[发明专利]机架系统和确定其气候条件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机架系统，诸如冷却空气等冷却介质供应到该机架系统。本发明还涉及一种用于确定所述机架系统的气候条件的方法。该机架系统的气候条件例如可通过控制所述机架系统内的一个或多个气候参数来确定。

背景技术

电动设备(包括诸如计算机等电子装置、大容量存储器和开关)经常被集中在所谓的数据中心。在数据中心中，将这种设备储存在机架中变得越来越普遍。为了允许方便地维修机架，机架经常成行地布置。出于安装、维护和移除的目的，在相邻的两行之间限定过道以允许维修人员够到设备。

容纳在机架内的大部分设备消耗足够大的电力使周围环境变热。由于经常存在设备可工作的发热限制，因此必须采取措施将操作温度保持在临界水平以下。例如，诸如计算机等许多电子装置配备有风扇或其他内部冷却机构。这些机构产生诸如环境空气等通过所述装置的冷却介质流，以冷却内部电子元件。

然而，特别是当电子装置紧密地堆叠在机架中时，环境空气的冷却效果经常不够充分。而且，环境空气常常使数据中心发热，该事实会额外地降低冷却效率。防止使环境空气变热的一种方法是在数据中心中安装气候控制系统。该气候控制系统被构造成控制数据中心内的诸如空气温度和湿度等环境参数。

已经观测到，在许多数据中心中，围绕和进入机架的、由气候控制系统生成的冷却和/或去湿空气的流动或多或少是任意的。这造成较差的冷却效率。换言之，气候控制系统比实际需要消耗更多电力。

为了增大冷却效率，已经提出了各种技术用于将冷却介质流朝向机架聚集和引导。就此而言，US 6,672,955B2教导了一种气流管理系统，其中由相邻的两行机架限定的过道在顶端被覆盖。该覆盖方法防止供应通过过道地板的冷却介质沿向上方向离开过道。根据另一示例，WO 2006/124240A2提出挡板和门来防止环境介质侧向进入过道。因此，可防止环境介质与冷却介质(其被再次供应通过过道地板)的混合，并由此增大冷却效率。根据又一示例，US 2005/0099770A1教导出完全封闭过道并将来自外部的冷却介质供应通过机架。根据该方法，加热冷却介质然后聚集在封闭的过道中，并能够容易地移除而不会与冷却介质混合。

发明内容

需要确定由多个机架限定的过道内的主导气候条件。进一步，需要根据确定的气候条件有效控制冷却介质的参数。

根据一个方面，提供一种机架系统，包括：多个机架，该多个机架被布置成在其之间形成至少一个过道，其中，所述过道被密封成基本上所有供应到所述过道的冷却介质穿过所述机架；用于使所述冷却介质能够从所述过道泄放和使环境介质能够进入所述过道的泄放开口；以及用于确定通过所述泄放开口的介质流动方向的第一传感器。该介质流动方向可被视为表示或代表机架系统的气候条件。

冷却介质可为气体介质。例如，关于这一点，可使用空气或氮气。然而，也可使用现有技术中已知的其他冷却介质。

根据第一变型，机架符合可应用的行业标准。一种示例性行业标准指定19英寸的机架宽度和若干预定高度单位的机架高度，其中一个高度单位等于1.75英寸。在其他变型中，机架可具有定制化的尺寸。机架系统中的多个机架均可具有相同的高度、宽度和深度。每个机架均可具有用于将冷却介质供应到机架的供应侧和用于将冷却介质从机架移除的与供应侧相对的移除侧。在一个变型中，机架的供应侧被布置成面对过道的内部。

第一传感器可位于适于确定通过泄放开口的介质流动方向的任何位置。例如，第一传感器可靠近泄放开口或位于其中。第一传感器可为能够确定介质流动方向的任何传感器。作为一个示例，第一传感器可选自包括温度传感器、空气螺旋桨和帆操作开关(sail-operated switch)的集合。温度传感器可例如基于如下原理工作：与环境介质(通常较暖)通过泄放开口流入过道时的情况相比，当冷却介质通过泄放开口流出过道时，泄放开口附近的温度将降低。空气螺旋桨通过沿与作用在空气螺旋桨上的介质的流动方向对应的方向转动表示该流动方向。至于帆操作开关，帆可被放置成获取一些介质并沿与介质流动方向对应的方向转动来操作开关。在其他情况下，第一传感器可被构造成比较泄放开口的相对两侧的介质参数。这种介质参数可包括温度和压力。相应地，第一传感器可包括两个或更多个单独的传感器部件。

一般而言，泄放开口可相对于过道被布置在任意位置。例如，泄放开口可位于过道的顶端、底端或该顶端与底端之间的某个位置。泄放开口可与冷却介质被供应到过道的位置基本上相对。例如，如果冷却介质从过道的底部供应，则泄放开口可位于过道的顶端，反之亦可。