InRow液体冷却模块制造技术

根据一个实施方式，用于数据库中心的InRow液体冷却模块包括主流体分配歧管和安装部分。该歧管具有配置成从冷却剂源接收冷却剂的主供应管线和配置成将温热的冷却剂返回到冷却剂源的主返回管线。安装部分配置成接收冷却模块，每个模块配置成：联接至主供应管线和主返回管线，以使冷却剂循环通过冷却模块；以及2)联接至电子机架中的IT设备，以建立传热回路，传热回路将热能从IT设备传递出来，并传递至循环通过模块的冷却剂中。在一个实施方式中，InRow概念可部署为数据中心基础设施的部分或组合为电子IT机架的部分。

【技术实现步骤摘要】
InRow液体冷却模块
本公开的实施方式总体涉及一种对数据库中心中的电子机架的IT设备进行冷却的InRow液体冷却模块。
技术介绍
针对包括若干有源电子机架的数据中心的热管理对于确保在机架中运行的服务器和其它IT设备的适当性能至关重要。然而，在没有适当的热管理的情况下，机架内的热环境(例如，温度)可能超过热操作阈值，这可能导致不利的后果(例如，服务器故障等)。管理热环境的一种方法是使用计算机机房空调(CRAC)单元，该单元是监视和保持数据中心温度的设备。近来，数据中心已部署了功率密度更高的电子机架，其中更高密度的芯片更紧密地封装在一起，以提供更大的处理能力。通过维持适当的热环境来冷却这些高密度机架对于现有冷却系统(诸如CRAC单元)可能有问题。例如，尽管CRAC单元可用更常规的(或更低密度的)机架来维持热环境，但是这种单元可能无法有效地冷却功率密度高的机架，因为它们可能由于更高密度的电子设备而以更高的速率产生热负荷。另一方面，液体冷却是对于高密度电子机架可行的解决方案。例如，由于液体比空气更有效地吸收热量，所以可实施液体冷却高密度机架以保持热平衡。然而，这种类型的冷却具有几个缺点。例如，对于任何液体冷却解决方案，存在可能导致IT设备损坏的故障和泄漏的可能性。另外，电子服务器机架可包括不同类型和大小的组件。例如，机架可包括不同大小(例如，1U、2U、4U等)的服务器(或刀片服务器)，其各自具有不同的热要求和规格。另外，不同的设备可具有不同类型的液体冷却解决方案，它们共存于一个单个电子机架中，诸如单相水冷却、两相泵送液体等。因此，需要一种有效且高效地冷却高密度电子机架的液体冷却模块。具体地，本公开描述了一种冷却模块，其提供用于支持不同类型的液体冷却IT设备的液体冷却解决方案。最终，本公开提供了一种设计，其使得数据中心能够基于电子机架的实际功率负载来调整液体冷却模块的冷却能力和解决方案。另外，与电子机架分离的液体冷却模块减少了任何潜在的泄漏问题。
技术实现思路
在第一方面，提供了一种用于数据中心的InRow液体冷却模块，包括：主流体分配歧管，具有主供应管线和主返回管线，所述主供应管线配置成从冷却剂源接收冷却剂，所述主返回管线配置成将温热的冷却剂返回到所述冷却剂源；以及安装部分，配置成接收一个或多个冷却模块，其中每个冷却模块均配置成：1)联接至所述主供应管线和所述主返回管线，以使所述冷却剂循环通过所述冷却模块；以及2)经由供应管线和返回管线联接至电子机架中的IT设备，以建立传热回路，所述传热回路将热能从所述IT设备传递出来，并传递至循环通过所述冷却模块的所述冷却剂中，其中，所述InRow液体冷却模块位于所述电子机架附近，以向所述电子机架中的所述IT设备提供液体冷却。在第二方面，提供了一种数据中心冷却系统，包括：电子机架，包括布置在第一堆叠部中的多个IT设备，所述多个IT设备中的至少一个包括一个或多个服务器以提供数据处理服务；以及用于数据中心的InRow液体冷却模块，所述InRow液体冷却模块包括：主流体分配歧管，具有主供应管线和主返回管线，所述主供应管线配置成从冷却剂源接收冷却剂，所述主返回管线配置成将温热的冷却剂返回到所述冷却剂源；以及安装部分，配置成接收一个或多个冷却模块，所述一个或多个冷却模块设置在第二堆叠部中，每个冷却模块配置成：1)联接至所述主供应管线和所述主返回管线，以使所述冷却剂循环通过所述冷却模块；以及2)经由供应管线和返回管线联接至电子机架中的IT设备，以建立传热回路，所述传热回路将热能从所述IT设备传递出来，并传递至循环通过所述冷却模块的所述冷却剂中。