(57)【要約】  コンピュータサーバタイプの電子装置／コンピュータ装置(1)である。装置(1)は、回路基板(5)と、装置(1)の各種素子に電力を供給する電源ユニット(2)であって、誘電性流体(6)が充填された液密エンクロージャ(20)を有し、電源ユニット(2)の各種部品から熱を取り込み、熱交換ゾーン(3)に放熱することが可能で、かつ、取り外し可能な電源ユニット(2)と、電源ユニット(2)の熱交換壁(3)に熱的に接続されたエバポレータ(7)と、電源ユニット(2)から離れて配置され、一般的な集熱器(9, 9’)に熱的に接続されたコンデンサ(8)とを有する二相熱交換回路(4)とを備え、作動位置において、熱交換ゾーン(3)がエバポレータ(7)に対して押し付けられるようになっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の回路基板および任意的な補助素子と、電源ユニットと、二相熱交換回路と、を備える、電子装置および／またはコンピュータ装置であって、
前記電源ユニットは、取り外し可能かつ交換可能であり、熱交換ゾーンを備え、該電子装置および／またはコンピュータ装置の各種素子に電源を供給し、誘電性液体が充填された内部空間を画する液密エンクロージャを有し、該誘電性液体は、該電源ユニットの各種コンポーネントの熱を取り込み、前記熱交換ゾーンに該熱を放出することが可能であり、および、
前記二相熱交換回路は、前記電源ユニットの前記熱交換ゾーンに熱的に接続された吸熱側熱交換器と、前記電源ユニットから離れて位置し、一般的な集熱器に熱的に接続された放熱側熱交換器とを有するキャピラリポンプループを備え、動作位置にある際において、前記熱交換ゾーンが前記吸熱側熱交換器に押し付けられるように構成されている、
電子装置および／またはコンピュータ装置。
【請求項２】
前記二相熱交換回路は、前記吸熱側熱交換器および前記放熱側熱交換器を接続する、１対の可撓性ホースを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記１対のホースは、蒸気用ホースおよび液体用ホースからなる、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記熱交換ゾーンは、前記液密エンクロージャの一部を形成する、１つ以上の熱交換壁からなる、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記熱交換壁と前記吸熱側熱交換器との間の熱伝導を促進させる、サーマルインタフェース材料が備えられている、請求項４に記載の機器。
【請求項６】
前記吸熱側熱交換器は、二相作動流体が前記熱交換ゾーンにより供給された熱により蒸発されるエバポレータである、請求項１〜５のいずれかに記載の機器。
【請求項７】
前記エバポレータは、キャピラリポンプを提供する多孔質体を備える、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記エバポレータは、前記放熱側熱交換器の上方に配置され、前記キャピラリポンプにより供給される駆動力は、重力よりも大きい、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記熱交換ゾーンは、前記内部空間に面する側に、熱交換フィンを備えた熱交換面を備える、請求項１〜８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
データセンタあるいは計算センタ用のサーバボードモジュールからなり、前記電源ユニットは、略直方体を有し、前記モジュールのエンクロージャ内のスライドガイドに受け入れられ、前記熱交換ゾーンは、少なくとも１つの熱交換壁により構成される、請求項１〜９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
前記熱交換壁は、ＸＹ面に伸長し、前記スライドガイドは、Ｚ方向に対して略垂直に配置され、前記電源ユニットに対して、その作動位置付近であるＸ方向に沿った挿入動作の終点において、Ｚ方向への動きが提供される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
