[发明专利]循环气体架冷却结构

说明书

技术领域

本发明涉及冷却系统，尤其涉及适合于如在设备室(如在电信中心办公或计算机数据中心)中所见到的电子系统的冷却系统。

背景技术

在例如电信中心办公和计算机数据中心等的设施里的设备室容纳电子系统、光电系统、光子系统、计算系统等(通常来说，设备)。所述设备安装在柜的架中，所述柜被布置成由设备室中的活动板上方的通道分离开的列。冷空气从“冷通道”流出活动板，且由风扇吸入而穿过柜。空气从所述柜流出进入到“热通道”，在“热通道”中空气被室级(room-level)空气吹风机吸入而通过中心地设置的热交换器。热交换器冷却空气且将空气送回至在设备室的活动板的冷通道下面的隔间。

对热/冷通道配置的各种修改是已知的。例如，一种修改例使用流体冷却的热交换器来确保从所述柜流出的空气在进入设备室热通道中之前被一定程度地冷却。这种方法的主要目的是防止由于有限的设备室空气流控制，来自“热通道”的已加热的空气意外地从前面进入到另一柜中。流动平衡问题也可能在设备室内产生热点。随着进入活动板的空气的温度降低，设备室HVAC系统上的冷却负担被增加；然而，由于有限的空气流动分布效率，所述空气不必通过柜中的设备架子冷却至用于使用的足够低的水平。另外，已知使用制冷剂抽吸环和外部制冷器来扩充标准系统。这些单元可以被安装到所述柜上方的顶板上或直接安装到所述柜上，从而朝所述架子进入通口引导冷却空气。另外，可以使用复杂的管道装置将冷却的流体提供给单个电路组件或电路组件部件。

发明内容

通过本发明的用于冷却诸如在电信中心办公或计算机数据中心的设备室内的热量产生装备的设备和方法，解决了现有技术中的多个缺陷。另外，公开了用于设备室中的柜的一种布置。

根据本发明的一个实施例的设备，该设备适合于容纳热量产生部件，该设备包括：外罩，用于基本上包括与所述热量产生部件热连通的循环气体冷却媒介；和多个冷却器，每个冷却器与一个或更多个对应的热量产生部件相关，每个冷却器包括第一热交换器，所述第一热交换器用于从所述气体冷却媒介吸取由对应的热量产生部件传递给所述循环气体冷却媒介的热量的至少一部分。

根据本发明的一个实施例的方法，该方法包括：在封闭的柜中使与多个热量产生部件组热连通的气体冷却媒介循环；用包括第一媒介的各自的第一热交换器冷却靠近每个热量产生部件组的所述气体冷却媒介；用包括第二媒介的各自的第二热交换器冷却所述第一热交换器中的每个的第一媒介；以及用冷却装置冷却所述第二热交换器的第二媒介。

附图说明

通过结合附图思考下述的详细描述，可以容易地理解本发明的教导，在附图中：

图1示出显示根据本发明的实施例的冷却设备的方块图；

图2示出对图1中的冷却设备进行的改进；

图3A示出例如在设备室内根据本发明的柜的布置的侧视图；

图3B示出例如在设备室内根据本发明的柜的布置的顶视图；和

图4示出对图1或图2的冷却设备的改进。

为了便于理解，在可能的情况下使用相同的参考标记来表示各个附图共有的相同元件。

具体实施方式

在适合于例如电气系统、电子系统、光电系统、光子系统、计算系统等房屋设备的柜的情况下，对本发明进行主要描述。可以在电信中心办公或计算机数据中心的设备室中找到这种类型的设备。本领域中技术熟练的且知悉此处的教导的技术人员将会意识到本发明也可以应用于任何柜、外壳或外罩(或它们的组合)，其中期望对包含在它们中的热量产生部件进行冷却。

在此处对存放在架中的特定设备(例如热量产生部件、电路插件等)的任何参考意欲广义地解释为对任何类型(电气、光学、计算等)的设备的参考。此外，在此处对中心办公、数据中心等的任何参考应当广义地解释为对设备室或例如可能在中心办公、数据中心等任何地方可能发现的类似设施的参考。

通常来说，本发明的关注在于新型的柜设计和相关的方法，该方法采用在封闭的柜中循环空气(或其它气体)来冷却从柜中的每个平台或架子流出的空气。在本发明的一个实施例中，在封闭的柜内(或其外部)设置了增加的声学阻尼。在本发明的另一实施例中，雾化的雾引入到循环的空气或气体，用于在封闭的柜中提供改善的基于蒸发的冷却。

图1示出显示根据本发明的实施例的冷却设备的方块图。具体地，冷却设备100包括大体封闭的柜110，该柜包括多个架子112-1至112-3(统称为架子112)，用于容纳说明性地被插入到共同的底板中的诸如电子电路组件或其它热量产生部件的热量产生部件。