[发明专利]利于液冷式电子器件机架冷却的系统和方法

权利要求书

1.一种利于冷却电子器件的系统，所述系统包括：

电子器件机架，其包括至少一个发热电子器件子系统，并且包括 分别能够使外部空气进入和排出的进气口侧和出气口侧；

至少两个模块化冷却单元(MCU)，其与所述电子器件机架相关 联，并且构造成并行地向所述至少一个发热电子器件子系统提供系统 冷却剂，以利于冷却所述至少一个发热电子器件子系统，其中，所述 至少两个MCU中的每个MCU包括液-液热交换器、第一冷却剂回 路和第二冷却剂回路，并且，在运行时，每个MCU的所述第一冷却 剂回路从源头接收冷的冷却剂并且使所述冷的冷却剂中的至少一部分 经过所述液-液热交换器，而所述第二冷却剂回路向所述至少一个发 热电子器件子系统提供冷却的系统冷却剂，并且在所述液-液热交换 器中将来自所述至少一个发热电子器件子系统的热量排至所述第一冷 却剂回路中的冷的冷却剂；

气-液热交换器，其与所述电子器件机架相关联，用于对经过所 述电子器件机架的空气的至少一部分进行冷却，并且所述气-液热交 换器耦连成从所述至少两个MCU接收系统冷却剂，并且将系统冷却 剂排至所述至少两个MCU；

至少两个隔离阀，其耦连成选择性地切断经过所述气-液热交换 器的系统冷却剂流；以及

至少一个控制器，其耦连至所述至少两个隔离阀，用于在检测到 所述至少两个MCU中的一个MCU失效时自动地切断经过所述气- 液热交换器的系统冷却剂流，其中，当运行时，所述至少两个MCU 并行地向所述至少一个发热电子器件子系统提供冷却的系统冷却剂， 以对所述至少一个发热电子器件子系统进行液体冷却；并且并行地向 所述气-液热交换器提供冷却的系统冷却剂，用于冷却经过所述电子 器件机架的空气的至少一部分，其中，在检测到所述至少两个MCU 中的一个MCU失效时，所述至少一个控制器使用相应隔离阀来自动 地切断经过所述气-液热交换器的系统冷却剂流，同时系统冷却剂经 由至少一个剩下的运行的MCU继续流向所述至少一个发热电子器件 子系统，以继续对所述至少一个发热电子器件子系统液体冷却。

2.如权利要求1所述的系统，其还包括与所述电子器件机架相关 联的系统冷却剂供应歧管和系统冷却剂返回歧管，所述系统冷却剂供 应歧管和所述系统冷却剂返回歧管均以流体连通的方式与所述至少两 个MCU耦连，以利于向所述至少一个发热电子器件子系统提供系统 冷却剂，其中，所述气-液热交换器经由冷却剂供应线路耦连至所述 系统冷却剂供应歧管以从所述系统冷却剂供应歧管接收系统冷却剂， 并且经由冷却剂返回线路耦连至所述系统冷却剂返回歧管以将系统冷 却剂排至所述系统冷却剂返回歧管，其中，当运行时，所述至少两个 MCU并行地向所述系统冷却剂供应歧管提供冷却的系统冷却剂，并 且并行地接收从所述系统冷却剂返回歧管排出的系统冷却剂，并且， 所述系统冷却剂供应歧管并行地将冷却的系统冷却剂供应至所述至少 一个发热电子器件子系统和所述气-液热交换器。

3.如权利要求2所述的系统，其中，所述至少两个模块化冷却单 元包括第一模块化冷却单元和第二模块化冷却单元，其中，所述至少 一个控制器包括第一模块化冷却单元控制器和第二模块化冷却单元控 制器，其中，所述第一模块化冷却单元控制器和所述第二模块化冷却 单元控制器分别监控所述第一模块化冷却单元和所述第二模块化冷却 单元的运行。

4.如权利要求3所述的系统，其还包括第一温度传感器和第二温 度传感器，其中，所述第一温度传感器设置用来感知所述第一模块化 冷却单元的在其液-液热交换器与所述系统冷却剂供应歧管之间的所 述第二冷却剂回路中的系统冷却剂温度；而所述第二温度传感器设置 用来感知所述第二模块化冷却单元的在其液-液热交换器与所述系统 冷却剂供应歧管之间的所述第二冷却剂回路中的系统冷却剂温度，其 中，位于预定温度范围之外的系统冷却剂温度由所述第一模块化冷却 单元控制器或所述第二模块化冷却单元控制器标识为相应的第一模块 化冷却单元或者第二模块化冷却单元失效。