取り外し可能なインタフェースが、前記放熱側熱交換器と前記一般的な集熱器との間に備えられている、請求項１〜１１のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータ装置および／または電子装置に関する。具体的には、従来データセンタで用いられている、異種コンピュータサーバモジュールまたはアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットでのデータ交換の増加に伴い、ユーザのニーズに応えるために、サーバ内のコンピューティングパワーおよびデータストレージに対する要求が急速に高まっている。特に、これらのサーバは、データセンタと呼ばれるセンタに集められる。
【０００３】
これらの装置におけるプロセッサの高密度化に伴い、これらのデータセンタにおけるサーバアセンブリを構成する電子装置／コンピュータ装置を冷却することに関する要求も高まり続けている。
【０００４】
相変化型熱交換システムを使用して、最大の放熱源であるプロセッサから熱を取り除くことが、米国特許第７，７７０，６３０号などにおいてすでに提案されている。
【０００５】
また、米国特許出願第２０１１／１３２５７９号などにおいて、最も散逸的なコンポーネントを含む回路基板のすべてのコンポーネントを、熱除去のベクタを形成する誘電性液体に浸漬させる、「プール沸騰」と呼ばれる解決策が開示されている。しかしながら、この解決策は膨大な量の誘電性液体を必要とし、コストが高くなるうえ、漏出の可能性も高いため、最も散逸的なコンポーネントに対してローカルな、かつ、特定の処理に適用することが好ましい。さらに、プール沸騰として知られる解決策においては、システムの冷熱源は、前記液体の水準よりも必然的に高くなければならない。
【０００６】
コンピュータ装置および／または電子装置は、電力グリッドの交流電圧から安定した電力を供給する電源ユニットからの電力によって駆動している。電源ユニットは、整流ダイオード、平滑コイル／チョークなどの多数の散逸的なコンポーネントを有している。
【０００７】
高密度化およびコンピューティングパワーの向上に伴い、この電源ユニットも効率的に冷却する必要があるが、これまではファン（あるいは自然対流）により冷却されており、小型化の阻害要因となっている。
【０００８】
さらに、電源ユニットは、その技術がコストおよび市場の入手可能性に基づいて選択されることに起因して、故障する可能性があるため、通常は交換可能な部品である。電源ユニットに処理部と同様の寿命を保証するための追加的なコストをかけることは、データセンタ規模においては受容できるものではない。また、電源ユニットは、電力を供給するグリッドにける電力サージによってもダメージを受ける可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第７，７７０，６３０号
【特許文献２】米国特許出願第２０１１／１３２５７９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述のとおり、従来の解決策、特にファンを用いた手段では、こうしたニーズに十分に対応することができない。したがって、電源交換ユニットの交換を可能としつつ、さらにコンパクトである、電源ユニットを効率的に冷却する新たな解決策が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、
本発明は、１つ以上の回路基板および任意的な補助素子と、電源ユニットと、二相熱交換回路と、を備える、電子装置および／またはコンピュータ装置であって、
前記電源ユニットは、取り外し可能かつ交換可能であり、熱交換ゾーンを備え、該電子装置および／またはコンピュータ装置の各種素子に電源を供給し、誘電性液体が充填された内部空間を画する液密エンクロージャを有し、該誘電性液体は、該電源ユニットの各種コンポーネントの熱を取り込み、前記熱交換ゾーンに該熱を放出することが可能であり、
