[发明专利]用于冷却服务器机架的装置

说明书

公开了一种用于冷却具有第一腔室和第二腔室的服务器机房内的服务器机架的装置，所述装置包含：主制冷设备；热交换设备，其可操作地联接到主制冷设备；主制冷设备包括壳体，所述壳体用于容纳以下部件：蒸发器；第一气闸装置，其用于从第一腔室的侧部将主制冷设备可移除地固定到服务器机架；第一风扇，其被构造成迫使空气从第一腔室到第二腔室；所述热交换设备包括壳体，所述壳体用于容纳以下部件：冷凝器，其与蒸发器流体连通，所述冷凝器被构造成将热量从液体冷却剂传输到冷凝器周围的空气；第二气闸装置，其被构造成可移除地将热交换设备固定到第二腔室；第二风扇，其被构造成将经加热的空气吹入到第二腔室中。

交叉引用

本申请要求于2019年11月21日提交的、名称为“用于冷却服务器机架的装置(Device for Cooling Server Rack)”的俄罗斯专利申请第2019137518号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本技术总体上涉及冷却装置，更具体地，涉及用于冷却服务器机架的冷却装置。

背景技术

1965年，英特尔公司(Intel Corp.)的联合创始人戈登·摩尔(Gordon Moore)观察到，密集集成电路中的晶体管的数量大约每两年翻一番。这种通常被称为“摩尔定律”的观察几十年来在半导体行业中被证明是准确的(并将继续如此)。摩尔定律的技术原因之一是半导体制造行业在每一代缩短硅芯片内部的路径之间的距离的能力。

虽然缩减硅路径产生性能更高的芯片，但将路径紧密封装在一起会产生其他待考虑的问题。这种问题中的一个是由紧密封装的电子生成的热量——除非芯片冷却下来，否则芯片可能在其封装内部熔化并且进一步损坏周围的硬件。

一般来说，计算机安装有风扇，用于抽吸入空气和排出加热的空气，以便使芯片冷却下来。不用说，虽然这种风扇对于某些计算机(诸如个人电脑)来说可能足够了，但不足以使出现在数据中心中的服务器中的芯片冷却下来。事实上，大多数企业数据中心具有复杂、昂贵的空调和通风系统来防止芯片过热。

存在几种用于使出现在数据中心中的服务器冷却下来的方法。常见的方法是基于所感测到的服务器的温度来控制要被吹入到容纳服务器的腔室中的空气量。另一常见的方法是(使用冷却装置)冷却进入服务器机房的空气。

虽然这种方法可能有用，但它也有几个缺点。例如，需要大量的计算能力和计算资源来要处理的信息量以及满足控制不同硬件(诸如冷却装置)的需要。

于2011年3月23日公布的、森佩尔控股有限公司(Semper Holdings Ltd.)的、名称为“机架安装式冷却设备(Rack Mounted Cooling Unit)”的欧洲专利第2298051 B1号公开了一种冷却设备，该冷却设备包含至少一个冷却盘管、用于使空气循环通过所述至少一个冷却盘管的至少一个风扇、以及包含所述至少一个冷却盘管和风扇的壳体，其中所述壳体的尺寸被确定为装配在IT服务器机架内，并且被布置用于附接到所述机架。

于2015年5月11日公布的、中华全国供销合作总社济南果品研究院(JinanInstitute of Products China Coop)的、名称为“便携式预冷设备(Portable PrecoolingApparatus)”的中国实用新型专利第205227971 U号公开了一种具有强制通风和差压通风两者的可移动预冷装置。

发明内容

本技术的目的是提供用于控制用于冷却服务器机架的空气流的改进的方法和系统。因此，对于本领域的技术人员来说显而易见的是，本技术旨在以更有效的方式控制用于冷却服务器机架的空气流，从而改善能耗并降低控制系统上的计算负担。

在开发本技术的过程中，开发人员注意到自由冷却数据中心的存在越来越多，在该自由冷却数据中心中，环境冷空气被抽吸到冷腔室中用于冷却服务器，而不需要附加地冷却环境空气。