一种配置成处理由数据中心产生的IT空气的模块化冷却系统，包括框架和由框架支撑的多个冷却子系统模块。多个冷却子系统模块被配置成并行操作以实现整体冷却效果或在数据中心内某种程度的冗余下较小的冷却效果。每个冷却子系统模块包括被配置为支撑冷却设备的外壳、由外壳支撑的用来冷却由数据中心产生的IT空气的空气热交换器和由外壳支撑的机械冷却系统，空气热交换器具有被配置为将IT空气从空气热交换器一端引向空气热交换器相对端的至少一个管道，并被配置以使室外空气围绕至少一个管道循环流动。机械冷却系统配置为接收由空气热交换器处理后的IT空气并还提供对已处理过的IT空气的冷却。还公开了冷却系统和冷却方法的其他实施方式。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2009年6月2日提交的第61/183,276号、标题为“ISO CONTAINER SUB-BASE WITH ADIABATIC ASSIST AIR ECONOMIZER(具有绝热的辅助空气节能装置的ISO集装箱基底层)”的美国临时申请的优先权，该美国临时申请据此通过引用以其整体用于所有目的并入该申请。本公开内容的背景1.本公开内容的领域本公开内容的实施方式大体上涉及用于冷却数据中心的系统和方法，数据中心存放信息技术设备，例如服务器、网络交换机、数据存储器以及类似的设备。2.对相关技术的讨论用于存放电子设备，例如数据处理设备、网络设备和电信设备的采用设备外壳或机架的数据中心已使用了很多年。安装于机架上的设备所产生的热对于位于数据中心内的设备组件的性能、可靠性和使用寿命具有不利影响。特别地，存放在外壳内、安装于机架上的设备可能容易受到运行期间在外壳的范围内所产生的热积聚(heat build-up)和热点(hot spot)的影响。一机架的设备所产生的热量取决于运行期间由机架上的设备抽取的电功率的量。另外，电子设备的用户可随着他们的需求的改变和新需求的产生来增加、移除和重新布置安装于机架上的组件。存在很多冷却数据中心的方法。以前，在某些配置中，数据中心通过数据中心的冷却系统冷却，数据中心的冷却系统具有计算机室空调器(“CRAC”)单元，这些单元通常是位于数据中心室的边缘的周围的硬管(hard piped)的、不能移动的单元。这些CRAC单元从单元的前部吸入空气并向上朝向数据中心室的天花板输出较冷的空气。在其他的实施方式中，CRAC单元从数据中心室的天花板附近吸入空气并在活动地板(raised floor)下面排放较冷的空气以输送至设备机架的前部。一般地，这种CRAC单元吸入室温空气并排放出冷空气，该冷空气被吹入数据中心室并与在设备机架上或设备机架附近的室温空气混合。也可以使用移动的冷却单元。本公开内容的概述本公开内容的一方面针对被配置成处理由数据中心产生的IT空气的模块化冷却系统。在一实施方式中，所述模块化冷却系统包括框架和由框架支撑的多个冷却子系统模块。多个冷却子系统模块被配置成并行操作以实现整体的冷却效果或在数据中心内某种程度的冗余下较小的冷却效果。在某一实施方式中，每个冷却子系统模块包括被配置为支撑冷却设备的外壳，由外壳支撑的用于冷却由数据中心产生的IT空气的空气热交换器，以及由外壳支撑的机械冷却系统，空气热交换器具有被配置为将IT空气从空气热交换器的一端引向空气热交换器的相对端的至少一个管道，并被配置以使室外空气围绕至少一个管道循环流动。机械冷却系统被配置为接收由空气热交换器处理后的IT空气并提供对已处理过的IT空气的进一步冷却。模块化冷却系统的实施方式还包括流体通信网络，该流体通信网络使模块化冷却系统的冷却子系统模块与数据中心相互连接以向数据中心输送冷空气并从数据中心排出暖空气。所述流体通信网络包括被配置为将冷却的或处理过的空气从冷却子系统模块输送至数据中心的送风管，和被配置为将IT空气从数据中心输送至冷却子系统模块的回风管。在一实施方式中，所述框架是位于数据中心外部的ISO框架。每个冷却子系统模块还包括由所述外壳支撑的蒸发冷却装置，所述蒸发冷却装置被配置为在所述至少一个管道上喷水。所述模块化冷却系统还包括水分配与收集系统，水分配与收集系统被配置为将冷却水输送至多个冷却子系统模块的蒸发冷却装置和从多个冷却子系统模块收集冷却水。所述蒸发冷却装置包括喷雾器，所述水分配与收集系统包括收集槽和与所述喷雾器连接的泵。所述喷雾器被配置为在至少一个管道上喷水，所述收集槽被配置为收集喷洒在至少一个管道上的水。所述多个冷却子系统模块沿着框架的外部放置，以及所述水分配与收集系统相对于多个冷却子系统模块被放置在内部。在某一实施方式中，所述至少一个管道包扩多个管道。