前記二相熱交換回路は、前記電源ユニットの前記熱交換ゾーンに熱的に接続された吸熱側熱交換器と、前記電源ユニットから離れて位置し、一般的な集熱器に熱的に接続された放熱側熱交換器とを有するキャピラリポンプループを備え、動作位置にある際において、前記熱交換ゾーンが前記吸熱側熱交換器に押し付けられるように構成されている、
電子装置および／またはコンピュータ装置を提供する。
【００１２】
本発明では、前記電源ユニットと前記二相熱交換回路との間に、良好な熱接触が確立され、前記電源ユニットから発生した熱は、効果的かつ受動的に前記電源ユニットから離れた位置で取り除かれる。前記吸熱側熱交換器が、前記電源ユニットの熱を回収し、前記放熱側熱交換器が、該熱を遠隔で放出することが理解される。また、実施の形態の１例においては、前記吸熱側熱交換器は、エバポレータからなり、前記放熱側熱交換器は、コンデンサにより形成される。なお、該コンデンサは、過冷却を伴っても伴わなくてもよい。
【００１３】
このような配置により、交換可能かつ効率的に冷却されうる電源ユニットを備えた有利な構成が得られる。また、ファンを備える必要がないため、電源ユニットのコンパクト化が可能となり、本発明の装置は、分散型システムには厳しい環境（汚染雰囲気あるいは粉塵雰囲気など）においても、目詰まりのリスクがないため、その稼働寿命と信頼性を高めることを可能としている。
【００１４】
本発明のシステムに関するいくつかの実施形態においては、以下に記載する１つ以上の配置が利用可能である。
【００１５】
１つの有利な態様においては、前記二相熱交換回路は、前記吸熱側熱交換器および前記放熱側熱交換器を接続する、１対の可撓性ホースを備える。前記ホースの可撓性により、前記吸熱側熱交換器を、前記電源ユニットの前記熱交換ゾーンから容易に移動させて離すことができ、メンテナンスまたは交換操作の際に、前記電源ユニットを自由に動かすことが可能となる。
【００１６】
前記１対のホースは、蒸気用ホースおよび液体用ホースにより構成することができる。これにより、前記吸熱側熱交換器における気化現象を利用して、前記電源ユニットの熱を非常に効率的に回収することが可能となる。
【００１７】
前記熱交換ゾーンは、典型的には、前記液密エンクロージャの一部を形成する１つ以上の熱交換壁により形成される。前記電源ユニットから発生する熱を回収するためには、該熱交換壁に対して前記吸熱側熱交換器を配置するだけで十分である。
【００１８】
好ましくは、前記熱交換壁と前記吸熱側熱交換器との間の熱伝導を促進させる、サーマルインタフェース材料が備えられる。これにより、接触熱抵抗は低減され、前記電源ユニットから前記吸熱側熱交換器への熱の移動がさらに改善される。
【００１９】
前記吸熱側熱交換器は、二相作動流体が前記熱交換ゾーンから供給された熱により蒸発されられるエバポレータにより構成されることができる。この相変化により、限られた領域であっても大量の熱を回収することが可能となる。
【００２０】
前記エバポレータは、キャピラリポンプを提供する多孔質体(キャピラリウィック)を備えることができる。これにより、他の場所で二相流体を循環させるための手段から独立して、ポンプ機能のためにローカルな手段が備えられる。
【００２１】
前記吸熱側熱交換器は、前記放熱側熱交換器の上方に配置することができる。この場合でも、キャピラリポンプの圧力により提供される駆動力は、重力より大きい。キャピラリウィックの働きにより、液相にある前記二相流体は、前記放熱側熱交換器（コンデンサ）から重力に対抗して受動的にポンプされる。これにより、前記放熱側熱交換器を気化ゾーンの上方に配置する必要があるサーモサイフォンシステムとは異なり、システムおよびラックへの冷熱源の統合が容易となる。
【００２２】
前記熱交換ゾーンは、前記内部空間に面する側に、改良された熱交換面を備えることができる。好ましくは、熱交換フィンなどの突起または固体壁の伸長などの形態を有する。これにより、前記誘電性流体と前記熱交換ゾーンとの間における、良好な熱交換のために利用可能な表面積を最大化させることが可能となる。
【００２３】
１つの態様によれば、電子装置および／またはコンピュータ装置は、データセンタあるいは計算センタ用のサーバボードモジュールからなる。前記電源ユニットは、略直方体を有し、前記モジュールのエンクロージャ内のスライドガイドに受け入れられ、前記熱交換ゾーンは、少なくとも１つの熱交換壁により構成される。
