用于浸入式冷却的汇流排总成的制作方法

1.本公开涉及浸入式冷却装置，且更具体地涉及用于浸入式冷却装置的汇流排总成。


背景技术：

2.数据中心容置用于储存、处理及传播数据及应用程序的目的的信息技术(it)设备。it设备可包括电子器件，诸如服务器、储存系统、配电单元、路由器、交换器及防火墙。
3.it设备消耗电，且产生废热作为副产物。具有数千个操作服务器的数据中心需要专用的it冷却系统来管理废热。必须从数据中心捕获并排除废热。若不移除废热，则数据中心内的环境温度可上升至高于可接受阈值，且可能会发生电子器件(例如微处理器)的温度诱发的效能节流，这是不期望的。
4.直接液体冷却系统可用于冷却it设备。直接液体冷却的一种形式为浸入式冷却。在浸入式冷却系统中，将电子器件浸入于介电流体中。来自电子器件的废热被传递至介电流体，且接着通过合适的排热器件从介电流体捕获并被排除在数据中心外部。
5.图14a至图14c示出基本两相的浸入式冷却装置1400的现有技术示例。装置1400包括用呈液相的介电流体620(诸如氢氟醚)部分填充的浸入槽201。装置1400包括安装在浸入槽201的顶部空间中的冷凝器235。电子器件800浸入在介电流体620中。电子器件800可为包括一个或多个微处理器801的服务器。浸入槽201通过盖225围封。
6.在操作期间，电子器件800产生废热。废热被传递至介电流体620，这导致部分的介电流体620沸腾且形成介电蒸气615。介电蒸气615上升通过介电液体620浴且进入浸入槽201的顶部空间206。当介电蒸气615接触冷凝器235时，其冷凝回至介电液体620且被动地再循环回至液体浴，由此完成蒸发、冷凝、降落及收集的循环1401。
7.在两相浸入式冷却系统中，缆线或汇流排通常用于将电力从外部电源传递至浸入式冷却槽内的电子器件。然而，使用缆线来传递电力具有某些缺点。首先，缆线使日常维护复杂化。例如，电子器件通常竖直插入至浸入槽中。缆线连接至电子器件的顶侧。当从浸入槽移除电子器件时，必须在可移除电子器件之前移除及收卷缆线。通常，维护人员必须将他们的手插入至热介电液体中以断开缆线。热介电液体显著高于体温，且甚至在穿戴绝热手套的情况下仍令人不适。其次，某些缆线可能与系统中的介电流体不相容。缆线含有可由塑胶材料制成的绝缘部。取决于材料类型，可能存在导致缆线劣化及流体污染的化学相容性问题。
8.因此，代替使用缆线，电子器件800可被设计为与定位于浸入槽的底部处的汇流排配接。作为示例，电子器件800可配备有被设计为接合且电连接至浸入槽201的底部处的汇流排的汇流排夹具。由于汇流排通常不具有绝缘部，故可不存在与介电流体的化学相容性问题。
9.图14a中示出的现有技术浸入槽201包括穿透浸入槽201的侧壁的汇流排1405。汇流排1405将电力递送至浸入槽201内的电子器件800。这种构造可适用于在使用期间经历最
小振动或移动的某些固定槽201。然而，对于在移动数据中心1500(图15)中使用的浸入式冷却槽201，这种构造是不可接受的。移动数据中心1500，例如图15中示出的移动数据中心，可包含布置在装运容器1005中的浸入式冷却槽201。移动数据中心1500可能经公路、例如在平板拖车上进行运输。归因于由运输及安装导致的振动，在汇流排1405穿透浸入槽201的侧壁处可能出现流体泄漏。
10.若流体从浸入槽201泄漏，则槽201中的液位将降低，而潜在地使电子器件800曝露于环境空气。此时，系统可能无法有效地冷却电子器件800。电子器件800可能会过热且接着关闭或经历效能节流。
11.某些现有技术汇流排，诸如图12中示出的示例，具有曝露的非绝缘金属条20’，这些曝露的非绝缘金属条为数据中心工作人员带来安全风险。人员可能无意间接触曝露的汇流排20’且触电。在另一示例中，人员可能意外地将金属工具(诸如扳手)掉落至槽201中且使汇流排总成100’短路，而引起系统停机且损坏电子硬件800。
12.某些现有技术汇流排总成100”，诸如图13中示出的示例，涂布有铸模树脂以使汇流排20”绝缘且防止意外触电。铸模树脂可产生热阻，该热阻防止介电液体620有效地冷却汇流排20”。过量热累积可増加电阻且降低传输效率。而且，铸模树脂可能不与介电液体620化学相容，且可随着时间使介电液体620降解且污染介电液体620，从而需要流体过滤或替换。
