СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОННЫХ КОНСТУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И МОДУЛЬНЫХ БЛОКОВ, ВСТРОЕННЫХ В ПРИБОРНЫХ ШКАФАХ

1. Способ охлаждения электрических и электронных конструктивных элементов и модульных блоков, встроенных в приборных шкафах (2, 20), в особенности серверных шкафах, при котором потерянное тепло электрических и электронных конструктивных элементов и модульных блоков с помощью проводимой по циркуляционному контуру охлаждающей жидкости отводится в охлаждающие установки (3) вблизи или в непосредственной близости от электрических и электронных конструктивных элементов и модульных блоков или в шкафные теплообменники (21), которые установлены для приборного шкафа (20), с целью обратного отвода охлаждающего воздуха, используемого для отвода потерянного тепла электрических и электронных конструктивных элементов и модульных блоков в теплообменнике (6, 26) и передается от этой охлаждающей жидкости хладагенту и отводится посредством него наружу, причем охлаждающая жидкость отводится в циркуляционный контур с помощью циркуляционного насоса (9), установленного перед теплообменником (6, 26), причем с помощью устройства пониженного давления в установке для охлаждающей жидкости создается пониженное давление, которое ниже давления атмосферного воздуха,
отличающийся тем,
что пониженное давление создается только в зоне пониженного давления, которая начинается на дроссельном клапане (11) в подводящем трубопроводе (4) от теплообменника (6) к охлаждающим установкам (3), либо во вторичной подающей линии (22) от теплообменника (26) к шкафным теплообменникам (21) и через охлаждающие установки (3) либо шкафные теплообменники (21) распространяется до устройства пониженного давления (10) в обратном трубопроводе (5) либо во вторичной обратной линии (23) для охлаждающей жидкости,
что пониженное давление в зоне пониженного давления устанавливается с помощью вакуумного насоса (14), который соединяется через вакуумный трубопровод (27) с воздухоотделителем (12) и удерживает рабочее давление в установке для охлаждающей жидкости в зоне пониженного давления ниже атмосферного давления,
что установленный перед вакуумным насосом (14) со стороны вакуума электромагнитный клапан (15) управляется пневматическим выключателем (13), установленным на воздухоотделителе (12), который выполнен как двухступенчатый дифференциальный пневматический выключатель, и что при возрастании давления включается вакуумный насос (14) и открывается установленный перед ним электромагнитный клапан и при дальнейшем возрастании давления выше уровня аварийного значения закрывается электромагнитный клапан (16) в подводящем трубопроводе (4) либо во вторичной подающей линии (22) для подачи охлаждающей жидкости.
2. Способ по п.1,
отличающийся тем,
что в зоне пониженного давления создается пониженное давление в диапазоне от 20 до 900 мбар, при температуре охлаждающей жидкости примерно от 12°С до 18°С.
3. Способ по п.1 или 2,
отличающийся тем,
что в качестве охлаждающей жидкости используется вода.
4. Охлаждающее устройство для электрических и электронных конструктивных элементов и модульных блоков, в особенности мощных серверов, встроенных в приборных шкафах (2, 20) и тому подобном,
с системой оборудования для проводимой по циркуляционному контуру охлаждающей жидкости, которая содержит охлаждающие установки (3) либо шкафные теплообменники (21), теплообменник (6, 26) для остуживания охлаждающей жидкости при помощи отводимого наружу хладагента, по меньшей мере, циркуляционный насос (9) с циркуляционной охлаждающей жидкостью для создания циркуляционного контура охлаждающей жидкости, который устанавливается перед теплообменником (6, 26), подводящий трубопровод (4) и обратный трубопровод (5) либо вторичную подающую линию (22) и вторичную обратную линию (23) для охлаждающей жидкости, при этом охлаждающие установки (3) устанавливаются вблизи или в непосредственной близости от электрических и электронных конструктивных элементов и модульных блоков и шкафные теплообменники (21) устанавливаются соответственно для приборного шкафа (20), с целью обратного отвода охлаждающего воздуха, используемого для отвода потерянного тепла электрических и конструктивных элементов и модульных блоков, и подводящий трубопровод (4) проходит от теплообменника (6) к охладительным установкам (3) и обратный трубопровод (5) проходит от охладительных установок (3) к теплообменнику (6) или же вторичная подающая линия (22) проходит от теплообменника (26) к шкафным теплообменникам (21) и вторичная обратная линия (23) проходит от шкафных теплообменников (21) к теплообменнику (26),
с устройством пониженного давления (10), которое размещается в системе (3, 4, 5; 21, 22, 23) для охлаждающей жидкости, с целью создания пониженного давления, которое ниже давления атмосферного воздуха,
отличающееся тем,
что в системе (3, 4, 5; 21, 22, 23) для охлаждающей жидкости выполнена зона пониженного давления, которая распространяется от дроссельного клапана (11) в подводящем трубопроводе (4) через охлаждающие установки (3) до устройства пониженного давления (10) в обратном трубопроводе (5) либо от вторичной подающей линии (22) через шкафные теплообменники (21) до устройства пониженного давления (10) во вторичной обратной линии (23),
что устройство пониженного давления (10) наряду с дроссельным клапаном (11) для установки пониженного давления в зоне пониженного давления имеет воздухоотделитель (12) и вакуумный насос (14), который через вакуумный трубопровод (27) связан с воздухоотделителем (12) и устанавливает рабочее давление в установке с охлаждающей жидкостью в зоне пониженного давления ниже атмосферного давления,
что вакуумному насосу (14) предшествует на вакуумной стороне электромагнитный клапан (15), и
что на воздухоотделителе (12) размещен пневматический выключатель (13) для управления электромагнитным клапаном со стороны вакуума (15), вакуумным насосом (14) и электромагнитным клапаном (16) в подводящем трубопроводе (4) либо вторичной подающей линией (22), который выполнен как двухступенчатый дифференциальный пневматический выключатель и при возрастании давления включает вакуумный насос (14) и открывает электромагнитный клапан со стороны вакуума (15) и при дальнейшем возрастании давления выше уровня аварийного значения закрывает электромагнитный клапан (16) в подводящем трубопроводе (4) либо вторичной подающей линии (22) для охлаждающей жидкости.
5. Охлаждающее устройство по п.4,
отличающееся тем,
что в качестве охлаждающей жидкости используется охлаждающая вода, а в качестве хладагента - холодная вода из системы водоснабжения здания или хладагент, и что холодная вода или хладагент подается в теплообменник (6, 26) через подводящий трубопровод (7) либо первичную подающую линию (24) и отводится через обратный трубопровод (8) либо первичную обратную линию (25).
6. Охлаждающее устройство по п.4 или 5,
отличающееся тем,
что в циркуляционном контуре охлаждающей жидкости для снабжения теплообменников (21) в приборных шкафах (20), образующих конструкцию приборных шкафов, устройство пониженного давления (10), мощный теплообменник (26) в качестве теплообменника и избыточные циркуляционные насосы (9) размещены в устройстве (28), которое образует стык между сетью холодного водоснабжения здания как первичной стороной и снабжением шкафов или стоек охлаждающей жидкостью как вторичной стороной.
7. Охлаждающее устройство по п.4,
отличающееся тем,
что в конструкции, состоящей из нескольких приборных шкафов (20) и имеющей соответственно по одному воздушно-жидкостному теплообменнику в качестве шкафного теплообменника (21), устройство пониженного давления (10) размещено в каждом шкафу (20) или присоединено к шкафу (20).