热通道保持冷却系统和方法技术方案

一种用于保持并冷却两排设备机架之间的空气的空气保持冷却系统包括盖组件和冷却系统，盖组件被构造成封闭由两排设备机架限定的热通道，冷却系统嵌入盖组件内。冷却系统被构造成冷却布置在热通道内的空气。还公开了其他实施方式和用于冷却的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】公开背景公开领域本公开内容涉及机架和机壳，且尤其涉及用于冷却机架和机壳的设备，该类型的机架和机壳用于容纳数据处理、网络和电信设备。相关技术的讨论用于容纳比如数据处理、网络和电信设备的电子设备的设备机壳或机架已经被使用多年。该机架通常用于将设备保持和布置在大的设备室和数据中心内。过去多年，一些不同的标准已经被开发以使得设备制造者能够设计可被安装在由不同的制造者制造的标准机架内的机架可安装设备。标准的机架典型地包括前安装轨道，电子设备的多个单元，比如服务器和CPU，被安装于前安装轨道且被垂直地堆放在机架内。示例性的工业标准机架大约6至6. 5英尺高，24英寸左右宽和40英寸左右深。该机架通常被称为由电子工业协会的 EIA-310-D标准定义的“19英寸”机架。管理系统已经被开发以管理包含机架的数据中心的配电和冷却系统。一种这样的管理系统已知为由本公开内容的受让人罗德岛州西金斯敦的美国电力转换公司(American Power Conversion Corporation)提供的 hfraStruXure ( "ISX")管理器，其被特别地设计以控制大规模数据中心的运作。由安装于机架上的设备产生的热量能对设备构件的性能、可靠性和使用寿命产生负面的影响。特别地，容纳在机壳内的安装于机架上的设备在运行过程中可能容易受到机壳范围内产生的热堆积和热点的影响。设备的机架产生的热量依赖于运行中机架内的设备获得的电能的量。另外，电子设备的用户可随着其需求的改变和新需求的发展而增加、移除和重新布置安装于机架上的构件。以前，在某些构造中，数据中心通过具有机房空调(“CRAC”)单元的数据中心冷却系统冷却，该机房空调(“CRAC”)单元为围绕数据中心室定位的典型地硬管输送的固定单元。这些CRAC单元从单元的前部吸收空气，且朝数据中心室的顶部向上输出较冷的空气。 在其他实施方式中，CRAC单元从数据中心室的顶部附近吸收空气，且在提升的底部下面排出较冷的空气以传送至设备机架的前部。通常，该CRAC单元吸收室温的空气(72° F左右) 且排出冷空气(55° F左右)，冷空气被吹进数据中心室且在设备机架处或其附近与室温空气混合ο在其他实施方式中，CRAC单元可以模块化且是可扩充的，以致该单元可根据数据中心内的冷却设备而被放置在数据中心内的任何位置。该冷却单元被描述于正在审理的美国专利申请第11/335，874号中，该专利申请题名为COOLING SYSTEM AND METH0D(冷却系统和方法)、于2006年1月19日提交。安装于机架上的设备典型地通过沿着机架的前侧或空气入口侧吸取空气、使空气吸入通过其构件并随后从机架的后侧或出口侧排出空气而冷却自己。在某些实施方式中， 空气被从“冷”通道吸引穿过设备机架，“冷”通道典型地位于设备机架的前部。加热的空气从设备机架被排入“热”或“暖”通道，“热”或“暖”通道典型地位于设备机架的后面。CRAC型空调系统的缺点是冷空气与室温空气混合，这是低效的。理想地，为了使系统尽可能地高效，且为了利用尽可能少的能量和底部空间，最高可能温度的空气应该被吸入CRAC单元且由CRAC单元产生的出口空气应该低于室温几度。另外，空气流的需求因为不同数量和类型的安装于机架上的构件和机架及机壳的不同构造而相当地变化。为了控制通过数据中心的空气的流动，且为了使如上所述的空气流最优，保持并冷却热和冷通道内尤其是热通道内的空气是可期待的。该热通道空气保持系统的示例可在美国专利第6，859，366号和第7，046，514号中找到。热通道保持系统的其他示例可由本公开内容的受让人罗德岛州西金斯敦的美国电力转换公司按照模型号ACDC1014、ACDC1015、 ACDClO 18 和 ACDClO 19 提供。