【００２４】
前記電源ユニットは、作動位置と、交換またはメンテナンスのための取り出し位置との間で可動である。
【００２５】
前記熱交換壁は、ＸＹ面に伸長し、前記スライドガイドは、Ｚ方向に対して略垂直に配置され、前記電源ユニットに対して、その作動位置付近であるＸ方向に沿った挿入動作の終点において、Ｚ方向への動きが提供される。これにより、前記電源ユニットの挿入動作の終点における、前記熱交換壁と前記吸熱側熱交換器との間における接続が自動的に行われる。
【００２６】
前記一般的な集熱器は、低温液体の共有回路からなる。好ましくは、この回路は、いくつかの隣接するコンピュータアセンブリにより共有される。
【００２７】
前記吸熱側熱交換器を前記熱交換壁に固定するために、クイックスクリュを用いて直接締め付けるタイプの取り付け機構が提供される。
【００２８】
必要に応じて、前記放熱側熱交換器と前記一般的な集熱器との間に、取り外し可能なインタフェース（ＩＦ２）を備えることができる。
【００２９】
本発明のその他の特徴および利点は、非限定的な実施例により例示され、添付の図面を参照することが可能な、実施の形態の１つに関する以下の詳細な説明により、さらに明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、プール沸騰モードにおいて冷却され、二相ループとカスケード接続された電源ユニットを備えた、冷却システム付きの電子装置またはコンピュータ装置の概略図である。
【図２】図２は、取り外し可能な電源ユニットを備えた、別形態のサーバボードモジュールの後方からの概略斜視図である。
【図３】図３は、サーバボードモジュールの断面図である。
【図４】図４は、サーバボードモジュールの概略斜視図である。
【図５】図５は、３つの変更点を有する冷却システム付きの電子装置またはコンピュータ装置の変形例についての、図１と同様の図である。
【図６】図６は、キャピラリ・エバポレータの詳細断面図である。
【図７】図７は、１つの変更点を有するサーバボートモジュールの変形例についての、図２と同様の図である。
【図８】図８は、１つの変更点を有する電源ユニットの変形例についての断面図である。
【図９】図９は、コンピュータサーバラックを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
それぞれの図において、同一の参照符号は、同一または類似の要素を示す。
【００３２】
図１は、取り外し可能な電源ユニット２を備える電子装置またはコンピュータ装置１の１例を概略的に示す。このようなコンピュータ装置の典型例は、インターネットクエリに対応するコンピュータサーバのラックである。
【００３３】
このタイプの電子装置またはコンピュータ装置は、通常、スロットに受け入れられる１つ以上の回路基板５を備える。これらの回路基板５の配置は、水平（図１）あるいは垂直（図５）である。回路基板５は、保護エンクロージャを有しない比較的シンプルなものである。ただし、回路基板５が、保護エンクロージャおよびマザーボードと１つ以上のドーターボードとを有する場合もある。なお、回路基板５は、ハードドライブまたはメモリストレージユニット、インターネット接続用モジュールなどを備えていてもよい。
【００３４】
これらの回路基板の動作に必要な電力については、従来、専用品としての電源ユニットが提供されている。電源ユニットは、各種の安定電力の電力源となる。ある形態において、電源ユニット２は、複数の回路基板により共有される（図１および図５）。別の形態においては、複雑な回路基板の場合には、電源ユニットは回路基板自体に組み込まれる（図２、図３、図４、および図７）。
【００３５】
上述したように、計算能力の向上に伴って、その動作効率を上げるために、電源ユニットを冷却する必要がある。このような冷却は、従来、ファンを使用した空気対流によって行われている。ファンを使用した手段では、気流を効率的に確保するために、気流に対する障害を最小限にする必要がある。さらに、ファンブレードを有するラジエータは、埃を吸着するため、ファンによる効率は経時的に低下する。また、ファンは、ノイズを発生するが、このノイズは使用するにつれて増大する。さらに、ファンの使用寿命も必然的に限度がある。
