(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器からの排熱で温度上昇した当該電子機器の雰囲気をなす調和気体を冷却する冷却システムであって、
前記調和気体の熱により液相冷媒を気相冷媒に相変化させる複数の受熱器が、上下関係をなして配置された受熱器ユニットと、
前記受熱器ユニットより高位置に配置されて、当該受熱器ユニットで発生した前記気相冷媒を凝縮させて前記液相冷媒を生成する凝縮器と、
前記受熱器と前記凝縮器とを接続して、前記受熱器で生成された前記気相冷媒を前記凝縮器に導く蒸気管と、
前記凝縮器と前記受熱器とを接続して、前記凝縮器で生成された前記液相冷媒を流下させて前記受熱器に導く液管と、
前記受熱器と前記液管との接続部分に設けられて、該液管を流下してきた前記液相冷媒を分配して前記受熱器に供給する分配器と、を備え、
前記受熱器は、
前記蒸気管と接続される上部ヘッダと、
前記蒸気管又は前記液管と接続される下部ヘッダと、
前記上部ヘッダと前記下部ヘッダとの内部空間を連通させるフィン付きのチューブと、を備え、
最下段に配置された前記受熱器の前記上部ヘッダ及び前記下部ヘッダが、前記蒸気管に接続されている
ことを特徴とする冷却システム。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却システムであって、
前記分配器は、
前記凝縮器から流下してきた前記液相冷媒が流入して、前記受熱器に流出する分配路と、
前記分配路と並設されて、後段の前記受熱器側への流路をなす流出路と、
前記分配路と前記流出路とを区画する分配壁と、を備え、
前記分配路に流入した前記液相冷媒が、当該分配路に溜まり前記分配壁を超えたとき、超えた分の前記液相冷媒が前記流出路を介して流出することを特徴とする冷却システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の冷却システムであって、
最下段に配置された前記受熱器の前記下部ヘッダは、前記蒸気管と前記液管とに接続されていることを特徴とする冷却システム。
【請求項４】
請求項３に記載の冷却システムであって、
前記蒸気管の下端の位置に、最下段の前記受熱器に接続される前記液管と接続するバイパス管を設け、
最下段に配置された前記受熱器の前記下部ヘッダが、前記バイパス管を介して前記蒸気管に接続されている
ことを特徴とする冷却システム。
【請求項５】
請求項３に記載の冷却システムであって、
前記蒸気管の下端から所定高さの位置に、最下段の前記受熱器の前記下部ヘッダと接続するバイパス管を設け、
最下段に配置された前記受熱器の前記下部ヘッダが、前記バイパス管を介して前記蒸気管に接続されている
ことを特徴とする冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電子機器を収容する部屋の冷却に用いて好適な冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、サーバーやネットワーク機器等の電子機器は、クラウドサービスに進展に従い処理情報量が急増している。そこで、このような電子機器を一部屋（以下、データセンターと記載する）に集約配置して、電力やコストの削減を図ることが行われている。
【０００３】
電子機器は、大きな発熱を伴う中央演算処理装置や集積回路等を含んで構成されている。従って、このような電子機器をデータセンターに集約配置すると、当該電子機器の排熱によりデータセンターの室温が上昇する。中央演算処理装置や集積回路は、半導体を材料として製造されているため、適正な温度範囲で動作させる必要がある。このためデータセンターの室温管理が求められる。
【０００４】
特開２０１１−１６５７０７号公報においては、データセンターにおける空調管理技術が開示されている。かかる技術は、データセンター内に設けた蒸発器と、当該データセンター外に設けた冷却塔との間を冷媒が循環することにより、データセンター内の空気の熱を屋外に排出するものである。
【０００５】
即ち、図９に示すように、複数の電子機器が収納されたラック２６の背面側に、蒸発器３４が配置されている。また、屋外に冷却塔３８が配置されている。そして、蒸発器３４と冷却塔３８とは、戻り配管４６と供給配管４８とにより接続されて冷却回路が形成され、この冷却回路を冷媒が循環するようになっている。