13.某些现有技术汇流排总成100”，诸如图13中示出的示例，可具有紧密间隔的水平汇流排20”。在使用期间，汇流排20”可变热且需要冷却。在两相冷却系统中，蒸气泡可在汇流排20”的表面上形成且在液体浴中上浮。随着电力使用的増加，汇流排20”将产生更多废热且继而产生更强烈沸腾。在某一时刻，归因于水平定向的汇流排20”之间的窄空隙，蒸气泡将比能够从空隙逸出的速度更快地产生。可能发生蒸气的累积，且蒸气泡可充当绝缘层，而导致被称为“蒸干”的状况。当蒸气无法从表面逸出且防止过冷流体到达且由此冷却电子器件800的表面时，导致蒸干。蒸干可能导致増加的热阻率及过热。在极端情况中，蒸干可能导致热失控及器件故障。


技术实现要素：

14.在第一方面中，本发明涉及一种用于浸入式冷却装置的汇流排总成。在一些实施例中，该汇流排总成包括具有第一端及与第一端相反的第二端的绝缘体块、狭槽及汇流排。在一些实施方案中，该绝缘体块由一种或多种介电材料(例如，酚类材料、迈拉材料、聚酰亚胺材料及环氧树脂材料)制成，且包括：第一障壁，其从该第一端延伸至该第二端，该第一障壁包括第一支撑表面及第一障壁宽度；第二障壁，其从该第一端延伸至该第二端，该第二障壁包括第二支撑表面及第二障壁宽度；及位于该第一障壁与该第二障壁之间的通道，该通道从该第一端延伸至该第二端且具有通道宽度。在一些变型中，该狭槽可形成于该通道的底表面中，且该汇流排可安置于该狭槽中。有利地，该汇流排具有凹入成低于该第一支撑表面和/或该第二支撑表面的顶表面。
15.在一些实施方案中，该汇流排可在该通道中大体上居中。例如，第一间隙可在该汇流排与该第一障壁之间形成于该通道中，且第二间隙可在该汇流排与该第二障壁之间形成于该通道中，使得该第一间隙大于该汇流排宽度且该第二间隙大于该汇流排宽度，和/或该
汇流排的该顶表面凹入成低于该第一支撑表面及该第二支撑表面中的至少一个达一距离，该距离大于该第一间隙或该第二间隙中的至少一个。
16.在一些实施例中，该通道是形成于该绝缘体块中的多个通道之一且该汇流排是多个汇流排之一，使得该多个通道布置成平行构造且各通道容纳这些汇流排之一。在一些变型中，这些汇流排适合于传输单相电力或三相电力。例如，这些汇流排可包括构造成传输三相电力的第一组汇流排及构造成传输三相电力的第二组汇流排，使得该第一组汇流排及该第二组汇流排布置成对称构造，以容许将电子器件以第一定向或第二定向中的至少一个定向电连接至这些汇流排。
17.在第二方面中，本发明涉及一种浸入式冷却装置。在一些实施例中，该浸入式冷却装置包括：浸入槽，其具有上部及下部且限定该上部和该下部之间的目标液位，且该浸入槽包括由底部及多个侧壁限定的内部容积；及汇流排总成，其定位于该浸入槽的该内部容积内。在一些应用中，该汇流排总成可包括：绝缘体块，其具有基底部分及直立部分，使得该基底部分与该底部的内表面相邻且该直立部分与该多个侧壁中一个侧壁的内表面相邻；基底通道，其从该基底部分的第一端延伸至该基底部分的第二端；直立通道，其从该直立部分的第一端延伸至该直立部分的第二端；第一障壁，其沿着该基底通道延伸且具有第一支撑表面及第一障壁宽度；第二障壁，其沿着该基底通道延伸且具有第二支撑表面及第二障壁宽度；及汇流排，其具有电连接至直立区段的基底区段，使得该基底区段安置于该基底通道中且该直立区段安置于该直立通道中。在一些变型中，该基底区段的顶表面可定位成低于该第一支撑表面或该第二支撑表面中的至少一个支撑表面。
18.在一些应用中，该浸入式冷却装置进一步包括定位于该浸入槽的该内部容积内且在该目标液位上方的冷凝器，和/或穿透连接总成。在一些实施例中，该穿透连接总成可包括：连接块，其可在该目标液位上方安装至该浸入槽的外表面；电连接器，其延伸穿过该连接块；及密封件，其构造成提供该连接块的底表面与该浸入槽的外表面之间的液密密封件。在一些实施方案中，该汇流排的该直立区段适合于穿透该浸入槽中的开口且电连接至该电连接器。
19.在另一实施方案中，该基底通道及该直立通道可形成l形通道且该基底区段及该直立区段形成l形汇流排，使得该l形汇流排可安置于该l形通道内。
20.在又一实施方案中，该浸入式冷却装置也可包括以下一项或多项：基底狭槽，其形成于该基底通道中，且该汇流排的该基底区段可定位于该基底狭槽中；及直立狭槽，其形成于该基底通道中，使得该汇流排的该直立区段可定位于该基底狭槽中。
