机架组件的制作方法
本技术总体上涉及数据中心内的电子设备机架组件的冷却技术。具体地，提出了一种用于机架组件的强制通风、液块冷却和浸没式冷却机架组件的混合冷却装置。
背景技术：
1、数据中心容纳许多机架式安装的电子计算设备，例如服务器、处理器等。在使用中，电子处理组件会产生大量的热，必须消除或至少消散这些热，以避免电子部件故障并确保持续高效运行。
2、已经采取了各种措施来解决电子组件产生的热的耗散。第一种措施是自主式机架构型，该自主式机架实施强制空气通风和直接液块冷却技术来对一个或更多个生热处理组件进行冷却。自主式机架构型包括通过液体-液体热交换器热连接的第一冷却环路和第二冷却环路。具体地，第一冷却环路包含被传送至多个液体冷却块的第一热传递液体，所述多个液体冷却块布置成与生热电子处理组件直接热接触。第一热传递液体收集来自电子处理组件的热能并且被引导至液体-液体热交换器的第一侧。第二冷却环路包含被引导至空气-液体热交换器的第二热传递液体。空气-液体热交换器将热能从环境空气传递至第二热传递液体，然后第二热传递液体被引导至液体-液体热交换器。在液体-液体热交换器内，热能从第一热传递液体传递至第二热传递液体。换句话说，热从具有较高温度的第一冷却环路传递至第二冷却环路。
3、为解决电子处理组件产生的热而实施的第二种措施涉及浸没式冷却(ic)机架。ic机架包括含有介电型浸没式冷却用流体的浸没式壳体，一个或更多个电子处理组件和蛇形对流线圈浸没在该介电型浸没式冷却用流体中。冷却流体被引导通过蛇形对流线圈以使浸没式壳体内的介电冷却流体的环境温度降低。然后冷却流体被朝向电子处理组件引导。与自主式机架类似，ic机架实现与电子处理组件直接热接触的液体冷却块，使得热能从电子处理组件传递到冷却流体以使电子处理组件的温度降低。然后，现在温的冷却流体被引导通过出口。
4、因此，人们对开发混合式冷却装置感兴趣。
技术实现思路
1、本公开的实施方式基于开发者对与用于对包含生热部件的电子组件进行冷却的传统自主式机架和浸没式冷却系统相关联的缺点的理解。本公开提供了一种混合冷却装置，其中自主式机架构型和ic机架构型热连接，同时保持流体地隔离，从而提供对每个系统的电子处理组件的有效散热。
2、根据本技术的一个方面，提供了一种机架组件，机架组件包括：用于进行液体-液体冷却的冷却模块、机架和浸没式冷却(ic)用机架。该机架包括：机架用冷却块，机架用冷却块被构造成：当机架用电子处理组件被放置成与机架用冷却块接触时，机架用冷却块对机架用电子处理组件进行冷却；以及机架用流体管道，机架用流体管道被构造成使第一冷却流体循环通过机架用冷却块和冷却模块。浸没式冷却用(ic)机架包括：介电型浸没式冷却用流体；ic冷却块，ic冷却块浸没在介电型浸没式冷却用流体中，以及ic冷却块被构造成：当ic电子处理组件被放置成与ic冷却块接触时，ic冷却块对ic电子处理组件进行冷却；以及ic流体管道，ic流体管道用于使第二冷却流体循环通过ic冷却块和冷却模块。机架和浸没式冷却用机架经由冷却模块热连接，使得热能可以在冷却模块内在ic流体管道与机架用流体管道之间进行传递。
3、在本技术的一些实施方式中，ic机架还包括多个浸没式壳体，所述多个浸没式壳体彼此流体地并联连接，以及所述多个浸没式壳体被构造成对介电型浸没式冷却用流体进行容纳。ic冷却块包括多个ic冷却块。多个ic冷却块中的每个ic冷却块被容纳在多个浸没式壳体中的每个浸没式壳体内。
4、在本技术的一些实施方式中，ic机架还包括ic机架的多个浸没式壳体，ic机架的多个浸没式壳体彼此流体地串联连接，以及ic机架的多个浸没式壳体被构造成成对介电型浸没式冷却用流体进行容纳。ic冷却块包括多个ic冷却块。多个ic冷却块中的每个ic冷却块被容纳在多个浸没式壳体中的各个浸没式壳体内。
5、在本技术的一些实施方式中，机架还包括空气-液体热交换器，空气-液体热交换器被配置成经由机架用流体管道接收第一冷却流体，使得第一冷却流体的热能被传递至环境空气。
6、在本技术的一些实施方式中，空气-液体热交换器包括彼此流体地串联连接的三个空气-液体热交换器，或者空气-液体热交换器包括彼此流体地并联连接的三个空气-液体热交换器。
7、在本技术的一些实施方式中，第一冷却流体在流动通过空气-液体热交换器之前的温度是27℃。
