一种用于冷却机架安装的电子设备的混合式气／液装置，所述装置包括： ａ）机架单元，所述机架单元包括多个可拆卸的抽屉单元，每个所述抽屉单元都包含电子装置单元，每个可拆卸的单元都具有用于引导空气通过所述抽屉单元的空气移动装置； ｂ）机柜，所述机柜将所述机架单元完全装入，所述机柜包括两个侧面、底部、连接到所述侧面中的一个侧面以便可以转动打开以展现所述抽屉单元正面的前盖，和连接到所述侧面中的一个侧面以便可以转动打开以展现所述抽屉单元背面的后盖；以及 ｃ）气－液换热器，所述气－液换热器在所述机柜内以相对于所述可拆卸抽屉单元的某一倾角安装在所述可拆卸抽屉单元的一个侧面上，由此所述抽屉单元、后盖、其中安装有所述气－液换热器的所述可拆卸抽屉单元的侧面以及前盖形成闭合气流环路。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及用于冷却诸如机架安装的计算机服务器单元之类的单个电子单元的机架安装的集合物的系统和方法。
技术介绍
集成电路芯片以及包含所述芯片的模块的功耗不断增加，以便实现处理器性能的增长。这种趋势同时在模块和系统级别提出了冷却挑战。需要增加的气流速度来有效地冷却高功率模块并限制排放到计算机中心的空气的温度。在许多大型服务器应用中，处理器及其关联的电子装置(例如，存储器、磁盘驱动器、电源等)被组装在堆叠于机架或框架内的可拆卸抽屉结构中。在其他情况下，所述电子装置可以处于机架或框架内的固定位置。通常，所述组件由沿平行气流路径移动的空气来冷却，通常由前到后，由一个或多个空气移动装置(例如，风扇或吹风机)来推动。在某些情况下，通过提供更大的气流(通过使用功率更大的空气移动装置，或通过增加现有空气移动装置的旋转速度(即，RPM))，可以处理单个抽屉内增加的功耗。但是，在计算机安装(即，数据中心)的情况下，这种方法在框架级别正变得不可管理。由排出框架的空气携带的明显热负荷将最终超过室内空气调节有效处理该负荷的能力。对于具有“服务器场”或相互靠近的大型计算机框架组的大型安装而言尤其如此。在此类安装中，不仅室内空气调节受到挑战，而且这种情况还可以导致排出某个框架的“热”空气的某些部分被吸入相邻框架的空气进口的再循环问题。进而，虽然在单个抽屉中的强有力(或更高RPM)的空气移动装置的噪声水平可能处于可接受的噪声限制内，但由于框架内的空气移动装置的数量，在框架级别的总体噪声可能是不可接受的。此外，框架中所需的用于使气流进入和排出的开口使得很难(如果不是不可能的话)提供有效的声学措施来降低框架外的噪声水平。最后，随着工作频率持续增加，我们正在接近这样一种情况主要由于封盖存在空气流动所需的开口，致使紧密放置的计算机框架之间的电磁(EMC)串扰成为问题。最近，有人尝试通过将气冷方法与安装在框架电子装置下面的服务器机柜内的气-水换热器相结合来解决上述某些缺陷。此类系统的一个实例是Sanmina的EcoBayTM442。本专利技术建立在将在下面变得显而易见的现有方法之上。出于上述原因，因此，本领域中需要一种用于冷却机架安装的模块电子单元的改进的和独立的装置。本专利技术的目标包括在解决例如上述声学和EMC限制的同时提供这样一种装置。
技术实现思路
此处所述的专利技术是在现有技术系统上的改进，所述专利技术提供了一种空气/液体散热机柜系统，所述系统具有用于电子设备的电磁和噪声控制能力。本专利技术利用其中组装一个或多个堆叠的电子装置抽屉的机柜方案。空气在所述机柜内循环以冷却所述电子装置，并且经过一个或多个气-液翅管换热器(在第一实施例中，安装在所述电子装置的侧面，并且在第二实施例中，安装在所述电子装置的正面和/或背面)以将总体系统热负荷传递给水，所述水然后排出框架。由于框架是封闭的并且由于内壁排列有吸声或隔音材料，由空气移动装置造成的噪声中的大部分将被包含在封闭的机柜内。同时，由于机柜是封闭的，仅在框架底部具有用于电缆的尽可能小的开口，就同时减小对来自所述机柜外部的电磁干扰和来自所述机柜内部的电磁幅射的敏感性而言，它还将展示改进的特性。在一个实施例中，以一种侧面安装的气-液换热器来描述所述装置。