【０００６】
冷媒は、温度により気相と液相との相変化を行う。そして、液相状態から気相状態に相変化する際には、潜熱が必要となる。即ち、液相の冷媒（以下、液相冷媒と記載する）は、潜熱を受け取り気相の冷媒（以下、気相冷媒と記載する）に相変化し、気相冷媒は潜熱に相当する熱を放熱することで液相冷媒に相変化する。冷媒は、この潜熱を、蒸発器３４を介してデータセンターの室内空気から得て、冷却塔３８から屋外に排出することで、データセンターが冷却される。
【０００７】
このように、冷媒は冷却回路内を相変化しながら循環するが、その循環力は、気相に対しては冷媒が液相に相変化することにより生じる冷却回路内の圧力勾配であり、液相に対しては液相に相変化した冷媒の自重による流下である。従って、適切な圧力勾配を形成し、また流下パスを形成するならば、冷媒は冷却回路内をスムースに循環して冷却効率が向上する。
【０００８】
しかし、特許文献１に提案されている構成では、液相冷媒は自重により蒸発器３４の下部領域に溜まる構成になっている。このため、液相冷媒の量が少ない場合には、蒸発器３４の多くは気相冷媒で占められる場合が生じる。
【０００９】
流下してくる液相冷媒の流量は電子機器の運転状況（排熱量）や外気温に依存するため、蒸発器３４に溜まる冷媒量もこれら電子機器の運転状況等に従い変化する。
【００１０】
蒸発器３４は、熱交換部材と、この熱交換部材を枠体支持する支持部材とを主要構成とする場合が多く、かつ、支持部材は強度的な関係から熱容量が大きい。このような蒸発器３４に溜まっている液相冷媒は、支持部材内に充填された後に熱交換部材内に溜まる。以下、熱交換部材における液相冷媒と気相冷媒との比率を液充填比率と記載して説明する。この定義に従えば、液充填比率が大きいとは、熱交換部材に貯留されている液相冷媒量が多く、気相冷媒量が少ないことをいう。
【００１１】
冷却塔３８から流下した液相冷媒の量が少ない場合には、熱交換部材内に溜まる量が少ないので、液充填比率は小さくなり、データセンターの室内空気と熱交換できない。
【００１２】
冷却作用の発現は、液相冷媒がデータセンターの室内空気から潜熱を得て気相冷媒に変化することが条件である。従って、冷媒の充填比率が大きいことは、効率的な冷却を行うための条件となる。
【００１３】
そこで、特開２００９−１０５１４１号公報や特開２００９−１９３１３７号公報においては、複数の蒸発器を設けた構成が提案されている。これにより各蒸発器の小型化により充填比率が大きくなるので、効率的な冷却が可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１１−１６５７０７号公報
【特許文献２】特開２００９−１０５１４１号公報
【特許文献３】特開２００９−１９３１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、複数の蒸発器を設けて、これらを戻り配管（以下、蒸気管と呼ぶ）で接続した構成では、蒸気管に多くの液相冷媒が混じり込むことがある。なお、この液相冷媒は、蒸発器で発生した気相冷媒に液相冷媒が包み込まれるようにして蒸気管に流出してきた冷媒である。このような液相冷媒により、蒸気管内における気相冷媒の流動性が阻害され、また液相冷媒や気相冷媒の逆流（蒸発器側から冷却塔側への流れ）が発生する。従って、冷媒の循環が阻害されて、冷却効率が低下してしまう。
【００１６】
そこで、本発明の主目的は、冷媒の逆流を抑制して効率的に冷却が行えるようにした冷却システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するため、電子機器からの排熱で温度上昇した当該電子機器の雰囲気をなす調和気体を冷却する冷却システムにかかる発明は、調和気体の熱により液相冷媒を気相冷媒に相変化させる複数の受熱器が、上下関係をなして配置された受熱器ユニットと、受熱器ユニットより高位置に配置されて、当該受熱器ユニットで発生した気相冷媒を凝縮させて液相冷媒を生成する凝縮器と、受熱器と凝縮器とを接続して、受熱器で生成された気相冷媒を凝縮器に導く蒸気管と、凝縮器と受熱器とを接続して、凝縮器で生成された液相冷媒を流下させて受熱器に導く液管と、受熱器と液管との接続部分に設けられて、該液管を流下してきた液相冷媒を分配して受熱器に供給する分配器と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、冷媒の逆流が抑制されるので、冷却効率の低下が防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態にかかる冷却システムの概略構成を示す斜視図である。