8、在本技术的一些实施方式中，第一冷却流体在离开空气-液体热交换器之后的温度大于30℃。
9、在本技术的一些实施方式中，第一冷却流体在离开空气-液体热交换器之后的温度为35℃。
10、在本技术的一些实施方式中，冷却模块包括冷却模块泵和液体-液体热交换器，其中，冷却模块泵流体地串联连接至液体-液体热交换器。
11、在本技术的一些实施方式中，机架用冷却块流体地连接在冷却模块的下游，或者其中，机架用冷却块流体地连接在冷却模块的上游。
12、在本技术的一些实施方式中，机架用流体管道和ic流体管道彼此流体地隔离。
13、在本技术的一些实施方式中，热能在冷却模块内从ic流体管道传递至机架用流体管道。
14、在本技术的一些实施方式中，冷却模块包括彼此流体地并联连接的两个冷却模块。
15、在本技术的一些实施方式中，机架包括彼此流体地并联连接的多个机架。
16、在本技术的一些实施方式中，机架包括彼此流体地串联连接的多个机架。
17、在本技术的一些实施方式中，机架与冷却模块组装在一起。
18、在本技术的一些实施方式中，机架还包括机架用电子处理组件，以及其中，ic机架还包括ic电子处理组件。
19、在本技术的一些实施方式中，至少一个浸没式壳体包括蛇形线圈，蛇形线圈浸没在介电型流体中并且流体地连接至第二流体管道。
20、在本技术的一些实施方式中，机架流体回路包括入口和出口，以及其中，第一冷却流体在入口与出口之间的温差大于20℃。
21、在本技术的一些实施方式中，第一冷却流体在入口与出口之间的温差是35℃。
22、在本技术的一些实施方式中，第一冷却流体在冷却模块上游的温度高于第一冷却流体在冷却模块下游的温度。
23、在本技术的一些实施方式中，第二冷却流体在冷却模块上游的温度低于第二冷却流体在冷却模块下游的温度。
24、在本技术的一些实施方式中，第一冷却流体在离开冷却模块之后的温度为47℃。
25、在本技术的一些实施方式中，第二冷却流体在进入冷却模块之前的温度为43℃。
26、在本技术的一些实施方式中，第二冷却流体在离开冷却模块之后的温度为55℃。
27、在本技术的一些实施方式中，第一冷却流体在离开机架用电子处理组件之后的温度为62℃。
28、在本技术的一些实施方式中，机架组件还包括至少一个机架电磁阀，至少一个机架电磁阀定位在机架用流体管道上。
29、在本技术的一些实施方式中，机架组件还包括至少一个ic机架电磁阀，至少一个ic机架电磁阀定位在ic流体管道上。
30、在本技术的一些实施方式中，ic机架还包括冷却装置。
31、在本技术的一些实施方式中，机架还包括多个机架，每个机架包括不同的机架用冷却块和不同的空气-液体热交换器，以及其中，不同的机架用冷却块彼此串联地连接，以及不同的空气-液体热交换器彼此串联地连接。
32、在本技术的一些实施方式中，机架还包括多个机架，每个机架包括不同的机架用冷却块和不同的空气-液体热交换器，以及其中，不同的机架用冷却块彼此并联地连接，以及不同的空气-液体热交换器彼此并联地连接。
33、在本说明书的上下文中，除非另外明确规定，否则电子装备可以指但不限于“服务器”、“电子装置”、“操作系统”、“系统”、“基于计算机的系统”、“控制器单元”、“监测装置”、“控制装置”和/或其适合当前相关任务的任何组合。
34、在本说明书的上下文中，除非另有明确规定，否则词语“第一”、“第二”、“第三”等被用作形容词，仅是为了允许在它们所修饰的名词之间进行区分，并不是为了描述这些名词之间的任何特定关系。
35、必须注意的是，如本说明书和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数指示物，除非上下文另外明确指出。
36、如本文所用，在给定值或范围的上下文中的术语“约”是指在给定值或范围的20％以内、优选地10％以内、以及更优选地5％以内的值或范围。
37、如本文所使用的，术语“和/或”应被视为两个指定特征或部件中的每一者的具有另一个特征或部件或者不具有另一个特征或部件的具体公开。例如，“a和/或b”应被视为(i)a、(ii)b以及(iii)a和b中每一者的具体公开，就像每一者在本文中单独列出一样。