所述机械冷却系统包括压缩机、冷凝器盘管和蒸发器盘管。所述模块化冷却系统还包括由外壳支撑的至少一个风扇，所述至少一个风扇被配置为使室外空气和IT空气循环流动。所述至少一个风扇包括被配置为将室外空气引向至少一个管道的第一风扇和被配置为将IT空气引入至少一个管道的第二风扇。本公开内容的另一方面针对冷却IT空气的方法。在一实施方式中，该方法包括：将IT空气从数据中心输送至多个空气处理单元的管道；围绕管道输送室外空气；在管道上喷水；将IT空气从管道输送至机械冷却系统；以及从所述多个空气处理单元将处理过的IT空气返回到数据中心。进一步公开了该方法的实施方式。在某一实施方式中，从数据中心输送至多个空气处理单元的管道的IT空气经过回风管。从所述多个管道返回至数据中心的已处理过的IT空气经过送风管。所述多个空气处理单元包含在ISO框架内。该方法还包括从水分配与收集系统将水输送至所述多个空气处理单元，和/或从所述多个空气处理单元收集水。将IT空气从数据中心输送至所述管道以及围绕所述管道输送室外空气是通过使用风扇实现的。在参考附图、详细描述和权利要求之后，将更全面地理解本公开内容。附图简述在附图中，在多个图中示出的每一相同的或近似相同的组件由同一数字表示。为了清楚起见，在每一附图中并非每个组件都可以标出。为了更好地理解本公开内容，在此参照通过引用并入本申请的附图，其中：图1是具有本公开内容的实施方式的冷却系统的示例性数据中心的透视图；图2A和图2B是本公开内容的一实施方式的气流接口的透视图；图3A和图3B是本公开内容的另一实施方式的气流接口的透视图；图4是在图1中示出的冷却系统和在图2A和图2B中示出的气流接口的放大透视图；图5是在图4中示出的冷却系统移除冷却单元和气流接口以显示冷却系统的内部组件的放大透视图；图6是冷却系统移除部分单元以显示单元的内部的实施方式的空气处理单元的正透视图；图7是在图6中示出的空气处理单元的后透视图；图8-10是在图6和图7中示出的空气处理单元的正视图、左侧视图和右侧视图；图11是空气处理单元的蒸汽热交换器的放大示意图；图12是本公开内容的实施方式的冷却系统的截面图，其描述了两种不同的空气循环路径的多种状态点；图13是本公开内容的实施方式的具有整合的冷却模块和被配置为相互配合的冷却模块的ISO集装箱基底层的俯视图；图14是示出相对的冷却模块本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.06.02 US 61/183,2761.一种模块化冷却系统，其被配置成处理由数据中心产生的IT空气，
所述模块化冷却系统包括：
框架；和
多个冷却子系统模块，其由所述框架支撑，所述多个冷却子系统模块
被配置成并行操作以实现整体的冷却效果或在数据中心内某种程度的冗
余下较小的冷却效果，每个冷却子系统模块包括：
外壳，其被配置为支撑冷却设备，
空气热交换器，其由所述外壳支撑用来冷却由数据中心产生的IT
空气，所述空气热交换器具有至少一个管道，所述至少一个管道被配
置为将IT空气从所述空气热交换器的一端引向所述空气热交换器的
相对端，并被配置以使室外空气围绕所述至少一个管道循环流动，以
及
机械冷却系统，其由所述外壳支撑，所述机械冷却系统被配置为
接收由所述空气热交换器处理后的IT空气并提供对已处理过的IT空
气的进一步冷却。
2.如权利要求1所述的模块化冷却系统，还包括流体通信网络，该
流体通信网络使所述模块化冷却系统的冷却子系统模块与数据中心相互
连接以向数据中心输送冷空气并从数据中心排出暖空气。
3.如权利要求2所述的模块化冷却系统，其中所述流体通信网络包
括被配置为将冷却的或处理过的空气从所述冷却子系统模块输送至数据
中心的送风管，和被配置为将IT空气从数据中心输送至所述冷却子系统模
块的回风管。
4.如权利要求1所述的模块化冷却系统，其中所述框架是ISO框架。
5.如权利要求4所述的模块化冷却系统，其中所述ISO框架位于数
据中心的外部。
6.如权利要求1所述的模块化冷却系统，其中每个冷却子系统模块
还包括由所述外壳支撑的蒸发冷却装置，所述蒸发冷却装置被配置为在所
述至少一个管道上喷水。
7.如权利要求6所述的模块化冷却系统，还包括水分配与收集系统，
该水分配与收集系统被配置为将冷却水输送至所述多个冷却子系统模块
的所述蒸发冷却装置和从所述多个冷却子系统模块收集冷却水。
8.如权利要求7所述的模块化冷却...
【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：
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