冷却系统技术方案

一种冷却系统包括：入口端口和出口端口，入口端口和出口端口待联接到一个或多个电子装置；主环路；以及缓冲环路。主环路包括联接到入口端口和出口端口的热交换器，其中热交换器用于从入口端口接收流体、交换由电子装置产生且由流体携载的热、并且经由出口端口将流体返回到电子装置。缓冲环路联接到入口端口和主环路。缓冲环路包括缓冲单元和第一阀，第一阀用来控制流体流入缓冲单元以用于存储、并将流体从缓冲单元排出以跟随进入主环路以用于热交换。缓冲单元包括用于存储空气的空气部分和用于存储流体的一部分的缓冲部分。空气部分用来基于从设置在热交换器上的温度传感器获得的温度和从设置在入口端口附近的压力传感器获得的流体压力来调节气压。得的流体压力来调节气压。得的流体压力来调节气压。

Cooling system

【技术实现步骤摘要】
冷却系统


[0001]本专利技术的实施例总体上涉及数据中心冷却。更具体地，本专利技术的实施例涉及一种用于冷却诸如数据中心、IT和服务器的电子设备的缓冲单元设计。

技术介绍

[0002]冷却是计算机系统和数据中心设计中的重要因素。高性能电子部件(诸如包装在服务器内部的高性能处理器)的数量已经稳定地增加，从而增加在服务器的普通操作期间生成和耗散的热量。如果操作环境准许温度随时间增加，则在数据中心内使用的服务器的可靠性降低。维持适当的热环境对于数据中心中的这些服务器的正常操作以及服务器性能和寿命至关重要。需要更有效和高效的冷却解决方案、特别是在冷却这些高性能服务器的情况下。

