通过将硬盘驱动器所连接的计算系统浸入箱中的介电液体冷却剂，并通过将硬盘驱动器器热耦合到部分地浸入该冷却剂中且部分在该冷却剂外的导热延伸部，来冷却硬盘驱动器和硬盘驱动器所连接的计算系统。为了将硬盘驱动器保持在冷却剂外，硬盘驱动器被安装到导热延伸部的在冷却剂外的部分。这种构造中，硬盘驱动器通过经由导热延伸部将热从硬盘驱动器导至冷却剂来冷却。可使用泵来将来自箱的更热冷却剂移动入热交换器并经冷却的冷却剂移动回箱中，在热交换器处，冷却剂被冷却。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】通过将硬盘驱动器所连接的计算系统浸入箱中的介电液体冷却剂，并通过将硬盘驱动器器热耦合到部分地浸入该冷却剂中且部分在该冷却剂外的导热延伸部，来冷却硬盘驱动器和硬盘驱动器所连接的计算系统。为了将硬盘驱动器保持在冷却剂外，硬盘驱动器被安装到导热延伸部的在冷却剂外的部分。这种构造中，硬盘驱动器通过经由导热延伸部将热从硬盘驱动器导至冷却剂来冷却。可使用泵来将来自箱的更热冷却剂移动入热交换器并经冷却的冷却剂移动回箱中，在热交换器处，冷却剂被冷却。【专利说明】流体浸没式冷却系统的硬驱动器散热 相关申请的交叉引用 本申请根据35U. S. C. 119要求2011年8月5日提交的题为"hard drive encasement and heat transfer for fluid submersion systems (流体浸没式系统的硬驱 动器包装和传热）"的美国临时申请系列号第61/574, 601号的优先权。 专利技术背景 1.
本申请总体涉及计算系统的硬盘驱动器。更具体地，本专利技术涉及冷却计算系统的 硬盘驱动器的设备、系统和方法。 2. 2.相关技术描述 当今使用的计算系统几乎都使用一个或多个硬盘驱动器("HDD")。计算系统是使 用处理器来处理数据的装置。HDD是用于存储和取回诸如数据的数字信号的装置。HDD由 快速旋转并涂有磁性材料的一个或多个刚性或硬的盘或盘片构成。HDD还具有布置成将数 据写入磁性盘片和从该磁性盘片读取数据的磁头。 参考附图，附图中使用相同的附图标记标示相同的部件，图la示出示例性 HDD100。HDD100的顶盖移除以露出一些其内部部件。露出的内部部件包括多个盘片110、 多个读写头130,每个读写头与相对应盘片关联并连接至磁头臂120,用于从HDD100读取数 据和将数据写入HDD100。示例性HDD100还包括用于旋转盘片110的电机（图未示)和用于 移动磁头臂120的另一电机(也未图不)。 图lb示出示例性HDD100的横截面。该图中，多个盘片110清楚可见。该图中还 示出与各电子设备关联的印刷电路板（PCB) 140,用于控制磁头臂120、盘片110的旋转，并 由磁盘控制器（图未示）引导执行数据在HDD100上的读取和写入。HDD100还可包括固件， 该固件最大限度地减少访问数据的时间，从而最大限度地提高驱动器的性能。 如图lb所不，盘片110放置入外壳150。外壳150内的环境空气通过空气过滤器 140 (参见图la)下的小呼吸孔流体连接至外部环境空气。空气过滤器140用于移除制造 剩余的污染物、可能已经进入该外壳的任何颗粒或化学物，以及正常运行中在内部产生的 任何颗粒或气体。 除了维持外壳内的环境空气连接至外部环境空气外，空气过滤器140下方的小孔 用于维持外壳150内的特定压力。例如在操作中，盘片110围绕中心轴线或主轴160以恒 定速度旋转。当盘片110旋转时，磁头臂120径向移动读写头130,允许访问整个盘片表面。 读写头130在磁盘(或盘片）上将数据存储为微小的磁化区，称为比特。沿一个方向在磁盘 110上的磁定向可表示"1"，沿相反方向的定向可表示"0"。 在将数据写至盘片110和从盘片110读取数据时，读写头130不接触盘片110的 表面。它们通过空气维持不与盘片表面接触，读写头极其靠近盘片110且以盘片速度或接 近盘片速度移动。HDD100依赖外壳内部维持的气压，以在盘片110旋转的同时确保读写头 130在适当的高度。如果气压太低，则读写头130可能不能提升足够高。这种情形中，磁头 130可能接触盘片110的表面，划掉其上的一些磁性涂层。最糟时，这可毁坏HDD，该情形中 所有数据可能丢失，最好的情形中，这可能导致一些数据丢失。 任何情形中，HDD100产生热。例如，两个电机中的机械部件之间的摩擦产生热。热 还通过电流流过PCB140上的电子部件而产生。据估计，现代的HDD使用从二（2)到十（10) 瓦功率。因此，为了 HDD最优工作，其必须被冷却。在计算机数据中心具有数百服务器的情 形中，这是特别需要的，其中数百个HDD在一个位置处。 已经使用不同的方法来冷却计算机系统和具有嵌入其中的发热机械和电子部件 的计算部件装置(诸如HDD)。