass flow path 59 Valve 60 Refrigerant (insulated refrigerant)

Claims (4)

電子デバイスを冷却するための冷却システムであって、
絶縁冷媒を循環させて前記電子デバイスを冷却するヒートポンプサイクルと、
冷却水を循環させて前記電子デバイスを冷却する冷却水ループと、を備え、
前記ヒートポンプサイクルは、
前記電子デバイスの除熱を行う第1蒸発器と、
前記ヒートポンプサイクル内で前記第1蒸発器の下流側に配置された第2蒸発器と、を含み、
前記第2蒸発器は、前記冷却水の熱を回収するように構成された
ことを特徴とする冷却システム。
A cooling system for cooling electronic devices
A heat pump cycle that circulates an insulating refrigerant to cool the electronic device, and
A cooling water loop, which circulates cooling water to cool the electronic device, is provided.
The heat pump cycle
A first evaporator that removes heat from the electronic device,
Includes a second evaporator located downstream of the first evaporator in the heat pump cycle.
The second evaporator is a cooling system configured to recover the heat of the cooling water.
前記冷却水ループは前記電子デバイスを除熱可能に配置された第1セパレータを含み、
前記第2蒸発器は前記第1セパレータから液相の前記冷却水が流入するように構成された
ことを特徴とする請求項1に記載の冷却システム。
The cooling water loop comprises a first separator arranged to disheat the electronic device.
The cooling system according to claim 1, wherein the second evaporator is configured so that the cooling water of the liquid phase flows in from the first separator.
前記冷却水ループは、前記第1セパレータで分離された気相の前記冷却水が空冷により冷却されるように構成された
ことを特徴とする請求項に記載の冷却システム。
The cooling system according to claim 2 , wherein the cooling water loop is configured such that the cooling water of the gas phase separated by the first separator is cooled by air cooling.
前記ヒートポンプサイクルは、
前記電子デバイスの上流側で前記絶縁冷媒を液相から気液2相に膨張させるバルブと、
前記電子デバイスの上流側で前記バルブ通過後の前記絶縁冷媒を液相と気相とに分離する第2セパレータと、を含み、
前記第1蒸発器には、前記第2セパレータで分離された液相の前記絶縁冷媒が流入するように構成された
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の冷却システム。
The heat pump cycle
A valve that expands the insulating refrigerant from the liquid phase to the gas-liquid two-phase on the upstream side of the electronic device.
The upstream side of the electronic device includes a second separator that separates the insulating refrigerant after passing through the valve into a liquid phase and a gas phase.
The cooling system according to claim 2 or 3, wherein the insulating refrigerant of the liquid phase separated by the second separator flows into the first evaporator.
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