【００３６】
本発明によれば、電源ユニットに含まれる基板２１および各種コンポーネント２２を冷却するために、液体による冷却技術が用いられる。このため、電源ユニット２は、誘電性流体６で満たされた内部空間Ｅｌを画する液密エンクロージャ２０を備える。過度の圧力増加となることを防止するため、安全弁および／または壁に厚さに関する意図的な弱体部（「バーストディスク」）を備えるなどの抗加圧装置が設けられる。このようにして、発火による爆発のリスクを制御することが可能である。好ましくは、抗加圧装置は、液体の漏洩を防ぐため、液密エンクロージャ２０の上部に配置される。
【００３７】
誘電性流体６は、耐火性能などを考慮し、３Ｍ（登録商標）社の「Ｎｏｖｅｃ」（登録商標）ラインから選択される。
【００３８】
誘電性流体６の大気圧下における気化温度は、４５℃〜７０℃である。高温のコンポーネントと接触すると、気泡６１が形成され（この過程は、通常、「プール沸騰」と呼ばれる）、アルキメデス力によって、電源ユニットの上壁に向けて浮上し、低温の壁に接触すると凝縮して、誘電性流体６本体へと、水滴６２となって落下し、あるいは、細流となって流れ落ちる。
【００３９】
図１の例では、電源ユニット２は直方体であり、電源ユニット２の上面が、熱交換壁３となる。
【００４０】
本発明において、熱交換壁３は、概略的に「熱交換ゾーン」と称される。熱交換ゾーンは、平坦である必要はなく、連続的な構造である必要もない。
【００４１】
熱交換壁３は、内部空間に対向する面に熱交換フィン３６を備えることによって、気相にある誘電性流体と熱交換壁３との間における、熱交換に有効な面積を増加させている。
【００４２】
ここで、気相にある誘電性流体と熱交換壁３との間における、熱交換に有効な面積を増加させる手段については、図示のフィンに代替可能なあらゆるタイプの改良型の熱交換面から選択可能である。なお、フィン構造の採用により、膜状の凝縮液について効果的に水切りすることが可能となる。
【００４３】
さらに、キャピラリポンプループを備えた二相熱交換回路４が備えられている。二相熱交換回路４は、二相流体１４によって、電源ユニットから除熱し、遠方で放熱するように構成されている。
【００４４】
より具体的には、二相熱交換回路４は、電源ユニットの熱交換ゾーン３に熱的に接続された吸熱側熱交換器７と、電源ユニットから離れて配置され、一般的な集熱器９に熱的に接続された放熱側熱交換器８とを備える。
【００４５】
さらに、吸熱側熱交換器７および放熱側熱交換器８は、ホース（またはパイプ）により相互接続され、第１のホース４７は、吸熱側熱交換器７から放熱側熱交換器８に作動流体を通し、第２のホース４８は、放熱側熱交換器８から吸熱側熱交換器７に作動流体を通す。
【００４６】
図１の例では、吸熱側熱交換器７はエバポレータからなり、放熱側熱交換器８はコンデンサ（過冷却ありなしのいずれの構成でもよい）により形成され、第１のホース４７は蒸気１４Ｖを通し、第２のホース４８は液体１４Ｌを通す。
【００４７】
また、これら２つのホース４７、４８は可撓性であり、特に、上述したように、電源ユニットを取り外すために、吸熱側熱交換器７を機械的に移動させることが可能である。
【００４８】
通常の作動形態（操作上の使用）においては、熱交換ゾーン３は、第１のインタフェース（ＩＦ１）の位置において、吸熱側熱交換器７に押し付けられる。図１の平坦な形態においては、吸熱側熱交換器７の下面は、熱交換壁３と吸熱側熱交換器７との間の熱伝導を促進するサーマルインタフェース材料３１を任意に介在させたうえで、熱交換ゾーン３の上面と、インタフェース接続する。サーマルインタフェース材料３１は、グリースまたはグラファイト化合物からなる。
【００４９】
放熱側熱交換器８は、二相作動流体１４から熱を取り除き、別の熱交換流体（図示の例では、水系の低温液体９）に熱を移動させる。
【００５０】
図２に示した別の形態においては、電子装置１は、保護エンクロージャ１０で画されたサーバボードモジュールである。電源ユニット２は、通常時には、エンクロージャ１０内に収納されるが、図示の状態は、メンテナンスおよび／または交換のために取り出した状態を示している。