21.在第三方面中，本发明涉及一种用于浸入式冷却槽的汇流排总成套组。在一些实施例中，该汇流排总成套组包括绝缘体块及l形汇流排。在一些变型中，该l形汇流排可包括基底区段及直立区段，且该绝缘体块可包括基底部分及直立部分，基底部分及直立部分适合于形成l形绝缘体块；基底通道，其从该基底部分的第一端延伸至该基底部分的第二端；直立通道，其从该直立部分的第一端延伸至该直立部分的第二端，使得该直立通道及该基底通道一起形成l形通道；第一障壁，其具有第一支撑表面且沿着该基底通道延伸；及第二障壁，其具有第二支撑表面且沿着该基底通道延伸。有利地，该基底通道可构造成容纳该基底区段且该直立通道构造成容纳该直立区段，且当该基底区段安置于该基底通道中时，该基底区段可凹入成低于该第一支撑表面和/或该第二支撑表面。
22.在一些应用中，该汇流排总成套组也可包括穿透连接总成。在一些实施方案中，该穿透连接总成可包括：连接块；电连接器，其延伸穿过该连接块且构造成连接至该l形汇流排的该直立区段；及密封件，其构造成提供该连接块的底表面与浸入槽的外表面之间的液密密封件。在一些变型中，凹槽可形成于该连接块的该底表面中，且该密封件可安置于该凹槽中。
23.在另一应用中，该汇流排总成套组可包括以下一项或多项：基底狭槽，其在该基底通道中，使得该基底狭槽构造成容纳该l形汇流排的该基底区段；直立狭槽，其在该直立通道中，使得该直立狭槽构造成容纳该l形汇流排的该直立区段；和/或板连接器，其经结构化且经布置以将该l形汇流排的该基底区段连结至该l形汇流排的该直立区段。
24.在又一应用中，该绝缘体块也可包括：第三障壁，其沿着该直立通道延伸且具有第三支撑表面；及第四障壁，其沿着该直立通道延伸且具有第四支撑表面，使得当该直立区段安装于该直立通道中时，该直立区段凹入成低于该第三支撑表面及该第四支撑表面。
附图说明
25.在附图中，相同的附图标记在不同附图各处大体上指代相同部分。而且，附图不一定按比例绘制，而是通常将重点放在示出本发明的原理。在以下描述中，参考以下附图描述本发明的各个实施例，其中：
26.图1示出根据本发明的一些实施例的浸入式冷却槽的透视图。
27.图2示出根据本发明的一些实施例的配置于数据中心中的多个浸入式冷却槽。
28.图3a以部分剖视图示出根据本发明的一些实施例的安置于浸入式冷却槽总成中的示例性汇流排总成。
29.图3b示出根据本发明的一些实施例的在图3a中示出的汇流排总成的基底部分与直立部分之间的示例性连接的细节。
30.图4a示出根据本发明的一些实施例的浸入槽的穿透连接总成及安装表面的分解图。
31.图4b示出根据本发明的些实施例的图4a的连接总成的电连接块的仰视图。
32.图5示出根据本发明的一些实施例的示例性汇流排总成的基底部分的侧视透视图。
33.图6示出根据本发明的一些实施例的浸入式冷却槽总成及浸入于介电流体中的示例性汇流排总成的基底部分的侧视横截面视图。
34.图7示出根据本发明的一些实施例的示例性三相汇流排总成的正视图。
35.图8示出根据本发明的一些实施例的具有单一保护接地汇流排的示例性单相汇流排总成的正视图。
36.图9示出根据本发明的一些实施例的具有一对保护接地汇流排的示例性单相汇流排总成的正视图。
37.图10示出根据本发明的一些实施例的不具有中性汇流排的示例性三相汇流排总成的正视图。
38.图11示出根据本发明的一些实施例的具有一对中性汇流排的示例性三相汇流排总成的正视图。
39.图12示出根据现有技术的示例性汇流排总成。
40.图13示出根据现有技术的示例性水平定向的汇流排总成。
41.图14a至图14c示出根据现有技术的具有冷凝器的示例性浸入式冷却系统。
42.图15示出根据现有技术的曝露装运容器内的多个浸入式冷却槽总成的模块化数据中心的部分剖视图。
具体实施方式
43.两相浸入式冷却系统采用相变热传递，这使得它们能够冷却产生高热通量密度的电子器件，诸如含有一个或多个中央处理单元(cpu)及图形处理单元(gpu)的高性能运算服务器。
44.为避免流体从浸入槽201进行流体泄漏的风险，在一些实施例中，汇流排总成100可在液位206上方穿透浸入槽201，如图6所示。液位206可被定义为在浸入槽201的下部210中的呈液相的介电流体620与在浸入槽201的顶部空间206中的气体(例如空气、水蒸气和/或介电蒸气)之间的界面。汇流排总成100可包括使其安全且便于用于浸入式冷却系统200中的特征。
45.不同于图12及图13中示出的现有技术汇流排总成，图3a中示出的汇流排总成100对于包括数据中心及运输应用的各种浸入式冷却应用是安全的且有效的。数据中心应用可包括例如传统数据中心、移动数据中心1500(图15)或边缘数据中心。运输应用可包括例如需要大量运算能力的自动驾驶车辆。