附图说明在附图的各视图中以示例的方式而不是限制的方式示出了各个方面，在附图中相同的附图标记表示类似的元件。应当注意的是，本公开提到“一”方面或“一个”方面不一定是相同的方面，它们意味着至少一个。另外，为了简洁和减少附图的总数量，可使用给定的附图来说明多于一个方面的特征，并且对于给定的方面可能不需要图中的所有元件。图1是示出根据一个实施方式的InRow液体冷却模块的示例的框图。图2a和图2b是示出根据一个实施方式的InRow液体冷却模块的冷却模块的示例的框图。图3是示出根据一个实施方式的数据中心冷却系统的框图。图4a和图4b是示出根据一个实施方式的电子机架的IT设备的不同类型的相冷却的示例的框图。图5示出了根据一个实施方式的电子机架的示例。图6示出了安装有InRow液体冷却模块的数据中心中的IT室的示例。具体实施方式现在参考附图来阐述本公开的几个方面。只要没有明确限定在给定方面中描述的部件的形状、相对位置和其它方面，这里本公开的范围则不仅仅限于所示的部件，而是仅用于说明的目的。另外，虽然阐述了许多细节，但应理解的是，可在没有这些细节的情况下实践某些方面。在其它情况下，没有详细示出公知的电路、结构和技术，以免模糊对本说明书的理解。另外，除非明确地具有相反含义，否则本文所述的所有范围均认为包括每个范围的端点。在说明书中提及“一个实施方式”或“实施方式”意味着结合该实施方式描述的特定特征、结构或特性可包括于本公开的至少一个实施方式中。在说明书的各处出现的短语“在一个实施方式中”不一定都指同一实施方式。根据一个实施方式，用于数据中心的InRow液体冷却模块包括主流体分配歧管和配置成接收冷却模块的安装部分。该歧管具有配置成从冷却剂源接收冷却剂的主供应管线和配置成将温热的冷却剂返回到冷却剂源的主返回管线。每个冷却模块配置成：1)联接至主供应管线和主返回管线，以使冷却剂循环通过冷却模块；以及2)经由供应管线和返回管线联接至电子机架中的IT设备以建立传热回路，该传热回路将热能从IT设备传递出来，并传递至通过模块循环的冷却剂。InRow液体冷却模块将邻近电子机架定位，以向电子机架的IT设备提供液体冷却。在一个实施方式中，冷却模块中的每个均为单相液-液热交换器和两相液-液热交换器中的一种。在另一实施方式中，每个冷却模块均定位在高于电子机架中的IT设备的位置，该电子机架联接至冷却模块以建立相应的传热回路。在一些实施方式中，冷却模块包括流体分配歧管，所述流体分配歧管配置为联接至两个或更多个IT设备，以便为每个IT设备创建单独的传热回路。在一个实施方式中，冷却模块经由主供应连接器和主返回连接器联接至主供应管线和主返回管线，主供应连接器和主返回连接器中的每个均配置成将冷却模块可移除地联接至主流体分配歧管。在一个实施方式中，InRow液体冷却模块还包括主阀，该主阀联接至主供应管线和主返回管线中的一个，并且配置成允许冷却剂循环通过InRow液体冷却模块。在另一实施方式中，InRow液体冷却模块还包括控制器，该控制器通信地联接至主阀，并配置成改变主阀的打开比率，以调节通过InRow液体冷却模块循环的冷却剂的流速。在一个实施方式中，至少一个冷却模块经由阀联接至主供应管线和主返回管线中的至少一个，其中，控制器可通信地联接至阀，并且配置成改变阀的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于数据中心的InRow液体冷却模块，包括：/n主流体分配歧管，具有主供应管线和主返回管线，所述主供应管线配置成从冷却剂源接收冷却剂，所述主返回管线配置成将温热的冷却剂返回到所述冷却剂源；以及/n安装部分，配置成接收一个或多个冷却模块，其中每个冷却模块均配置成：1)联接至所述主供应管线和所述主返回管线，以使所述冷却剂循环通过所述冷却模块；以及2)经由供应管线和返回管线联接至电子机架中的IT设备，以建立传热回路，所述传热回路将热能从所述IT设备传递出来，并传递至循环通过所述冷却模块的所述冷却剂中，/n其中，所述InRow液体冷却模块位于所述电子机架附近，以向所述电子机架中的所述IT设备提供液体冷却。/n

