[发明专利]用于数据中心的冷却系统设计

权利要求书

1.一种数据中心冷却系统，包括：

第一信息技术(IT)室，具有第一组多个电子机架，所述第一组电子机架中的每个中均容纳多个IT组件，其中，所述IT组件的至少部分附接至冷板；

外部冷却单元，位于所述第一信息技术室上方，所述外部冷却单元包括热交换器，配置为提供冷却流体，并交换由所述冷却流体携带的热量；

供应线，用于从所述外部冷却单元接收所述冷却流体，并将所述冷却流体向下分配至所述第一信息技术室中的所述冷板中的每个，以交换由附接在所述冷板上的相关IT组件产生的热量，其中，所述冷却流体在热交换期间从液态蒸发成汽态；以及

返回线，用于将汽态的冷却流体向上返回至所述外部冷却单元，由于所述外部冷却单元内的热交换，所述汽态的冷却流体转换回液态，

其中，所述外部冷却单元包括第一流体箱，所述第一流体箱在所述热交换器外部，并流体联接至所述热交换器，以接收冷却流体并存储足量的冷却流体，从而提供足够的液压以通过所述供应线将所述冷却流体向下分配。

2.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：

第二信息技术室，位于所述第一信息技术室下方，所述第二信息技术室具有第二组多个电子机架，所述第二组多个电子机架中的每个电子机架中均容纳多个IT组件，其中，所述第二组多个电子机架中的IT组件的至少部分附接至冷板，

其中，所述供应线进一步将所述冷却流体向下分配至所述第二信息技术室中的所述冷板中的每个，以交换由附接在所述第二IT室中的所述冷板上的相关IT组件产生的热量，其中，所述冷却流体在所述热交换过程中从液态蒸发成汽态，从而通过所述返回线返回至所述外部冷却单元。

3.根据权利要求2所述的数据中心冷却系统，其中，所述返回线包括设置在所述第一信息技术室内的第一部分和设置在所述第二信息技术室内的第二部分，其中，所述第一部分包括用于调节蒸汽在所述第一部分中向上行进的阻力的第一阀，以及所述第二部分包括用于调节蒸汽在所述第二部分中向上行进的阻力的第二阀。

4.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，其中，还包括联接至所述第一流体箱的第二流体箱，其中，当所述第一流体箱中的所述冷却流体降到低于预定阈值时，所述第二流体箱向所述第一流体箱提供额外的冷却流体。

5.根据权利要求4所述的数据中心冷却系统，其中，所述第一流体箱包括液位传感器，以感测所述第一流体箱内的液位，这使得响应于检测到所述第一流体箱中的所述冷却流体降到所述预定阈值以下而打开所述第一流体箱与所述第二流体箱之间的阀。

6.根据权利要求4所述的数据中心冷却系统，其中，所述第二流体箱还联接至第二外部冷却单元的第三流体箱，所述第三流体箱配置成向第三信息技术室提供冷却流体。

7.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，其中，所述外部冷却单元、所述供应线和所述返回线是热虹吸回路的部分，而无需使用泵来循环所述冷却流体。

8.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，其中，所述外部冷却单元利用重力作为唯一力以移动所述冷却流体，以向下向所述冷板提供冷却流体，而不必使用泵。

9.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，其中，由于汽态的冷却流体的密度较低且重量较轻，因而无需使用泵，所述汽态的冷却流体向上返回至所述外部冷却单元。

10.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，其中，还包括布置在所述第一信息技术室内的室冷却单元，其中，所述室冷却单元包括液体-空气热交换器，所述液体-空气热交换器联接至所述供应线，以接收冷却流体，以从所述第一信息技术室的循环空气交换热量，并通过所述返回线以汽态返回所述外部冷却单元。

11.根据权利要求10所述的数据中心冷却系统，其中，所述循环空气将行进通过所述电子机架的至少部分的空气空间，以交换从相关联的IT组件产生的热量的至少部分。