数据室中心的设计者面临的另一个问题是数据中心内电源和电缆的管理。数据中心内机壳和由机壳容纳的设备的数量给定后，管理设备的电源需求和电缆的组织通常是困难的。公开内容概述本公开内容的一个方面涉及用于保持和冷却两排设备机架之间的空气的空气保持冷却系统(air containment cooling system)。在一个实施方式中，空气保持冷却系统包括被构造成封闭由两排设备机架限定的热通道的盖组件和嵌入盖组件内的冷却系统。冷却系统被构造成冷却布置在热通道内的空气。空气保持冷却系统的实施方式可包括提供具有框架结构的盖组件和被构造成由框架结构支撑的至少一个冷却板，框架结构具有多个垂直支撑构件和水平支撑构件。在某些实施方式中，至少一个冷却板将空气封闭并保持在热通道内，冷却系统包括布置在至少一个冷却板内的热交换器，多个垂直支撑构件和水平支撑构件包括被构造成将冷却剂传送至热交换器的管道，且热交换器包括线圈。空气保持冷却系统还包括风扇以将空气移向线圈，其中风扇由框架结构支撑。空气保持冷却系统还包括填充板、一个或多个电缆槽和/ 或沿着热通道延伸的总线，填充板被构造成布置在相邻的设备机架之间。在一个或多个实施方式中，总线是配电总线、电缆管理总线和冷却总线中的一种，并且总线限定盖组件的侧部。本公开内容的另一方面涉及冷却数据中心的设备机架的热通道的方法。在一个实施方式中，该方法包括通过在热通道上方和多排设备机架之间提供盖组件来将空气保持在数据中心的热通道内；在盖组件内布置冷却设备；及通过冷却设备冷却保持在热通道内的空气。该方法的实施方式还包括在相邻的设备机架之间提供填充板以进一步将空气保持在热通道内，朝向盖组件内的冷却设备移动热通道内的空气，和/或提供IT设备、配电和电缆管理能力。本公开内容的另一方面涉及冷却数据中心的热通道内的空气的成套部件(kit)， 该类型的数据中心具有多排设备机架。在某些实施方式中，成套部件包括盖组件，其被构造成封闭由两排设备机架限定的热通道；及冷却系统，其嵌入盖组件内。冷却系统被构造成冷却布置在热通道内的空气。成套部件的实施方式可包括提供具有框架结构的盖组件和至少一个冷却板，框架结构具有多个垂直支撑构件和水平支撑构件，至少一个冷却板被构造成由框架结构支撑。5多个垂直支撑构件和水平支撑构件包括构造成将冷却剂传送至线圈的管道。至少一个冷却板将空气封闭并保持在热通道内。冷却系统包括布置在至少一个冷却板内的热交换器，其中热交换器包括线圈。成套部件还可包括一个或多个如下部件风扇，其将空气移至线圈， 其中风扇由框架结构支撑；填充板；电缆槽；及沿着热通道延伸的总线。总线是配电总线、 电缆管理总线和冷却总线中的一种，且限定盖组件的侧部。本公开内容的再一方面涉及空气保持冷却系统，其用于保持并冷却两排设备机架之间的空气。在某些实施方式中，空气保持冷却系统包括盖组件，其被构造成封闭由两排设备机架限定的热通道；和冷却装置，其嵌入盖组件内，用于冷却布置在热通道内的空气。空气保持冷却系统的实施方式可包括提供具有框架结构的盖组件和至少一个冷却板，框架结构具有多个垂直支撑构件和水平支撑构件，至少一个冷却板被构造成由框架结构支撑。在某些实施方式中，冷却装置包括具有至少一个冷却板的冷却系统，冷却板将空气封闭并保持在热通道内。冷却系统包括布置在至少一个冷却板内的热交换器。多个垂直支撑构件和水平支撑构件包括管道，管道被构造成将冷却剂传送至热交换器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种空气保持冷却系统，用于保持并冷却两排设备机架之间的空气，所述空气保持冷却系统包括：盖组件，其被构造成封闭由所述两排设备机架限定的热通道；和冷却系统，其被嵌入所述盖组件内，所述冷却系统被构造成冷却布置在所述热通道内的空气。

【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：小约翰·H·比恩，
申请(专利权)人：美国能量变换公司，
类型：发明
国别省市：US