【技术特征摘要】
20190918 US 16/575,2371.一种用于数据中心的InRow液体冷却模块，包括：
主流体分配歧管，具有主供应管线和主返回管线，所述主供应管线配置成从冷却剂源接收冷却剂，所述主返回管线配置成将温热的冷却剂返回到所述冷却剂源；以及
安装部分，配置成接收一个或多个冷却模块，其中每个冷却模块均配置成：1)联接至所述主供应管线和所述主返回管线，以使所述冷却剂循环通过所述冷却模块；以及2)经由供应管线和返回管线联接至电子机架中的IT设备，以建立传热回路，所述传热回路将热能从所述IT设备传递出来，并传递至循环通过所述冷却模块的所述冷却剂中，
其中，所述InRow液体冷却模块位于所述电子机架附近，以向所述电子机架中的所述IT设备提供液体冷却。


2.根据权利要求1所述的InRow液体冷却模块，其中，所述冷却模块中的每个为单相液-液热交换器和两相液-液热交换器中的一种。


3.根据权利要求1所述的InRow液体冷却模块，其中，每个冷却模块均定位成高于所述电子机架中的联接至所述冷却模块的IT设备，以建立相应的传热回路。


4.根据权利要求1所述的InRow液体冷却模块，其中，冷却模块包括流体分配歧管，所述流体分配歧管配置为联接至一个或多个IT设备，以便为每个IT设备建立单独的传热回路。


5.根据权利要求4所述的InRow液体冷却模块，其中，所述一个或多个IT设备中的每个IT设备均经由供应连接器和返回连接器联接至所述流体分配歧管，所述供应连接器和所述返回连接器中的每个均配置成将所述IT设备可拆卸地联接至所述冷却模块的所述流体分配歧管。


6.根据权利要求1所述的InRow液体冷却模块，其中，冷却模块经由冷却模块供应连接器和冷却模块返回连接器联接至所述主供应管线和所述主返回管线，所述冷却模块供应连接器和所述冷却模块返回连接器中的每个均配置成将所述冷却模块可移除地联接至所述主流体分配歧管。


7.根据权利要求1所述的InRow液体冷却模块，还包括主阀，所述主阀联接至所述主供应管线和所述主返回管线中的一个，并配置成允许所述冷却剂循环通过所述InRow液体冷却模块。


8.根据权利要求7所述的InRow液体冷却模块，还包括控制器，所述控制器与所述主阀通信地联接，并配置成改变所述主阀的打开比率，以调节循环通过所述InRow液体冷却模块的冷却剂的流速。


9.根据权利要求8所述的InRow液体冷却模块，其中，至少一个冷却模块经由阀联接至所述主供应管线和所述主返回管线中的至少一个，其中，所述控制器通信地联接至所述阀，并且配置成改变所述阀的打开比率，以调节循环通过所述冷却模块的冷却剂的流速。


10.根据权利要求9所述的InRow液体冷却模块，还包括泄漏检测机构，所述泄漏检测机构配置成检测所述InRow液体冷却模块内的冷却剂泄漏。
其中，响应于检测到所述主流体分配歧管内的冷却剂泄漏，所述泄漏检测机构配置为指示所述控制器使所述主阀关闭，以及
其中，响应于检测到所述至少一个冷却模块内的冷却剂泄漏，所述泄漏检测机构配置为指示所述控制器使所述阀关闭。


11.一种数据中心冷却系统，包括：
电子机架，包括布置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：高天翼，
申请(专利权)人：百度美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US