[发明专利]冷却数据中心中的电子设备

说明书

例如，用于数据中心中的机架安装的电子设备(例如，服务器、处理器、存储器、联网设备等)的冷却系统。在各种公开的实施方式中，冷却系统可以是或包括液体冷却板组件，该液体冷却板组件是服务器托盘封装的一部分或与服务器托盘封装集成在一起。在一些实施方式中，液体冷却板组件包括基部和顶部，该基部和顶部组合形成冷却液流路以及一个或多个发热设备与冷却液之间的热界面，冷却液通过该冷却液流路循环。

技术领域

本文档涉及用于使用冷却板向电子设备(诸如计算机数据中心中的计算机服务器机架和相关设备)提供冷却的系统和方法。

背景技术

计算机用户经常关注计算机微处理器的速度(例如，兆赫和千兆赫)。许多计算机用户忘记了这种速度经常带来更高的功耗。这种功耗也产生热量。这是因为，通过简单的物理学定律，所有的功率必须去往某处，并且在某处最终转化为热量。安装在单个主板上的一对微处理器可以汲取数百瓦或更多的功率。将该数字乘以几千(或几万)以计算大型数据中心中的许多计算机，人们可以容易地理解可能产生的热量。当结合支持临界负载所需的所有辅助设备时，由数据中心中的临界负载消耗的功率的影响经常加重。

许多技术可以用于冷却位于服务器或网络机架托盘上的电子设备(例如，处理器、存储器、联网设备和其它发热设备)。例如，可以通过在设备上提供冷却气流来产生强制对流。位于设备附近的风扇、位于计算机服务器房中的风扇和/或位于与电子设备周围的空气流体连通的管道系统中的风扇，可以迫使冷却气流越过包含设备的托盘。在一些情况下，服务器托盘上的一个或多个部件或设备可以位于托盘的难以冷却的区域中；例如，强制对流不是特别有效或不可用的区域。

不充分和/或不足冷却的后果可能是托盘上的一个或多个电子设备由于该设备的温度超过最大额定温度而出现故障。虽然某些冗余可以内置到计算机数据中心、服务器机架甚至单独托盘中，但是由于过热而导致的设备的故障在速度、效率和费用方面可能带来很大的成本。

发明内容

本公开描述了例如用于数据中心中的机架安装的电子设备(例如，服务器、处理器、存储器、联网设备等)的冷却系统。在各种公开的实施方式中，冷却系统可以是或包括液体冷却板组件，该液体冷却板组件是服务器托盘封装的一部分或与服务器托盘封装集成在一起。在一些实施方式中，液体冷却板组件包括基部和顶部，该基部和顶部组合形成冷却液流路以及一个或多个发热设备与冷却液之间的热界面，冷却液通过该冷却液流路循环。

在示例实施方式中，一种服务器托盘封装包括主板组件，所述主板组件包括多个数据中心电子设备。所述多个数据中心电子设备包括至少一个发热处理器设备，所述至少一个发热处理器设备的高度小于所述多个数据中心电子设备中的至少另一数据中心电子设备的相应高度。所述服务器托盘封装包括液体冷却板组件，所述液体冷却板组件包括，基底，所述基底安装到所述主板组件，所述基底和主板组件限定至少部分地包围所述多个数据中心电子设备的容积；以及顶帽，所述顶帽安装到所述基底并且包括传热构件，所述传热构件包括与被限定通过所述传热构件的冷却液流路流体连通的入口端和出口端。所述传热构件包括与所述多个数据中心电子设备中的所述至少另一数据中心电子设备导热接触、具有第一厚度尺寸的第一部分，以及与所述发热处理器设备导热接触、具有大于所述第一厚度尺寸的第二厚度尺寸的第二部分。

可与示例实施方式组合的一方面进一步包括第一热界面材料，所述第一热界面材料位于所述多个数据中心电子设备中的所述至少另一数据中心电子设备与所述顶帽的所述第一部分之间。

可与先前方面中的任一个组合的另一方面进一步包括第二热界面材料，所述第二热界面材料位于所述至少一个发热处理器设备与所述顶帽的所述第二部分之间。

在可与先前方面中的任一个组合的另一方面，所述液体冷却板组件进一步包括包围在所述冷却液流路内的多个传热表面。

在可与先前方面中的任一个组合的另一方面，所述传热表面位于由所述第二部分限定的所述顶帽的容积中。