技术实现思路

[0003]本公开的一方面提供了一种冷却系统，其包括：
[0004]入口端口和出口端口，所述入口端口和所述出口端口待联接到一个或多个电子装置；
[0005]第一环路，所述第一环路具有联接到所述入口端口和所述出口端口的热交换器，其中所述热交换器用于从所述入口端口接收流体、交换由所述电子装置产生且由所述流体携载的热、并且经由所述出口端口将所述流体返回到所述电子装置；以及
[0006]第二环路，所述第二环路联接到所述入口端口和所述第一环路，所述第二环路具有缓冲单元和第一阀，所述第一阀用来控制所述流体流入所述缓冲单元以用于存储、并将所述流体从所述缓冲单元排出以跟随进入所述第一环路以用于热交换，其中，所述第二环路是双向的，
[0007]其中，所述缓冲单元包括用于存储空气的空气部分和用于存储所述流体的一部分的缓冲部分，并且其中，所述空气部分用来基于从设置在所述热交换器上的温度传感器获得的温度和从设置在所述入口端口附近的压力传感器获得的流体压力来调节气压。
[0008]本公开的另一方面提供了一种数据中心的电子设备机架，其包括：
[0009]一个或多个电子装置，所述一个或多个电子装置作为一个或多个服务器操作；以及
[0010]冷却系统，所述冷却系统联接到所述一个或多个电子装置，所述冷却系统包括：
[0011]入口端口和出口端口，所述入口端口和所述出口端口待联接到所述电子装置；
[0012]第一环路，所述第一环路具有联接到所述入口端口和所述出口端口的热交换器，其中所述热交换器用于从所述入口端口接收流体、交换由所述电子装置产生且由所述流体携载的热、并且经由所述出口端口将所述流体返回到所述电子装置；以及
[0013]第二环路，所述第二环路联接到所述入口端口和所述第一环路，所述第二环路具有缓冲单元和第一阀，所述第一阀用来控制所述流体流入所述缓冲单元以用于存储、并将
所述流体从所述缓冲单元排出以跟随进入所述第一环路以用于热交换，其中，所述第二环路是双向的，
[0014]其中，所述缓冲单元包括用于存储空气的空气部分和用于存储所述流体的一部分的缓冲部分，并且其中，所述空气部分用来基于从设置在所述热交换器上的温度传感器获得的温度和从设置在所述入口端口附近的压力传感器获得的流体压力来调节气压。
[0015]本公开的又一方面提供了一种数据中心系统，其包括：
[0016]多个电子设备机架，每个电子设备机架包括一个或多个服务器；以及
[0017]冷却系统，所述冷却系统联接到所述电子设备机架以向所述服务器提供液体冷却，所述冷却系统包括：
[0018]入口端口和出口端口，所述入口端口和所述出口端口待联接到所述电子装置；
[0019]第一环路，所述第一环路具有联接到所述入口端口和所述出口端口的热交换器，其中所述热交换器用于从所述入口端口接收流体、交换由所述电子装置产生且由所述流体携载的热、并且经由所述出口端口将所述流体返回到所述电子装置；以及
[0020]第二环路，所述第二环路联接到所述入口端口和所述第一环路，所述第二环路具有缓冲单元和第一阀，所述第一阀用来控制所述流体流入所述缓冲单元以用于存储、并将所述流体从所述缓冲单元排出以跟随进入所述第一环路以用于热交换，其中，所述第二环路是双向的，
[0021]其中，所述缓冲单元包括用于存储空气的空气部分和用于存储所述流体的一部分的缓冲部分，并且其中，所述空气部分用来基于从设置在所述热交换器上的温度传感器获得的温度和从设置在所述入口端口附近的压力传感器获得的流体压力来调节气压。
附图说明
[0022]在附图的图中作为示例而非限制说明本专利技术的实施例，在附图中类似附图标记指示类似元件。
[0023]图1是展示根据本申请的实施例的数据中心设施的示例的框图。
[0024]图2是展示根据本申请的实施例的电子设备机架的示例的框图。
[0025]图3示出了根据本申请的实施例的示例冷却系统。
[0026]图4示出了根据本申请的实施例的另一示例冷却系统。
[0027]图5示出了根据本申请的实施例的另一示例冷却系统。
[0028]图6A示出了根据本申请的实施例的另一示例冷却系统。
[0029]图6B示出了根据本申请的实施例的另一示例冷却系统。
[0030]图6C示出了根据本申请的实施例的另一示例冷却系统。
[0031]图7示出了根据本申请的实施例的集成到与IT示例连接的冷却系统中的缓冲系统。
[0032]图8是根据本申请的实施例的用于冷却系统的示例过程的流程图。
[0033]图9是根据本申请的实施例的用于冷却系统的示例过程的另一流程图。
[0034]图10是根据本申请的实施例的用于冷却系统的示例过程的另一流程图。
具体实施方式
[0035]将参考下文所讨论的细节描述本公开的各种实施例和方面，并且附图将图示各种实施例。以下的描述和附图图示本公开，且将不被解释为限制本公开。描述了许多具体细节以提供对本公开的各种实施例的透彻理解。然而，在某些实例中，为了提供本公开的实施例的简洁讨论，没有描述公知的或常规的细节。