【図２】冷却システムの側面図である。
【図３】冷却システムの冷却回路を特徴的に示した図である。
【図４】分配器の断面図で、（ａ）は終端機能を持つ分配器の断面図、（ｂ）は分配機能を持つ分配器の断面図である。
【図５】気相冷媒及び液相冷媒を図示した冷却回路を示す図である。
【図６】第２実施形態にかかる冷却システムの構成図である。
【図７】第３実施形態にかかる冷却システムの構成図である。
【図８】第４実施形態にかかる冷却システムの構成図である。
【図９】関連技術の説明に適用される冷却システムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態を説明する。図１は、本実施形態にかかる冷却システム２の概略構成を示す斜視図であり、図２はその側面図である。また、図３は、冷却システム２における冷却回路を特徴的に示した図である。
【００２１】
冷却システム２は、受熱器ユニット８、蒸気管１０、凝縮器１２、液管１４、及び分配器１６を備える。そして、受熱器ユニット８と凝縮器１２とは蒸気管１０と液管１４とにより接続されて、冷媒が循環する冷却回路を形成している。
【００２２】
複数の電子機器４は、ラック６に収納されている。この電子機器４は中央演算処理装置等の発熱源が含まれ、当該発熱源の熱がデータセンターの室内空気（以下、調和気体と記載する）に放出される。この結果、調和空気は、温度上昇する。なお、電子機器４は、当該冷却システム２を構成しないことを付言する。
【００２３】
冷却回路を循環する冷媒は、例えば高分子材料等により構成されており、所定温度以上になると気化し、当該温度以下になると液化する特性を有している。具体的には、ハイドロフルオロカーボン（Ｈｙｄｒｏ  Ｆｌｕｏｒｏ  Ｃａｒｂｏｎ：  ＨＦＣ）やハイドロフルオロエーテル（Ｈｙｄｒｏ  Ｆｌｕｏｒｏ  Ｅｔｈｅｒ：  ＨＦＥ）等の低沸点の冷媒が例示できる。
【００２４】
図３に示すように、受熱器ユニット８は、複数の受熱器２０（２０Ａ…２０Ｎ）、上部ヘッダ接続管２１、下部ヘッダ接続管２２を含んでいる。なお、各受熱器は同じ構造であるので、適宜受熱器２０と記載することがある。
【００２５】
受熱器２０は、上部ヘッダ２０ａ、下部ヘッダ２０ｂ、複数のフィン（不図示）付きチューブ２０ｃを主要構成とした熱交換器である。そして、各受熱器２０は、重力方向に上下関係をなして配置されている。これにより、上位の受熱器側から下位の受熱器側に液相冷媒が流下できるようになる。
【００２６】
上部ヘッダ２０ａ及び下部ヘッダ２０ｂは中空に形成され、チューブ２０ｃが上部ヘッダ２０ａと下部ヘッダ２０ｂとの内部空間を連通するように接続されている。
【００２７】
また、上部ヘッダ２０ａは上部ヘッダ接続管２１を介して蒸気管１０と接続され、下部ヘッダ２０ｂは下部ヘッダ接続管２２を介して分配器１６と接続されている。但し、最下段の受熱器２０Ａの下部ヘッダ２０ｂだけは、上部ヘッダ２０ａと同様に蒸気管１０に接続されている。なお、上部ヘッダ接続管２１と下部ヘッダ接続管２２とは同径である必要はない。
【００２８】
分配器１６は、受熱器２０Ｂと液管１４とを接続する下位分配器１６Ａ、受熱器２０Ｃ…２０Ｎと液管１４とを接続する上位分配器１６Ｂの２種類により構成されている。図４は、分配器１６の断面図で、（ａ）は下位分配器１６Ａ、（ｂ）は上位分配器１６Ｂの断面図を示している。
【００２９】
下位分配器１６Ａ及び上位分配器１６Ｂは、流入ポート１６ａ及び流出ポート１６ｂを備える。また、上位分配器１６Ｂは、分配した液相冷媒の流出口をなす分配ポート１６ｃを備える。
【００３０】