46.汇流排总成100可安全地隐藏一个或多个电流载送汇流排20以防止意外短路或触电。汇流排总成100可适合于单相浸入式冷却或两相浸入式冷却。
47.为实现不具有蒸干风险的两相浸入式冷却，在一些实施例中，汇流排总成100可包括在汇流排20的各侧上具有足够空隙30、31的通道13，如图6中示出。汇流排20可竖直地布置且间隔开。各汇流排20可在各侧上具有适当大小的间隙30、31以促进蒸气逸出。空隙30、31可具有大体上竖直的侧壁，侧壁不具有切口或其他蒸气陷获特征。空隙30、31可容许蒸气泡616从汇流排表面24自由地逸出且在流体浴中不受抑制地上升。随着蒸气泡616离开通道13，过冷流体620可冲入至空隙30、31中且占据由离开蒸气泡616腾出的空间，从而产生过冷流体620至汇流排表面24的连续供应。这种构造可避免陷获蒸气，此陷获蒸气可能充当绝缘层且产生临界热通量状况。由此，汇流排总成100通过延迟汇流排表面上的蒸干的开始而减轻某些现有技术汇流排总成的冷却限制。
48.两相浸入式冷却装置200可包括浸入槽201，如图3a中示出。浸入槽201可具有上部205及下部210(图6)。上部205可为定位于液位206上方的浸入槽201的部分。下部210可为定位于液位206下方的浸入槽201的部分。
49.浸入槽201可具有开口220。开口220可定位于浸入槽201的顶部中，如图3a中示出。开口220可提供进入浸入槽201的内部容积的入口以促进电子器件800(例如服务器、交换器或电力电子器件)的插入及移除。浸入槽201的内部容积可通过底表面及多个侧表面限定。为密封开口220以防止介电蒸气615损失至周围环境中，浸入槽201可具有盖225，如图1中示出。当打开时，盖225可提供进入浸入槽201的内部容积的入口。当闭合时，盖225可围封开口220且防止蒸气损失。尽管图1中示出的实施例示出具有大体上矩形形状的浸入槽201，但这
仅用于阐释性目的。浸入槽201可具有可经济地制造且高效地使用的任何所要的形状。
50.浸入槽201可用液体介电流体620部分填充，如图6中示出。液体介电流体620可具有小于所冷却的电子器件800的操作温度的沸点。当电子器件800操作时，与器件800接触的液体介电流体620可局部沸腾且产生介电蒸气615。介电蒸气615可形成蒸气泡616，蒸气泡616在流体浴中上升且到达浸入槽201的顶部空间206中。
51.两相浸入式冷却装置200可包括冷凝器(例如冷却线圏)235，如图3a中示出。在一些实施例中，冷凝器235可定位于浸入槽201的顶部空间206中。冷凝器235经结构化且经布置以使存在于顶部空间206中的介电蒸气615冷凝。在一些应用中，冷凝器235可包括冷却线圈，该冷却线圈从排热系统接收冷却剂，排热系统例如是蒸发冷却塔、干式冷却器或冷冻水回路，冷却剂例如是冷冻水、水-乙二醇混合物或制冷剂。可在处于或低于占据顶部空间206的蒸气615的露点的温度下将冷却剂供应至冷凝器235。
52.两相浸入式冷却装置200可包括汇流排总成100，如图3a中示出。汇流排总成100容许在未打开浸入槽201且未损失蒸气615的情况下方便地连接及断开电源。汇流排总成100可安装于浸入槽201的内部容积中。例如，汇流排总成100可邻接浸入槽201的一个或多个内壁和/或可安装至或靠置在浸入槽201的一个或多个内表面上。汇流排总成100可包括任何数目个汇流排20，如图5至图11中示出。各汇流排20可由适合的导电材料制成，该导电材料例如是铜、黄铜、铝或钢芯铝。
53.汇流排总成100可包括穿透连接总成40，如图4a中示出。穿透连接总成40可包括连接块410。连接块41可安装至浸入槽201的上部205的外表面222，如图1及图3中示出。连接块41可安装于浸入槽201的顶部中的开口240上方，如图4a中示出。连接块41可安装于液位206上方。连接块41可由耐化学材料(例如酚、迈拉、聚酰亚胺、环氧树脂、与介电流体620相容的任何其他介电材料，及这些材料的组合)制成。
54.连接块41可包括多个电连接器45，这些电连接器45经结构化且经布置以延伸穿过连接块41及开口240且电连接至浸入槽201中的对应汇流排20。电连接器45可为例如汇流排部分、电连接销或电缆。各电连接器45可构造成将外部电源电连接至多个汇流排20之一。作为一示例，电连接器45可包括端子突耳48而容许将来自电源插座或电源的电力供应至汇流排20。