在第二实施例中，所述换热器位于所述电子装置的正面和/或背面，并且空气循环为从顶部到底部，且在底部具有连接风道，在前盖形成会聚气流供给压力通风系统，在后盖形成扩散气流返回压力通风系统，同时一个或多个可选的空气移动装置被布置在所述压力通风系统中；在第二实施例的一个变形例中，连接风道在顶部，且具有会聚供给和扩散返回气流压力通风系统；在再一个变形例中，顶部和底部都具有连接风道，供给和返回气流压力通风系统分别是加倍地会聚的和加倍地扩散的。最后，描述了一种机构，所述机构用于在冷却剂丧失的情况下自动地打开通风板，以使室内空气可用于暂时冷却。此处对由本专利技术的各个实施例实现的预期目标的描述并非旨在暗示或建议在本专利技术的最一般的实施例中，或在本专利技术的更具体的任一实施例中，任何或所有这些目标或者单独地或者共同地被展示为本质特征。附图说明在本说明书的结尾部分特别指出并明确要求了被看作本专利技术的主题。但是，通过结合附图参考以下说明，可以最佳地理解本专利技术的组织和实行方法，以及进一步的目标和优点，这些附图是图1是电子装置在可拆卸抽屉中的传统的气冷框架；图2是用于带有侧面安装的冷却框架的电子装置框架的水平闭合环路气流散热系统的顶部截面图(未示出到换热器的水连接管道)；图3是图2的分解图；图4a、4b和4c是侧面安装的冷却空气子框架的更详细的视图；图5a是本专利技术的第二实施例中的机柜和堆叠的电子装置抽屉的截面侧视图；图5b是本专利技术的第二实施例的一个变形例中的机柜和堆叠的电子装置抽屉的截面侧视图；图6是前后盖均打开的机柜的顶视图；图7是示出整体式气-液换热器的后部截面图；图8a是示出一组单个气-液换热器的正面截面图；图8b是该组单个气-液换热器被单独铰接时的等距图；图9是风道置于机柜顶部以便空气从返回管流向供给管的机柜结构；图10是风道同时置于机柜顶部和底部以便空气从返回管流向供给管的机柜结构； 图11a是第二实施例的通风板打开的闭合环路气/液散热机柜系统的顶部截面图；图11b是第二实施例的通风板打开的闭合环路气/液散热机柜系统的侧面截面图；图12a是具有多个自动打开的通风口盖的门的顶部视图；图12b是从框架内向外观看时，具有多个自动打开的通风口盖的门的视图；图13a是从框架内向外观看时，用于锁住和打开门通风口盖的机构的详细视图；图13b是图13a的门机构的顶部视图；图13c是通风口盖与门表面之间的垫片密封的放大截面；图13d是通风口盖闩锁部件的顶部截面图；图13e是接合到盖闩锁中的闩锁柱塞的放大正视图；图14a是具有处理适合第一实施例的温度过高情况的方法的第一实施例的顶部截面图；以及图14b是止动件的放大。具体实施例方式如图1所示，在现有技术的典型机架安装的结构中，多个空气移动装置(例如，风扇或吹风机11)提供冷却抽屉13中电子装置组件12所需的强制气流15。冷气通过框架前面的百叶窗盖14进入，并通过框架后面的百叶窗盖16排出。本专利技术的第一实施例利用了封闭式空气循环散热的原理，并引入了与布置在电子装置框架侧面上的换热器相配合的气流结构；它可以是优选的，因为它提供了以下优点-侧面安装的换热器不易受到由于工作时漏水而引起的意外损坏。-框架的高度没有扩大。这在喷淋头离地面小于9英尺的室内很重要，因为安全规范要求框架顶部离喷淋头最少18英寸。-侧面冷却空气子框架单独运输并安装在其自身的轮脚上，极大地简化了现场装配。-可能由空气冷却换热器产生的冷凝彻底远离电子装置。-换热器的定位考虑到较大的尺寸且具有关联的较大散热能力。图2示出了正在讨论的实施例的顶部截面图。在本实施例中，闭合环路气流的路径1101本质上是水平的，因为它从一侧到另一侧。具体地说，由位于侧面安装的冷却空气子框架1102中的换热器21冷却的空气被导向前盖31内的电子装置框架10的前面。由电子装置12散逸的热量在经过电子装置框架时被传递给空气。空气由后盖32被再次导入侧面安装的冷却空气子框架1102，从而完成闭合的环路气流。如果需要处理本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：R·C·朱，M·J·小埃尔斯沃思，E·富里，R·R·施密特，R·E·西蒙斯，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：
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