下位分配器１６Ａは、最下段の受熱器２０Ａにおける下部ヘッダ２０ｂと液管１４とを連結する単純連結管である。これに対し、上位分配器１６Ｂは、分配ポート１６ｃの底部１６ｇから所定高さ寸法の分配壁１６ｄが起立して設けられている。これにより、分配路１６ｅと流出路１６ｆとが形成されている。
【００３１】
そして、流入ポート１６ａから流入してきた液相冷媒は、優先的に分配路１６ｅを介して分配ポート１６ｃから受熱器２０Ｃ…２０Ｎに流動する。このとき、分配ポート１６ｃから流出する液相冷媒の流出速度（流出量）が、流入ポート１６ａから流入してきた液相冷媒の流入速度（流入量）より遅い（少ない）場合は、液相冷媒は分配路１６ｅに溜まり、分配壁１６ｄを超えると流出路１６ｆ側に溢れて、流出ポート１６ｂから流出する。
【００３２】
凝縮器１２には、蒸気管１０と液管１４とが接続されている。これにより、蒸気管１０を介して流入してきた気相冷媒が、水や外気等と熱交換（気相冷媒の熱を外気等に放熱）して、当該気相冷媒は凝縮する。凝縮した冷媒（液相冷媒）は、液管１４を介して受熱器２０側に自重流下する。
【００３３】
冷却効率を向上させるために、冷媒を水と熱交換させる場合には、当該水はチラーやクーリングタワーを用いて冷却されていることが好ましい。また、冷媒を外気と熱交換させる場合は、送風機等によって外気が凝縮器１２に送風されることが好ましい。
【００３４】
なお、このような凝縮器１２は、図２に示すように受熱器ユニット８よりも上方に設ける必要がある。図２では、凝縮器１２をデータセンター等の天井５の裏空間に設けた場合を例示している。凝縮器１２を天井裏に設けることで、凝縮器１２よりも下方に受熱器２０が位置するようになり、凝縮器１２で生じた液相冷媒は、効率よく受熱器２０側に流下できるようになる。
【００３５】
蒸気管１０や液管１４は、アルミニウム合金等の金属やゴム、樹脂等の管材により形成されている。なお、蒸気管１０と液管１４の接続には、カプラやフランジ等が用いられる。
【００３６】
液相冷媒が気相冷媒に相変化した際には、体積は約数百倍に膨張する。このため、蒸気管１０は、液管１４より配管径を太くすることが望ましい。
【００３７】
次に、このような冷却システム２における冷却動作を、図５を参照して説明する。電子機器４の排熱により、データセンターにおける調和気体の温度が上昇する。図５において、濃い点領域は液相冷媒を示し、薄い点領域は気相冷媒を示している。
【００３８】
温度上昇した調和気体は、受熱器２０のチューブ２０ｃに溜まっている液相冷媒と熱交換する。これにより、チューブ２０ｃ内の液相冷媒は、調和空気から熱を受け取り、蒸発して気相冷媒となる。この気相冷媒は、上部ヘッダ２０ａに集まり、上部ヘッダ接続管２１を介して蒸気管１０に流動する。
【００３９】
ところで、最下段の受熱器２０Ａの下部ヘッダ接続管２２は、他の受熱器２０Ｂ〜２０Ｎの下部ヘッダ接続管２２と異なり蒸気管１０と接続されている。これは、以下の理由による。
【００４０】
最下段の受熱器２０Ａの下部ヘッダ接続管２２も他の下部ヘッダ接続管２２と同じように液管１４に接続したとする。このとき、蒸気管１０の内圧が高くなると、この圧力により受熱器２０に貯留されている気相冷媒や液相冷媒は、下部ヘッダ接続管２２側に押される。状況によっては、受熱器２０に貯留されている液相冷媒が、液管１４側に押し戻される（逆流する）ことがある。
【００４１】
特に、複数の受熱器２０で発生した気相冷媒は、蒸気管１０を介して凝縮器１２に向かうが、無限の速度で凝縮器１２に流入できるわけではない。このため、蒸気管１０の圧力は、下段側の受熱器２０Ａに向かって圧力が高くなる分布を持つようになり、最下段の受熱器２０Ａに貯留されている液相冷媒が逆流し易くなる。
【００４２】
また、気相冷媒が各受熱器２０から蒸気管１０に流出する際に、液相冷媒を包み込んで流出することがある。このように気相冷媒により蒸気管１０に引き出された液相冷媒Ｋａは、蒸気管１０内で自重流下して、蒸気管１０の底に貯まる。そして、貯まった液相冷媒が上部ヘッダ接続管２１の高さ以上になると、液相冷媒が、確実に逆流するようになる。
【００４３】
このように液相冷媒が液管１４に逆流すると、調和気体と液相冷媒とが熱交換する領域（主に、チューブ２０ｃ内空間）に存在する液相冷媒量が減少することになるので、液相冷媒を効率的に蒸発させることができなくなる。