例如，名称为"LIQUID SUBMERGED, HORIZONTAL COMPUTER SERVER RACK AND SYSTEMS AND METHODS OF COOLING SUCH A SERVER RACK (液体浸没 的水平计算机服务器机架以及冷却这样的服务器机架的系统和方法)"的美国专利公开第 U.S.2011/0132579A1号（该公开以引用方式纳入本文）中公开了一种流体浸没式冷却系 统。该公开中，多个可机架安装的计算系统浸没在介电液体冷却剂中，用于冷却计算系统。 由于一个或更多个HDD可能连接至计算系统，需要使用介电液体冷却剂，该介电液体冷却 剂用于冷却计算系统同时冷却HDD。 注意，介电液体冷却剂非限制性地包括植物油、矿物油（也称为变压器油)，或具有 类似的功能(例如，不易燃、无毒的液体，具有优于或几乎可与空气相比的介电强度）的液体 冷却剂。 任何情形中，将HDD浸没在介电液体冷却剂中可损害或妨碍HDD运行。如之前所 提到的，HDD外壳内的环境空气流体连接至外部环境空气以将压力维持在HDD外壳内。如 果HDD浸没在介电液体冷却剂中，则在不改变驱动器的情况下，HDD外壳内的空气将不再连 接至外部环境空气。因此，HDD外壳内的压力可能不能适当地维持。而且，如上所提到的，如 果不能适当地维持压力，诸如通过在HDD外壳与外部环境空气之间使用空气线，则如美国 专利公开第2008/0017355号所示，读写头130可能将磁性涂层从盘片110刻划掉。此外， 介电液体冷却剂可通过在空气过滤器140下方的小呼吸孔进入HDD外壳。HDD外壳内部的 介电液体冷却剂可损害或妨碍HDD运行。 因此，存在着使用介电液体冷却剂冷却可机架安装的计算系统并还冷却电连接至 该可机架安装的计算系统的HDD而不损坏HDD的冷却系统的需要。
技术实现思路
本专利技术提供了冷却一个或多个计算系统的一个或多个硬盘驱动器的设备、系统和 方法。该一个或多个硬盘驱动器包括发热电子和机械部件，其在运动过程中可能变得很热 以至于一个或多个硬盘驱动器可能出故障。 该设备、系统和方法使用箱中的介电液体冷却剂，该箱具有内部容积。另外，该设 备、系统和方法使用定位在该内部容积内的一个或多个第一构件来在其上安装一个或多个 计算系统。当介电液体冷却剂在该内部容积中时，该一个或多个第一安装构件可以配置成 允许一个或多个计算系统至少部分地浸没在介电液体冷却剂中，以充分冷却该一个或多个 计算系统。 该设备、系统和方法还可使用定位在该内部容积内的一个或多个第二构件来在其 上安装一个或多个硬盘驱动器。当介电液体冷却剂在该内部容积中时，该一个或多个第二 安装构件可以配置成将所述一个或多个硬盘驱动器保持在介电液体冷却剂上方。该一个或 多个第二安装构件可具有至少一个导热延伸部，所述至少一个导热延伸部的一端与所述一 个或多个硬盘驱动器热耦合并且本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于冷却一个或多个计算系统的一个或多个硬盘驱动器的系统，所述一个或多个硬盘驱动器具有发热电子和机械部件，所述系统包括：介电液体冷却剂；至少一个箱，所述至少一个箱限定用于保持介电冷却剂的内部容积；定位在所述内部容积内的一个或多个第一构件，用于在所述一个或多个第一构件上安装所述一个或多个计算系统，所述一个或多个第一构件配置成，当所述介电液体冷却剂在所述内部容积中时，允许所述一个或多个计算系统至少部分地浸没在所述介电液体冷却剂内，以充分冷却所述一个或多个计算系统；定位在所述内部容积内的一个或多个第二安装构件，用于在所述一个或多个第二安装构件上安装所述一个或多个硬盘驱动器，所述一个或多个第二安装构件配置成，当所述介电液体冷却剂在所述内部容积中时，将安装在其上的所述一个或多个硬盘驱动器保持在所述介电液体冷却剂上方，所述一个或多个第二安装构件具有至少一个导热延伸部，所述至少一个导热延伸部的一端与所述一个或多个硬盘驱动器热耦合而另一端浸没在所述介电液体冷却剂中，所述至少一个导热延伸部用于将由所述一个或多个硬盘驱动器的发热电子和机械部件产生的热的至少一部分传递至所述介电液体冷却剂来吸收，以充分冷却所述一个或多个硬盘驱动器；热交换器，所述热交换器热耦合到所述介电液体冷却剂，以冷却所述箱中的所述介电液体冷却剂。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·贝斯特，
申请(专利权)人：绿色革命冷却股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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