55.在操作期间，将由电子器件800产生的废热从电子器件800传递至液体介电流体620，且液体介电流体620的部分可加热、沸腾及蒸发以形成介电蒸气615。介电蒸气615可上升通过介电液体620而到达浸入槽201的顶部空间206中。为防止从顶部空间206损失蒸气615，穿透连接总成40可提供抵靠外表面222且在液位206上方的液密密封件。
56.穿透连接总成40可包括连接块41的底表面与浸入槽201的外表面222之间的密封件(例如密封器件，诸如垫圏、o形环及类似物)42，如图4b中示出。密封件42可安置于连接块41的底表面上的凹槽47中。穿透连接总成40可包括多个紧固件43。紧固件43可经拧紧以压缩密封件42且围绕开口240提供气密密封。在图4a中示出的示例中，多个螺栓46可在开口240附近从外表面222突出，且紧固件43可螺合至螺栓46中以将连接块41紧固至外表面222。
57.汇流排总成100的底部可包括(例如耐化学的)绝缘体块10，如图5中示出。绝缘体块10可从第一端16水平地延伸至第二端17。绝缘体块10可由诸如氢氟醚的、在存在液体介电流体的情况下化学稳定的材料制成，和/或可由诸如酚类材料的电绝缘材料制成。在一些
实施例中，绝缘体块10可由酚类材料、迈拉、聚酰亚胺、环氧树脂或与液体介电流体620相容的其他介电材料中的一种或多种制成。
58.如图3a中示出，绝缘体块10可包括抵靠浸入槽201的底部内表面定位的基底部分14。绝缘体块10也可包括抵靠浸入槽201的内侧壁定位的直立部分15。基底部分14及直立部分15一起形成经结构化且经布置以配合在浸入槽201内的l形绝缘体块10。直立部分15可从基底部分14延伸至定位于槽总成201的上部205中的穿透连接总成40。
59.绝缘体块10可包括多个障壁12，如图3a、图5及图6中示出。障壁12可从绝缘体块的第一端16(例如纵向地)延伸至第二端17。如图3a、图5及图6中示出，在相邻对障壁12a、12b之间形成对应通道13。通道13也可从绝缘体块10的第一端16(例如纵向地)延伸至第二端17。如图3a中示出，障壁12及通道13可沿着绝缘体块10的基底部分14延伸。障壁12及通道13也可沿着绝缘体块10的直立部分15延伸。基底部分14中的基底通道33及直立部分15中的对应直立通道19可一起对准且提供构造成容纳l形汇流排20的连续l形通道。
60.图3a示出安置于l形通道中的l形汇流排20。一旦经安装，导电汇流排20的顶表面29便凹入成低于障壁12的顶表面18，由此防止意外触电。使汇流排20凹入成低于障壁12的顶表面18也可保护汇流排20免受物理损坏且降低短路的风险。
61.如图3b中示出，l形汇流排20可包括基底区段24及直立区段25。在一些变型中，基底区段24可通过例如板连接器22及紧固件23连结至直立区段25。在另一示例中，基底区段24及直立区段25可为单体件。一旦经安装，汇流排20的直立区段25便可从穿透连接总成40延伸至绝缘体块10的基底部分14。汇流排20可将电流从穿透连接总成40传导至安置于浸入槽201内的一个或多个电子器件800。
62.参考图5及图6，l形汇流排20的基底区段24的顶表面29可凹入成低于障壁12的顶表面18达一距离(d
凹入
)。使汇流排20凹入成低于顶表面18可保护汇流排20且防止意外触电。例如，顶表面18可防止错位的手工具或电子器件机壳意外地接触汇流排20且使汇流排20短路。障壁12的顶表面18也可支撑电子器件800且减轻来自汇流排20的物理负荷。例如，安装于浸入槽201中的电子器件800可靠置在一个或多个顶表面18上，且包括向下延伸至通道13中且电连接至汇流排20的基底区段24的电连接件。
63.在图6中示出的示例中，汇流排20可安置于狭槽35中，该狭槽35形成于通道13的底部中。狭槽35可在直立定向上支撑及保持汇流排20。可从通道13的底表面向上测量有效汇流排高度(h
汇流排
)。有效汇流排高度(h
汇流排
)可小于障壁高度(h
障壁
)。可选择障壁i2、通道13及汇流排20的尺寸以増加爬电且增加间隙。爬电距离可被定义为沿着绝缘体块10的外表面测量的两个汇流排20之间的最短路径。间隙距离可被定义为通过空气或液体测量的两个汇流排20之间的最短路径。