【００４４】
このような観点から、本実施形態では、最下段の受熱器２０Ａの下部ヘッダ接続管２２を他の下部ヘッダ接続管２２と異なり蒸気管１０に接続する構成とした。なお、逆流防止の観点からは、例えば全ての下部ヘッダ接続管２２に逆止弁を設けることも有効な方法である。
【００４５】
このようにして、受熱器２０からの気相冷媒は、蒸気管１０を介して凝縮器１２に流動する。そして、この凝縮器１２で、外気等と熱交換することにより、放熱して凝縮する。即ち、気相冷媒は熱を放出することにより凝縮して液相冷媒となる。液相冷媒Ｋｂは、液管１４を自重により流下し、分配器１６に到達する。
【００４６】
凝縮器１２から流下してきた液相冷媒は、流入ポート１６ａから上位分配器１６Bに流入し、分配路１６ｅに溜まりながら分配ポート１６ｃから受熱器２０Ｃ〜２０Ｎに流出する。このとき、受熱器２０Ｃ〜２０Ｎに貯留された液相冷媒の液面が分配壁１６ｄの高さに達すると、液相冷媒は流出路１６ｆに溢れて流出ポート１６ｂから下段側に流下する。
【００４７】
従って、受熱器２０Ｃ〜２０Ｎに貯留される液相冷媒は、分配壁１６ｄの高さで規定される液量になる。即ち、受熱器２０Ｃ〜２０Ｎに貯留される冷媒量は、常に適正量に調整されて、これにより冷却効率の低下が防止できる。
【００４８】
以上説明したように、最下段の受熱器２０Ａを蒸気管１０とのみ接続する構成としたので、受熱器２０Ａから液管１４側への冷媒の逆流が防止できるようになる。また、凝縮器１２からの液相冷媒を、複数の受熱器２０に分配するようにしたので、効率的な冷却が行えるようになる。
【００４９】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を説明する。なお、第１実施形態と同一構成に関しては、同一符号を用い説明を適宜省略する。
【００５０】
第１実施形態においては、最下段の受熱器２０Ａから液管１４側に冷媒が逆流するのを防止するために、受熱器２０Ａの上部ヘッダ接続管２１及び下部ヘッダ接続管２２を共に蒸気管１０に接続する構成とした。これに対し、本実施形態にかかる冷却システム２では、下部ヘッダ２０ｂを蒸気管１０と液管１４との両方に接続した。
【００５１】
図６は、このような最下段の受熱器２０Ａを備える冷却システム２の構成図である。図６に示すように、最下段の受熱器２０Ａの下部ヘッダ２０ｂは２つの下部ヘッダ接続管２２に接続されている。そして、一方の下部ヘッダ接続管２２は蒸気管１０に接続され、他方の下部ヘッダ接続管２２は液管１４に接続されている。
【００５２】
凝縮器１２で凝縮した冷媒は、液管１４を流下して下部ヘッダ接続管２２から複数の受熱器２０に流入する。このとき、各受熱器２０が、同じ温度の調和気体と熱交換する保証はない。即ち、ラック６には複数の電子機器４が収納されて、各電子機器４の動作状況により排熱される温度も異なる。この結果、調和気体は温度分布を持つようになる。空調気体に温度分布が生じると、各受熱器で熱交換される熱量にも分布が生じる。
【００５３】
図３において、最下段の受熱器２０Ａの１つ上段の受熱器２０Ｂは、受熱器２０Ａに液相冷媒を分配する機能を持たない分配器１６Ｂを介して液管１４と接続されている。このとき、受熱器２０Ｂにおける熱交換量が少ないと、当該受熱器２０Ｂに溜まっている液相冷媒が増える。しかし、上述したように、分配器１６Ｂは受熱器２０Ａに液相冷媒を分配できないので、受熱器２０Ｂは液相冷媒により満杯になってしまうことが発生し得る。このような状態では、受熱器２０Bから蒸気管１０に引き出される液相冷媒Ｋａが多くなる。即ち、蒸気管１０に液相冷媒が溜まりやすくなる。
【００５４】
そこで、本実施形態では、最下段の受熱器２０Ａ以外の受熱器２０Ｂ〜２０ｎで冷媒が充満しないように、当該最下段の受熱器２０Ａにおける下部ヘッダ２０ｂを液管１４とも接続する構成とした。
【００５５】
無論、この構成の場合には、蒸気管１０の圧力が高くなり受熱器２０Ａを介した逆流が起き得る。しかし、受熱器２０Ａの下部ヘッダ２０ｂを液管１４と接続することで、蒸気管１０に引き出された液相冷媒Ｋａが受熱器２０Ａに流入できるようになるので、受熱器２０Ａは当該液相冷媒Ｋａをバッファする機能と共に、受熱器２０Ａに流入した液相冷媒Ｋａを再度調和気体と熱交換させる機能を持つようになる。
