データセンターの増大する熱管理ニーズに対応するため、本論文では浸漬型相変化冷却技術を採用し、浸漬型相変化冷却システムの性能モデルを構築し、4種類の一般的な電子フルオロ液をシミュレーションして、これら4つの作動流体が浸漬型相変化冷却システムの性能に与える影響を検証した。シミュレーションの結果は以下のとおりである。1）4種類の電子フルオロ液の中でD-1は適用圧力範囲が最も広く、起動に必要な熱流密度の値が最小であるが、最大冷却能力はFC-72およびHFE-7100に劣るものの、総合的な性能は優れている。2）流速が増加するにつれて、冷却水が運ぶことのできる熱量は最終的に安定し、異なる電子フルオロ液が配管内の冷却水の圧力損失に与える影響は基本的に同じである。3）冷却水の入口温度を上げることは、出口の冷却水のエネルギー回収に有利であるが、システムの放熱効果は良好ではない。冷却水の入口温度を下げることは、熱伝達温度差を大きくし放熱能力を向上させるが、冷熱利用効率が低い問題が生じる可能性がある。4）シミュレーションで得られた曲線図では、同一の冷却水入口温度および流速条件下で、D-1蒸気環境中の冷却水が運ぶ熱量および入口出口の温度上昇曲線はNovec 649に近似またはほぼ一致しており、したがって浸漬型相変化冷却においてNovec 649の代替として良好な放熱効果を発揮できる。

データセンター;浸漬型相変化冷却システム;電子フルオロ液;性能シミュレーション