64.第一间隙30可设置在汇流排20与第一相邻障壁12a之间。第二间隙31可设置在汇流排20与第二相邻障壁12b之间。在两相冷却期间，间隙30、31可容许蒸气泡616从通道13逸出，如图6中示出，且容许过冷液体620回流至通道13中。过冷流体620至通道13中的这个连续循环可确保从汇流排20的有效热消散且防止汇流排20的表面上的蒸干。
65.第一间隙30及第二间隙31的大小可近似相等，从而导致汇流排20在通道13中大体上居中。第一间隙30可大于汇流排20宽度(w
汇流排
)(例如大至少两倍)。第二间隙31(w
间隙
)可大于汇流排宽度(例如大至少两倍)。
66.第一障壁12a可具有大于通道13的宽度(w
通道
)(例如大至少两倍)的宽度(w
障壁
)。第二障壁12b可具有大于通道宽度(w
通道
)(例如大至少两倍)的宽度。
67.汇流排20的顶表面29可凹入成低于第一顶表面18a和/或可凹入成低于第二顶表面18b。在一些实施方案中，汇流排20的顶表面29可凹入成低于第一顶表面18a及第二顶表面18b中的一个顶表面达一距离，该距离至少等于汇流排的宽度。例如，汇流排20的顶表面29可凹入成低于第一顶表面18a及第二顶表面18b两者达一距离，该距离至少等于第一间隙30或第二间隙31的宽度。
68.汇流排总成100可包括一个或多个汇流排20。在一个实施例中，汇流排总成100可包括任何数目的汇流排20(例如第一汇流排(l1)、第二汇流排(l2)及第三汇流排(l3))以支援二相电力传输。汇流排总成100也可包括保护接地汇流排(pe)和/或中性汇流排(n)。
69.在一些实施例中，汇流排20可布置成对称构造，如图7至图11中示出，因此电子器件800可在两个定向中的任一定向上附接，同时容许电子器件800的各自连接器连接至预期汇流排20。图7示出用于三相应用的汇流排的对称配置，其容许电子器件800在两个定向中的任一定向上附接，同时容许器件800的各自连接器连接至预期汇流排20。虽然示出及描述汇流排20的对称配置，但也可使用汇流排20的一个或多个非对称布置。
70.更具体地，图7示出支持一对三相电压汇流排(li、l2、l3)的、具有一对中性汇流排(n)及保护接地汇流排(pe)的汇流排总成100的对称实施方案。图8示出支持一对单相电压汇流排(l)的、具有一对中性汇流排(n)及单一保护接地汇流排(pe)的汇流排总成100的对称实施方案。图9示出支持一对单相电压汇流排(l)的、具有一对中性汇流排(n)及一对保护接地汇流排(pe)的汇流排总成100的对称实施方案。图10示出支持一对三相电压汇流排(li、l2、l3)的、不具有中性汇流排但具有一对保护接地汇流排(pe)的汇流排总成100的对称实施方案。图11示出支持一对三相电压汇流排(li、l2、l3)的、具有一对中性汇流排(n)且还具有一对保护接地汇流排(pe)的汇流排总成100的对称实施方案。
71.在一些实施例中，汇流排总成100可为可安装于现有浸入槽201上的组件套组。套组可包括绝缘体块10、一个或多个汇流排20及穿透连接总成40。
72.如本文中使用，术语“流体”可指代呈气体形式、液体形式的物质或气体及液体的两相混合物。流体可能能够经历从液体至蒸气的相变，或反之亦然。液体可形成并非由该液体驻留于其中的容器产生的自由表面，而气体无法如此。
73.如本文中使用，术语“蒸气”可指代在低于物质的临界温度的温度下呈气相的物质。因此，蒸气可通过在不降低温度的情况下增加压力而冷凝为液体。
74.如本文中使用，术语“两相”可指代物质的蒸气相与物质的液相共存。当这种情况发生时，气体分压可等于液体的蒸气压。
75.如本文中使用，“目标液位”可指代浸入槽中的所期望的液位。在一个示例中，可在浸入槽的内侧壁上标记目标液位。在使用之前，浸入槽可用介电流体填充直至目标液位。
76.液体介电流体620，诸如氢氟碳化合物(hfc)或氢氟醚(hfe)，可被用作浸入式冷却装置200中的流体。不同于水，介电流体可用于与电子器件800(诸如微处理器801、内存模块及功率逆变器)直接接触，而不具有使电连接短路的风险。液体介电流体的非限制性示例包括1,1,1,3,3-五氟丙烷(称为r-245fa)、氢氟醚(hfe)、1-甲氧基七氟丙烷(称为hfe-7000)、甲氧基九氟丁烷(称为hfe-7100)。包括hfe-7000、hfe-7100、hfe-7200、hfe-7300、hfe-7500