【００５６】
従って、複数の受熱器全体での熱交換効率が向上して、効率的な冷却が行えるようになる。
【００５７】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態を説明する。なお、上記実施形態と同一構成に関しては、同一符号を用い説明を適宜省略する。
【００５８】
蒸気管１０内を流下してきた液相冷媒Ｋａが、当該蒸気管１０の圧力により液管１４側に逆流するような事態を防止するために、第１実施形態においては、最下段の受熱器２０Ａの上部ヘッダ２０ａ及び下部ヘッダ２０ｂを受熱器２０に接続し、液管１４とは接続しなかった。
【００５９】
これに対し、本実施形態では、図７に示すように、蒸気管１０の下端と液管１４とを連通するバイパス管２５ａを設けて、蒸気管１０を流下してきた液相冷媒Ｋａを液管１４に導き、かつ、蒸気管１０の内圧で液相冷媒を受熱器２０Ａに押し込むようにした。
【００６０】
これにより、蒸気管１０を流下してきた液相冷媒は、バイパス管２５ａを介して液管１４に戻り、凝縮器１２から流下してきた液相冷媒と共に下部ヘッダ接続管２２から受熱器２０Ａに流入する。従って、液相冷媒が液管１４側に逆流するのを抑制することができる。
【００６１】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態を説明する。なお、上記実施形態と同一構成に関しては、同一符号を用い説明を適宜省略する。
【００６２】
第３実施形態においては、バイパス管２５ａを蒸気管１０の底部に接続して設けた。これに対し、本実施形態にかかるバイパス管の一方の開口部を蒸気管１０の底部から適宜上方位置に接続し、他方の開口部を下部ヘッダ接続管２２に接続した。
【００６３】
図８は、本実施形態にかかる冷却システム２の構成図である。蒸気管１０の底部にバイパス管２５ｂの一方の開口が接続され、下部ヘッダ接続管２２に他方の開口が接続されている。
【００６４】
従って、蒸気管１０に液相冷媒Ｋａが溜まり、この液相冷媒Ｋａがバイパス管２５ｂの接続位置を超えると、当該バイパス管２５ｂを介して下部ヘッダ接続管２２側に流動する。
【００６５】
下部ヘッダ接続管２２は、チューブ２０ｃに比べて調和気体との熱交換効率は良くないが、全く熱交換しないわけではない。即ち、下部ヘッダ接続管２２で液相冷媒の一部は蒸発する。このような下部ヘッダ接続管２２で蒸発した冷媒は、チューブ２０ｃを介して蒸気管１０に流動すると、上述したように液相冷媒の引出が生じやすく、また引き出しされる液相冷媒Ｋａの量が増える。
【００６６】
しかし、バイパス管２５ｂを下部ヘッダ接続管２２に接続した構成では、当該下部ヘッダ接続管２２で蒸発した冷媒が、バイパス管２５ｂを介して蒸気管１０に流動するので、下部ヘッダ接続管２２における熱交換が効率的に行えるようになり、冷却効率が向上する。
【符号の説明】
【００６７】
２    冷却システム
４    電子機器
６    ラック
８    受熱器ユニット
１０    蒸気管
１２    凝縮器
１４    液管
１６    分配器
２０（２０Ａ…２０Ｎ）    受熱器
２０ａ    上部ヘッダ
２０ｂ    下部ヘッダ
２０ｃ    チューブ
２１    上部ヘッダ接続管
２２    下部ヘッダ接続管
１６（１６Ａ，１６Ｂ）    分配器
１６ａ    流入ポート
１６ｂ    流出ポート
１６ｃ    分配ポート
１６ｄ    分配壁
１６ｅ    分配路
１６ｆ    流出路
１６ｇ    底部
２５ａ，２５ｂ    バイパス管
【図１】
0006597074.tif 000002
【図２】
0006597074.tif 000003
【図３】
0006597074.tif 000004
【図４】
0006597074.tif 000005
【図５】
0006597074.tif 000006
【図６】
0006597074.tif 000007
【図７】
0006597074.tif 000008
【図８】
0006597074.tif 000009
【図９】
0006597074.tif 000010