[发明专利]具有多个相同的冷却回路的冷却系统中的故障检测

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年12月2日提交的美国发明申请No.14/093,808的优先权和2012年12月7日提交的美国临时申请No.61/734,414的权益。上述申请的全部公开内容通过引用合并到本文中。

技术领域

本公开内容涉及检测冷却系统的冷却回路的故障。

背景技术

该部分提供与本公开内容相关的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。

冷却系统可以应用于要对流体进行冷却的大量不同的应用中。冷却系统用于对诸如空气的气体以及诸如水的液体进行冷却。两个常见的示例是：建立用于“舒适冷却”HVAC(制热、通风和空气调节)系统，即对人们存在的空间如办公室进行冷却，以及建立数据中心气候控制系统。

数据中心是包括电子设备的集合如计算机服务器的房间。数据中心以及其中包括的设备通常具有最佳环境操作条件，特别是温度和湿度。用于数据中心的冷却系统通常包括气候控制系统，其通常被实现为冷却系统的控制部分，以在数据中心中保持适当的温度和湿度。

图1示出了具有气候控制系统102(也被称为为冷却系统)的常规数据中心100的示例。说明性地，数据中心100利用“热”通道和“冷”通道方式，在该方式中，设置了设备机架104以创建热通道106和冷通道108。说明性地，数据中心100也是在底层地板112上方具有高架地板110的高架地板数据中心。高架地板110与底层底板112之间的空间提供了供气静压层114用于将调节好的供气(有时也称作“冷”气)从气候控制系统102的计算机房空调机(“CRAC”)116通过高架地板110向上提供到数据中心100中。然后，调节好的供气流入设备机架104的前部，经过安装在设备机架中的设备(未示出)，在设备机架处对该设备进行冷却，然后通过设备机架104的后部或机架104的顶部排出热气。在变型中，调节好的供气流入机架的底部，并且从机架104的后端或机架104的顶部排出。

应当理解，数据中心100可以不具有高架地板110或静压层114。在这种情况下，CRAC 116通过进气口(未示出)从数据中心吸入被加热的气体，对该气体进行冷却，并且将该气体从图1中的剖视图中示出的出气口117排回到数据中心中。CRAC 116可以例如被排列在电子设备行中，可以被布置成其冷气供应面向相应的冷通道，或可以沿数据中心的墙壁布置。

在图1中示出的示例数据中心100中，数据中心100具有吊顶天花板118，其中，吊顶天花板118与天花板120之间的空间提供了热气静压层122，从设备机架104排出的热气被吸入热气静压层122，并且热气通过该热气静压层122流回至CRAC 116。每个CRAC 116的回流空气静压(未示出)将该CRAC 116耦接至静压层122。

CRAC 116可以是冷冻水CRAC或直接蒸发(DX)CRAC。CRAC 116耦接至散热装置124，散热装置124将冷却的液体提供给CRAC 116。散热装置124是将来自回流流体的热量从CRAC 116传递至冷却器介质如外部环境空气的装置。散热装置124可以包括空气冷热交换器或液体冷热交换器。散热装置124还可以是制冷冷凝器系统，在这种情况下，给CRAC116设置了制冷剂，并且CRAC 116可以是具有制冷剂压缩机的相变制冷剂空气调节系统如DX系统。每个CRAC 116可以包括对CRAC 116进行控制的控制器125。说明性地，控制器125可以是从俄亥俄州哥伦布市的力博特(Liebert)公司可获得的控制系统。

在一个方面中，CRAC 116包括可变容量压缩机，并且可以例如对于CRAC 116的每个DX冷却回路而言包括可变容量压缩机。应当理解，CRAC 116可以具有多个DX冷却回路，通常是这种情况。在一个方面中，CRAC 116包括容量调制类型的压缩机或四级半封闭式压缩机，例如从爱默生气候技术、力博特公司或联合技术凯雷分部(Carlyle division of United Technologies)可获得的四级半封闭式压缩机。CRAC 116还可以包括一个或更多个风动单元119例如风扇或鼓风机。风动单元119可以设置在CRAC 116中，或者可以如121处的剖视图所示附加地或替代地设置在供气静压层114中。说明性地，风动单元119、121可以具有可变速驱动器。