38、本技术的实施方式均具有上述目的和/或方面中的至少一个，但不一定具有全部。应当理解，由于试图实现上述目的而产生的本技术的一些方面可能不满足该目的和/或可能满足本文未具体叙述的其他目的。
39、本技术的实施方式的附加的和/或替代的特征、方面和优点将从以下描述、附图和所附权利要求中变得显而易见。
技术特征：
1.一种机架组件，所述机架组件包括：
2.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述浸没式冷却用机架还包括：
3.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述浸没式冷却用机架还包括：
4.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述机架还包括空气-液体热交换器，所述空气-液体热交换器被配置成经由所述机架用流体管道接收所述第一冷却流体，使得所述第一冷却流体的热能被传递至环境空气。
5.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述冷却模块包括冷却模块泵和液体-液体热交换器，其中，所述冷却模块泵流体地串联连接至所述液体-液体热交换器。
6.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述机架用冷却块流体地连接在所述冷却模块的下游，或者其中，所述机架用冷却块流体地连接在所述冷却模块的上游。
7.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述机架用流体管道和所述浸没式冷却用流体管道彼此流体地隔离。
8.根据权利要求1所述的机架组件，其中，热能在所述冷却模块内从所述浸没式冷却用流体管道传递至所述机架用流体管道。
9.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述机架包括彼此流体地并联连接的多个机架。
10.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述机架包括彼此流体地串联连接的多个机架。
11.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述机架还包括所述机架用电子处理组件，以及其中，所述浸没式冷却用机架还包括所述浸没式冷却用电子处理组件。
12.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述浸没式冷却用机架还包括冷却装置。
13.根据权利要求1所述的机架组件，其中，机架流体回路包括入口和出口，以及其中，所述第一冷却流体在所述入口与所述出口之间的温差大于20℃。
14.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述机架还包括多个机架，每个机架包括不同的机架用冷却块和不同的空气-液体热交换器，以及其中，所述不同的机架用冷却块彼此串联地连接，以及所述不同的空气-液体热交换器彼此串联地连接。
15.根据权利要求1所述的机架组件，其中，所述机架还包括多个机架，每个机架包括不同的机架用冷却块和不同的空气-液体热交换器，以及其中，所述不同的机架用冷却块彼此并联地连接，以及所述不同的空气-液体热交换器彼此并联地连接。
技术总结
一种机架组件包括：用于进行液体‑液体冷却的冷却模块、机架和浸没式冷却用(IC)机架。该机架包括：机架用冷却块，机架用冷却块对机架用电子处理组件冷却；以及机架用流体管道，机架用流体管道使第一冷却流体循环通过机架用冷却块和冷却模块。IC机架包括：介电型IC流体；IC冷却块，IC冷却块浸没在介电型IC流体中并且IC冷却块用于当IC电子处理组件被放置成与IC冷却块接触时对IC电子处理组件冷却；以及IC流体管道，IC流体管道使第二冷却流体循环通过IC冷却块和冷却模块。机架和IC机架经由冷却模块热连接，使得热能可以在冷却模块内在IC流体管道与机架用流体管道之间传递。
技术研发人员：穆罕默德·海纳诺,阿里·谢哈德
受保护的技术使用者：OVH公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23