及hfe-7600的氢氟醚可作为novec工程流体在商业上购自总部位于明尼苏达州梅波顿(mapleton)的3m公司。fc-40、fc-43、fc-72、fc-84、fc-770、fc-3283及fc-3284也可作为fluoroinert电子液体在商业上购自3m公司。
77.本文中描述的元件及方法步骤可以任何组合使用，无论是否明确描述。如本文中描述的方法步骤的全部组合可以任何顺序执行，除非在进行所引用组合的上下文中另有规定或明确相反暗示。
78.如本文中使用，单数形式“一”、“一个”及“该”包括多个指代物，除非内容另有明确指示。
79.本发明的方法及组合物可包括本文中描述的基本要素及限制以及本文中描述或以其他方式在此领域中有用的任何额外或可选步骤、组件或限制，或由它们组成，或基本上由它们组成。
80.应理解，本发明不限于本文中示出及描述的部分的特定构造及布置，而是涵括如来自权利要求范围内的这些特定构造及布置的经修改形式。
81.已出于示出及描述的目的呈现前述描述。其不旨在为穷尽的或将权利要求限于所公开的实施例。鉴于上文教导，其他修改及变动可以是可行的。选取及描述实施例以说明本发明的原理及其实际应用以使本领域其他技术人员能够在各种实施例及如适用于所预期的特定用途的各种修改中最佳地利用本发明。除受到现有技术的限制外，权利要求旨在被解释为包括本发明的其他替代实施例。

技术特征：
1.一种用于浸入式冷却装置的汇流排总成，所述汇流排总成包括：绝缘体块，其具有第一端及与所述第一端相反的第二端，且所述绝缘体块包括：第一障壁，其从所述第一端延伸至所述第二端，所述第一障壁包括第一支撑表面及第一障壁宽度；第二障壁，其从所述第一端延伸至所述第二端，所述第二障壁包括第二支撑表面及第二障壁宽度；及通道，其位于所述第一障壁与所述第二障壁之间，所述通道从所述第一端延伸至所述第二端且具有通道宽度；狭槽，其形成于所述通道的底表面中；及汇流排，其能够安置于所述狭槽中，所述汇流排具有顶表面，所述顶表面凹入成低于所述第一支撑表面及所述第二支撑表面的。2.根据权利要求1所述的汇流排总成，其中，所述汇流排在所述通道中大体上居中。3.根据权利要求1所述的汇流排总成，其中，第一间隙形成于所述汇流排与所述第一障壁之间，第二间隙形成于所述汇流排与所述第二障壁之间，且所述汇流排具有汇流排宽度，其中，所述第一间隙大于所述汇流排宽度和/或所述第二间隙大于所述汇流排宽度。4.根据权利要求1或权利要求2或权利要求3所述的汇流排总成，其中，第一间隙形成于所述汇流排与所述第一障壁之间，第二间隙形成于所述汇流排与所述第二障壁之间，且所述汇流排的所述顶表面凹入成低于所述第一支撑表面及所述第二支撑表面达一距离，所述距离大于所述第一间隙或所述第二间隙中的至少一个。5.根据权利要求1所述的或根据权利要求2至4中任一项所述的汇流排总成，其中，所述绝缘体块包括从由酚类材料、迈拉材料、聚酰亚胺材料及环氧树脂材料组成的组中选择的一种或多种介电材料。6.根据权利要求1所述的或根据权利要求2至5中任一项所述的汇流排总成，其中，所述通道是形成于所述绝缘体块中的多个通道之一，所述多个通道布置成平行构造，其中，所述汇流排是多个汇流排之一，所述多个通道的每个通道容纳所述多个汇流排之一。7.根据权利要求6所述的汇流排总成，其中，所述多个汇流排适合于传输单相电力或三相电力。8.根据权利要求6或权利要求7所述的汇流排总成，其中，所述多个汇流排包括构造成传输三相电力的第一组汇流排及构造成传输三相电力的第二组汇流排，其中，所述第一组汇流排及所述第二组汇流排布置成对称构造，以容许将电子器件以第一定向或第二定向中的至少一个定向电连接至所述多个汇流排。9.一种浸入式冷却装置，包括：浸入槽，其具有上部及下部，并且限定所述上部和所述下部之间的目标液位，且所述浸入槽包括由底部及多个侧壁限定的内部容积；及汇流排总成，其定位于所述浸入槽的所述内部容积内，所述汇流排总成包括：绝缘体块，其包括基底部分及直立部分，所述基底部分与所述底部的内表面相邻，所述直立部分与所述多个侧壁中的一个侧壁的内表面相邻；基底通道，其从所述基底部分的第一端延伸至所述基底部分的第二端；直立通道，其从所述直立部分的第一端延伸至所述直立部分的第二端；