【００５１】
すなわち、電源ユニットは、作動位置と取り出し位置との間を移動することが可能である。この点については、後述する。
【００５２】
熱交換壁３は、ＸＹ面に伸長する。Ｚ方向は、サーバボードモジュールの垂直方向に相当する。
【００５３】
電源ユニットの作動位置においては、吸熱側熱交換器７は、熱交換壁の上方に位置する。
【００５４】
図示の例では、放熱側熱交換器８は、モジュールのエンクロージャ１０の１つの面に押し付けられている（図２）。この形態においては、放熱要素としてエンクロージャ１０全体が機能する。すなわち、この場合には、エンクロージャ１０は、本発明における一般的な集熱器を構成する。
【００５５】
図３は、吸熱側熱交換器７を、電源ユニット２の熱交換壁３に熱的に接続するために適用可能な２つの解決策を示す。
【００５６】
第１の解決策では、電源ユニット２を挿入する動作は直線的かつＸ軸に平行して行われ、吸熱側熱交換器７は、Ｚ軸に沿った移動が可能に取り付けられる。さらに、ロッカアーム６０は、Ｙ１軸周りに回転可能に備えられる。
【００５７】
電源ユニット２の底面が、挿入動作の終点に近づくと、バネ６３が押され、ロッカアームの第１のレバーアーム６４が押されて時計回りに回転し、ロッカアームの第２のレバーアーム６５が吸熱側熱交換器７を熱交換壁３に向けて押圧する。電源ユニット２を取り出す際には、リターンバネ６６が、吸熱側熱交換器７を押圧して接続位置から離れさせる。
【００５８】
第２の解決策では、電源ユニット２をガイドするスライドガイド６８を、直線状ではなく、傾斜部とともに挿入動作の終了付近で上方に湾曲する、ランプ部６９を設ける。この場合、吸熱側熱交換器７は、静止位置付近に取り付ければよい。挿入動作の終点付近において、電源ユニット２は、Ｚ方向に吸熱側熱交換器７に接触するまで接近し、挿入動作の終点において、吸熱側熱交換器７に実際に接触した状態で設置される。
【００５９】
電気接続カップリング（図示せず）は、電源ユニット２がサーバモジュール１のその他の素子に安定した電力を供給することを可能にする。
【００６０】
図４は、サーバボードモジュールの別の形態を示し、二相熱交換回路４は、メインプロセッサ（ＣＰＵまたはＧＰＵ）５０などの回路基板上に存在する複数の散逸的なコンポーネントから熱を回収する。それぞれのプロセッサは、熱回収主回路４０に接続されたエバポレータ５１に熱的に接続される。熱回収主回路４０は、環状など、閉鎖ループからなり、受動的に循環する（すなわち、可動機械部品を有さない、あるいは、外部エネルギを使用しない）二相（液体＋気体）または液体の作動流体を有する。適用可能な１つの形態では、作動流体は、メインプロセッサ上に設けられたそれぞれのエバポレータの出口における蒸気発散現象により、メイン回収回路内において始動する。これらの条件下では、吸熱側熱交換器７内におけるキャピラリウィックの存在は必ずしも必要とされない。
【００６１】
このメイン熱回収回路４０は、吸熱側熱交換器７にも作動流体を供給する。
【００６２】
メモリモジュール１６などの二次的機器のうちのいくつかは、熱橋１５によりメイン回収回路４０に接続される。
【００６３】
電気接続カップリング１１は、回路基板をシャシへ接続するために使用される（背面接続）。
【００６４】
吸熱側熱交換器７の構成については、複数の選択肢が存在する。第１の選択肢では、キャピラリ媒体を有しないエバポレータにより構成され、上述のように、ＣＰＵ５０のエバポレータ５１内に存在するキャピラリウィックにより、循環が確保される。
【００６５】
第２の選択肢では、図６に示すように、吸熱側熱交換器７は、キャピラリ媒体を有するエバポレータにより構成される。すなわち、ローカルなポンプ手段が存在する。
【００６６】
第３の選択肢では、吸熱側熱交換器７は、実質的に液体状態にある作動流体を用いた低温シンク熱交換器により構成され、該流体は、気化することによりＣＰＵを冷却するために優先的に利用され、かつ、電源ユニットやメモリカードなどの補助装置を冷却するためにも利用される。
【００６７】
図５は、回路基板５が垂直に配置される形態を示す。一般的な集熱器９′は、ファンによって取り込まれた空気を利用する熱交換器９０からなる。