[0036]在说明书中提及的“一个实施例”或“实施例”意味着结合该实施例所描述的特定特征、结构或特性可以被包括在本公开的至少一个实施例中。在说明书中的各个地方出现的短语“在一个实施例中”并不一定都指相同的实施例。
[0037]除了保证正常操作和功能外，由于很多原因，冷却对于IT硬件行业至关重要。例如，它对业务竞争力、服务质量和可用性起着重要作用。更重要的是，它是基础架构TCO的主要部分。它与组织的利益有关。这个行业是互联网巨头、云计算服务提供商以及设计、构建和运营计算、存储和其他IT硬件平台和基础设施的高性能计算和AI计算相关业务服务用户和提供商的核心竞争力之一。大多数超规模所有者正在定制这些硬件系统的全栈。例如，对于快速增长的云计算业务，计算和存储硬件系统、集群和基础设施的性能和成本(资本成本和运营成本两者)要求服务提供商创建最适合其需求的定制系统。这些市场需要有效的系统设计和运行，这可能会使服务提供商在多个方面长期受益。迫切需要更具弹性、更高效、更具成本效益的解决方案和架构。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷却系统，其包括：入口端口和出口端口，所述入口端口和所述出口端口待联接到一个或多个电子装置；第一环路，所述第一环路具有联接到所述入口端口和所述出口端口的热交换器，其中所述热交换器用于从所述入口端口接收流体、交换由所述电子装置产生且由所述流体携载的热、并且经由所述出口端口将所述流体返回到所述电子装置；以及第二环路，所述第二环路联接到所述入口端口和所述第一环路，所述第二环路具有缓冲单元和第一阀，所述第一阀用来控制所述流体流入所述缓冲单元以用于存储、并将所述流体从所述缓冲单元排出以跟随进入所述第一环路以用于热交换，其中，所述第二环路是双向的，其中，所述缓冲单元包括用于存储空气的空气部分和用于存储所述流体的一部分的缓冲部分，并且其中，所述空气部分用来基于从设置在所述热交换器上的温度传感器获得的温度和从设置在所述入口端口附近的压力传感器获得的流体压力来调节气压。2.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，所述第一阀用来响应于确定所述温度高于预定温度且所述流体压力高于预定压力，而允许所述流体存储在所述缓冲单元中。3.根据权利要求2所述的冷却系统，其中，响应于确定所述温度低于所述预定温度或所述缓冲单元的所述空气部分的气压高于预定气压，而将存储的流体从所述缓冲单元排放到所述热交换器以用于热交换。4.根据权利要求3所述的冷却系统，其中，所述缓冲单元还包括压力调节阀，所述压力调节阀用来将空气泵入所述空气部分以提供压力，从而在排放期间迫使所述流体流出所述缓冲单元。5.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，所述第二环路还包括第二阀以将所述缓冲单元连接到所述出口端口，并且其中，所述第二阀用来允许所述流体从所述缓冲单元的所述缓冲部分绕过所述热交换器到达所述出口端口。6.根据权利要求5所述的冷却系统，其中，所述第二阀是压力可控阀，以基于所述缓冲单元的所述空气部分内的气压来控制从所述缓冲单元到所述出口端口的流速。7.根据权利要求5所述的冷却系统，还包括联接在所述入口端口和所述热交换器之间的第三阀，其中，所述第三阀用来控制进入所述热交换器的流速。8.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，流入所述第二环路的所述流体为包括液体和蒸气二者的两相流体。9.根据权利要求8所述的冷却系统，其中，所述两相流体存储在所述缓冲单元中，其中，所述第二环路在缓冲时期期间用于接收所述液体和所述蒸气，其中，所述第二环路在排放时期期间用于释放所述蒸气，并且其中，连接在所述缓冲单元和所述出口端口之间的液体环路用于在所述排放时期期间释放所述液体。10.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括第三环路，所述第三环路具有联接在所述入口端口和所述出口端口之间的第三阀，其中，所述第三环路作为旁通环路操作，以将所述流体的至少一部分从所述入口端口绕过所述热交换器和所述缓冲单元直接输送到所述出口端口。11.一种数据中心的电子设备机架，其包括：一个或多个电子装置，所述一个或多个电子装置作为一个或多个服务器操作；以及
冷却系统，所述冷却系统联接到所述一个或多个电子装置，所述冷却系统包括：入口端口和出口端口，所述入口端口和所述出口端口待联接到所述电子装置；第一环路，所述第一环路具有联接到所述入口端口和所述出口端口的热交换器，其中所述热交换器用于从所述入口端口接收流体、交换由所述电子装置产生且由所述流体携载的热、并且经由所述出口端口将所述流体返回到所述电子装置；以...

【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：