第一障壁，其沿着所述基底通道延伸，所述第一障壁具有第一支撑表面及第一障壁宽度；第二障壁，其沿着所述基底通道延伸，所述第二障壁具有第二支撑表面及第二障壁宽度；及汇流排，其包括电连接至直立区段的基底区段，所述基底区段安置于所述基底通道中，且所述直立区段安置于所述直立通道中，其中，所述基底区段的顶表面能够定位成低于所述第一支撑表面或所述第二支撑表面中的至少一个。10.根据权利要求9所述的浸入式冷却装置，进一步包括穿透连接总成，所述穿透连接总成包括：连接块，其能够在所述目标液位上方安装至所述浸入槽的外表面；电连接器，其延伸穿过所述连接块；及密封件，其构造成提供所述连接块的底表面与所述浸入槽的外表面之间的液密密封件，其中，所述汇流排的所述直立区段适合于穿透所述浸入槽中的开口且电连接至所述电连接器。11.根据权利要求9或权利要求10所述的浸入式冷却装置，其中，所述基底通道及所述直立通道形成l形通道，且其中，所述基底区段及所述直立区段形成l形汇流排，所述l形汇流排能够安置于所述l形通道内。12.根据权利要求9或权利要求10或权利要求11所述的浸入式冷却装置，进一步包括：基底狭槽，其位于所述基底通道中，其中，所述汇流排的所述基底区段能够定位于所述基底狭槽中；及直立狭槽，其位于所述基底通道中，其中，所述汇流排的所述直立区段能够定位于所述基底狭槽中。13.根据权利要求9所述的或根据权利要求10至12中任一项所述的浸入式冷却装置，进一步包括定位于所述浸入槽的所述内部容积内且在所述目标液位上方的冷凝器。14.一种用于浸入式冷却槽的汇流排总成套组，所述汇流排总成套组包括：绝缘体块，其包括：基底部分及直立部分，所述基底部分及所述直立部分适合于形成l形绝缘体块；基底通道，其从所述基底部分的第一端延伸至所述基底部分的第二端；直立通道，其从所述直立部分的第一端延伸至所述直立部分的第二端，所述直立通道及所述基底通道一起经结构化且经布置以形成l形通道；第一障壁，其沿着所述基底通道延伸，所述第一障壁具有第一支撑表面；及第二障壁，其沿着所述基底通道延伸，所述第二障壁具有第二支撑表面；及l形汇流排，其包括基底区段及直立区段，其中，所述基底通道构造成容纳所述基底区段且所述直立通道构造成容纳所述直立区段，及其中，当所述基底区段安置于所述基底通道中时，所述基底区段凹入成低于所述第一支撑表面及所述第二支撑表面中的至少一个。
15.根据权利要求14所述的汇流排总成套组，进一步包括穿透连接总成，所述穿透连接总成包括：连接块；电连接器，其延伸穿过所述连接块且构造成连接至所述l形汇流排的所述直立区段；及密封件，其构造成提供所述连接块的底表面与所述浸入槽的外表面之间的液密密封件。16.根据权利要求15所述的汇流排总成套组，进一步包括形成于所述连接块的所述底表面中的凹槽，其中，所述密封件能够安置于所述凹槽中。17.根据权利要求14或权利要求15所述的汇流排总成套组，进一步包括所述基底通道中的基底狭槽，所述基底狭槽构造成容纳所述l形汇流排的所述基底区段。18.根据权利要求14所述的或根据权利要求15至17中任一项所述的汇流排总成套组，进一步包括所述直立通道中的直立狭槽，所述直立狭槽构造成容纳所述l形汇流排的所述直立区段。19.根据权利要求14所述的或根据权利要求15至18中任一项所述的汇流排总成套组，进一步包括板连接器，所述板连接器经结构化且经布置以将所述l形汇流排的所述基底区段连结至所述l形汇流排的所述直立区段。20.根据权利要求14所述的或根据权利要求15至19中任一项所述的汇流排总成套组，所述绝缘体块进一步包括：第三障壁，其沿着所述直立通道延伸，所述第三障壁具有第三支撑表面；及第四障壁，其沿着所述直立通道延伸，所述第四障壁具有第四支撑表面，其中，当所述直立区段安装于所述直立通道中时，所述直立区段凹入成低于所述第三支撑表面及所述第四支撑表面。

技术总结
本文描述了用于浸入式冷却的汇流排总成的实施例。在一个实施例中，汇流排总成(100)可包括绝缘体块(10)及汇流排(20)。该绝缘体块可包括从该绝缘体块的第一端延伸至该绝缘体块的第二端的第一障壁。该绝缘体块(10)可包括从该第一端延伸至该第二端的第二障壁。该第一障壁可包括第一支撑表面。该第二障壁可包括第二支撑表面。该绝缘体块(10)可包括在该第一障壁与该第二障壁之间的通道。该通道可从该第一端延伸至该第二端。该汇流排(20)可定位于该通道中。该汇流排可具有凹入成低于该第一支撑表面及该第二支撑表面的顶表面。可描述及主张其他示例。在公布时，附上附图中的图3A。附上附图中的图3A。附上附图中的图3A。


技术研发人员：刘家荣
受保护的技术使用者：液体堆栈控股有限公司
技术研发日：2021.07.12
技术公布日：2023/9/23