【００６８】
図５の変形例では、電源ユニット２および放熱側熱交換器８の相対位置が異なっている。この例では、吸熱側熱交換器７はキャピラリ・エバポレータであり、キャピラリウィックが、重力より大きい受動的なポンプ圧を提供する。
【００６９】
なお、電源ユニット２の熱交換壁３は、上面ではなく、側面に設けられている。
【００７０】
これから理解されるように、コンピュータ装置における各種コンポーネントの設置に関して、非常にフレキシブルなものとなっている。
【００７１】
図６の例では、キャピラリウィック７１は、高熱プレート７０と接触していない。高熱プレート７０は、蒸気が流れる溝７３を形成する歯７２を有する。
【００７２】
クイックスクリュ７６は、エバポレータ７８を、電源ユニットの熱交換壁３に固定するために用いられている。
【００７３】
図７は、図３に示した形態と同様の形態を示している。二相熱交換回路は、電源ユニットと接触する吸熱側熱交換器７と、電気接続カップリング１１などに隣接して反対面に設けられた放熱側熱交換器８とを接続する。
【００７４】
なお、ホース４７、４８の長さについては任意である。ホース４７、４８は直線的に配置される必然性はなく、迂回するように配置することも可能である。したがって、電源ユニットと、電源ユニットを冷却するための冷熱源の配置については、大きな自由度がある。
【００７５】
上述した例においては、主に３Ｍ（登録商標）社の「Ｎｏｖｅｃ」（登録商標）などからなる誘電性流体６は、電源ユニット２の内部空間に充填され、サーバボードの他の部分については、誘電性流体に浸漬されない。誘電性流体は高いコストを必要とするため、このような構成により、サーバに要求される誘電性流体の量を低減させることができる。たとえば、２Ｕスタンダードのサーバボードモジュールの電源ユニットに使用される誘電性流体の量は３リットル以下であり、１Ｕスタンダードのサーバボードモジュールの電源ユニットに使用される誘電性流体の量は１リットル以下である。したがって、サーバのほぼ全体が誘電性流体に浸漬される解決策と比較すると、本発明は大きな利点を有する。
【００７６】
図８は、誘電オイルなどの、相変化をしない誘電性流体６を使用する変形例を示す。誘電オイルは高粘度であるため、自然対流は一般的には十分に生じない。この例では、流体を流動させるために、プロペラ２４などの装置による強制的な対流が提供される。この例では、システムは、電源ユニットの内部における完全受動的であるという特性は備えない。
【００７７】
図９は、一方の上に他方を配置した、垂直配置による２列のサーバモジュールラック５５を示す。下部には、電源ユニット２およびインターネット接続のためのカップリングなどのサービスユニットが備えられている。
【００７８】
なお、図１において、ＩＦ２で示したインタフェースは、放熱側熱交換器８と一般的な集熱器９とを切り離し可能な手段により構成される。
【００７９】
図示しないが、変形例において、第２のインタフェースＩＦ２が利用され、上述の電源ユニット２電源ユニット２のみならず、ホース（任意により可撓性である）および放熱側熱交換器を備えた専用の二相熱交換回路も組み込まれているマクロ電源モジュールを備えることができる。この場合、吸熱側熱交換器７は、電源ユニットの熱交換壁３に取り外し不能に取り付けられる。
【００８０】
データセンタサーバボードに加え、上述した解決策を、きわめて過酷な環境下での使用を想定した頑丈なコンピュータにも適用することも可能である。
【図１】
2019501439.tif 000003
【図２】
2019501439.tif 000004
【図３】
2019501439.tif 000005
【図４】
2019501439.tif 000006
【図５】
2019501439.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019501439.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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