[发明专利]冷却剂分布单元

说明书

背景技术

许多当前的机架安装式计算机系统利用冷却剂分布单元（CDU），这些冷却剂分布单元封装到计算机机架单元的较大部分或者整个部分中。然后使用这种类型的CDU来促进对若干其它计算机机架单元的冷却。然而，具有像这样较大的CDU有降低行级密度的倾向，对集群可用性产生负面影响，影响客户的具有所需二次水暖循环的设施，并且使服务成本更高。

附图说明

为了更全面地理解各个示例，现在对结合附图所进行的以下说明进行参照，在附图中：

图1图示了包括后门换热器并且容纳有示例冷却剂分布单元的示例计算机机架单元；

图2图示了容纳在计算机机架单元中的冷却剂分布单元的内部部件的透视图；

图3图示了冷却剂分布单元的部件的示例框图；以及

图4图示了用于对液冷式计算单元进行冷却的示例过程的示例流程图。

具体实施方式

本文描述的示例系统和方法组合了与计算机机架单元的后门换热器进行组合的小的（例如，约3U机架单元，其中，一个U占用约1.75英寸竖直机架空间）CDU。这种配置可以利用不使用的后门空间来安装换热器，诸如，例如，液体-液体换热器。

本文描述的各个示例CDU是基于机架的单元，这些单元将冷却剂（水、制冷剂等）分布至液冷式机架安装式信息技术（IT）设备，诸如，服务器、组网设备、存储设备，其在本文称为液冷式计算单元。CDU通常由泵、向泵提供可变速度的变频驱动器（VFD）、液体-液体（或者液体-空气）换热器（HX）、控制器、贮存器和管路组成。

通常，（多个）泵以及VFD、HX和贮存器是最大的部件并且占用最大的空间。CDU的冷却能力越大，所需的HX越大。CDU往往安装在专用机架中，该专用机架占据单个机架面积。另外，增加计算机机架的数量不存在改善行密度的倾向。相反，本文描述的CDU的模式比当前的部署模式更有吸引力。例如，与专用整个机架CDU占据一个机架的整个42U空间相反，结合后门换热器（如本文所描述的）的基于机架的CDU可以占用42U机架中的3U。

如果小的基于机架的CDU出现故障，则仅会影响到一个机架。另外，通过将多个泵放在机架的CDU中，由于泵是CDU最容易出故障的部件，所以能够获得很大的冗余。

现在参照附图，图1图示了包括后门换热器120并且容纳有示例冷却剂分布单元（CDU）130的示例计算机机架单元100。计算机机架单元100包括外壳110，该外壳110配置为用于容纳多个液冷式计算单元150。后门换热器120联接至后门115，该后门115联接至外壳110。后门换热器120可以是使第一冷却剂（可以包括水或者其它制冷剂）循环以对CDU 130的第二冷却剂（可以包括水或者其它制冷剂）进行冷却的液体-液体换热器，其中，第二冷却剂对计算单元150进行冷却。第一和第二冷却剂分别处于单独的冷却剂环路中。第一冷却剂可以是来自设施的水，该设施诸如是容纳计算机机架单元100的建筑。在其中容纳在计算机机架单元100中的一些计算单元150不是液冷式的示例中，可以在机架单元100中嵌入液体-空气换热器或者，可替代地，除了液体-液体换热器120之外，后门115还可以包括液体-空气换热器以允许空气流入外壳110的内部从而对外壳110内的非液冷式计算单元进行冷却。

后门换热器115包括流体流路（未示出）以经由换热器进入管线155接收来自液冷式计算单元150的经加热的冷却剂，以便对该经加热的冷却剂进行冷却。示例冷却剂分布单元130完全包含在外壳110内。例如流体供应管线135的第一流体管线联接至冷却剂分布单元130并且将冷却剂供应至液冷式计算单元150。例如流体返回管线140的第二流体管线将来自后门换热器120的冷却流体返回至冷却剂分布单元130。在示例计算机机架100中，冷却剂分布单元130位于外壳110的底部。如果在冷却剂分布单元130中发生泄漏，这可以是有利的。其它各个示例计算机机架单元可以将冷却剂分布单元定位在外壳110的顶部或者定位在计算机机架单元所在的地板下。

在各个示例中，后门液体-液体换热器120可以安装在计算机机架单元100的后门115上。在后门115上使用液体-液体换热器120可以实现比大小相当的液体-空气换热器更好的效果。例如，80 kW液体-液体换热器对于30C的水可能需要约25加仑/分钟（gpm），并且可能会小于相当的50 kW液体-空气换热器。