因此，當(dāng)電流施加到雙金屬致動器時，其本身會變熱和彎曲。
[0062]觀察圖3，氣流(1)在20中描繪為流過模塊到達(dá)下一模塊，轉(zhuǎn)向進(jìn)裝備匹配凸緣
(25)而到達(dá)EDP裝備。該流通過裝備抽吸電量開始，該電量穿過電線(6)和雙金屬致動器
(5)。該電流導(dǎo)致雙金屬致動器因變熱而在遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)器推桿(7)的方向上彎曲，彈簧9作用在閥(3)上，以使其逆時針旋轉(zhuǎn)，直到其通過止動件點(11)停止為止。閥(3)相對于氣閥門(4)的開口的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)在允許對準(zhǔn)開口和流動的空氣?，F(xiàn)在，空氣以最大速率流支，雙金屬致動器(5)的冷卻從氣流開始。雙金屬致動器(5)變平一定量，從而推動推桿(7)，又使閥
(3)旋轉(zhuǎn)至稍微更閉合的位置，從而使氣流緩慢。氣流繼續(xù)減少至平衡點，在平衡點，氣流僅足以提供對雙金屬致動器(5)的必要的冷卻，以克服因電流流過雙金屬致動器(5)而導(dǎo)致的來自裝備的熱量?？煽闯?，如果裝備牽引電流要增加，則雙金屬致動器(5)會更加變熱，從而更加彎曲，并允許更多的空氣通過閥。該組合致動和調(diào)節(jié)的應(yīng)用是簡單和十分可靠的。其對于構(gòu)造還是低成本的，但是最重要的，其可以十分高可靠性構(gòu)成。
[0063]圖4示出調(diào)節(jié)器殼體的前視圖(40)和后視圖(41)，清楚地示出豎直氣柱(1)。
[0064]圖5示出稱為RM的豎直組中的12個調(diào)節(jié)器的組件。前視圖(51)示出12個裝備匹配凸緣(52)，每個具有其自身的氣流調(diào)節(jié)器。再次，明確示出豎直氣管(1)。該構(gòu)造的獨特特征是精確匹配豎直柱的凸緣以精確匹配每個調(diào)節(jié)器的表面的能力。它們簡單地裝配在一起，頂部凸緣滑入上方的下一調(diào)節(jié)器的底部凸緣中。由于閥的設(shè)計，這些調(diào)節(jié)器構(gòu)造起來是經(jīng)濟(jì)的，其能夠由塑料以及其它材料構(gòu)成。整個外殼可以由注塑塑料制成，或者經(jīng)由稱為吹塑的工藝制成。具有其它材料的構(gòu)造是可能的，例如金屬或玻璃纖維，但是可能使成本增加?？烧J(rèn)識到，調(diào)節(jié)器以豎直方式的堆疊僅受限于穿過豎直柱到達(dá)頂部或最后一個調(diào)節(jié)器的氣流的極限約束。這在每模800BTU和7psig下是約60模高。增加壓力或降低合計冷卻負(fù)荷使得總堆疊高度變化。注意到，盡管當(dāng)前示例描述了位于提升地板數(shù)據(jù)中心環(huán)境中的系統(tǒng)，如上所述，該系統(tǒng)還可在非提升地板(等內(nèi)的)數(shù)據(jù)中心中工作，其中，分布歧管在上方傳送，并平行于架排。在該情況下，調(diào)節(jié)器模塊堆疊攜帶冷卻空氣向下，而不是向上。許多可能方式可用于布局分布歧管，并將它們連接到調(diào)節(jié)器模塊堆疊。最優(yōu)方法取決于每個單獨數(shù)據(jù)中心或其它設(shè)施的細(xì)節(jié)。
[0065]圖6示出一對分布歧管區(qū)段(6)。這些是將空氣從壓縮器輸送至調(diào)節(jié)器模塊堆疊的底部的歧管。每個歧管龍頭具有一個或兩個堆疊，這取決于架模塊的布局的構(gòu)造。所有歧管結(jié)構(gòu)可由常用圓形PVC、ABS或其它量產(chǎn)的塑料管材料制成。選擇圓形管是因為與壓縮器的輸出相關(guān)聯(lián)的升高的壓力。各種材料的管是可應(yīng)用的，但是成本有效的優(yōu)選例示是使用易于獲得的排污管。
[0066]如果架模塊以單獨排布局，比如在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心中發(fā)現(xiàn)的，則會選擇每個立管的架單個堆疊。在所示示例中，堆疊(1)是成對的，從而將空氣輸送至一個模塊堆疊后方，另一堆疊將空氣輸送至相反的模塊堆疊。在該示例中，這些歧管區(qū)段(6)可聯(lián)接在一起高達(dá)盡可能30個架模塊對。
[0067]圖7示出位于空氣分布歧管(6)頂部的兩套成對調(diào)節(jié)器模塊(70)。這些是模塊化系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分。這些分布歧管基本上位于提升地板的表面下方，調(diào)節(jié)器模塊基本上位于數(shù)據(jù)中心的提升地板上方。
[0068]圖8a描繪了一套成對的裝備支撐模塊(ESM)的組件，其與成對的調(diào)節(jié)器模塊(4)和金屬角部支撐件(2)匹配以形成基本成對的12 “U”裝備模塊或EM對。優(yōu)選例示是以背對背對的模塊配置，從而附圖的討論會描繪該構(gòu)造。然而，應(yīng)注意，成對不是必需的，可以組裝和配置單排模塊。
[0069]ESM利用指狀鉤和孔(3)或者使用凸緣頭按鈕或鍵孔或其它允許易于組裝和拆卸的機(jī)械器件支撐并牢固地附接至角部支撐件(2)。
[0070]外部角部支撐件具有“U”形形式(5，6)、溝槽，它們接收豎直功率和網(wǎng)絡(luò)分布條。應(yīng)注意，溝槽布置成它們不具有會干擾一部分裝備從ESM的標(biāo)簽方式插入或移除的突起。
[0071]通過選擇用于ESM的匹配部件的角部支撐件中的若干(示出三個)開口中的一個，可關(guān)于在ESM上的橫向位置而調(diào)節(jié)外部角部支撐件(2)。深度變化將角部支撐件的溝槽的位置放置在相對于裝載在架中的裝備的深度的最佳位置。在許多情形下，裝備深度可以比模塊的最小深度構(gòu)造稍微長一點兒。在這些情形下，可以調(diào)節(jié)角部支撐件的放置以最優(yōu)化堆疊(架組件)的完成深度。深度方面節(jié)省的幾英寸可添加到大數(shù)據(jù)中心的額外的整個排。
[0072]圖8b描繪了堆疊為架模塊(80)的4個EM對⑴。每個角部支撐件(2，3，4和5)通過單獨角部支撐件的頂部和底部的幾何形狀機(jī)械附接在一起。簡單地具有形成的偏移和狹槽和引導(dǎo)件是一示例。該組裝方法導(dǎo)致將模塊牢固地堆疊在一起的能力。
[0073]圖8c描繪了6個架“單體”。該單體由六個架模塊(1)構(gòu)成，六個架模塊通過卡扣在鎖定條(3)上而連接在一起，鎖定條簡單地夾在角部支撐件(2)的外部面向邊緣上。這些可以移除，單個單獨的RM可從該單體提取。這是期望的特征，其允許整個架易于換出用于在其它地方執(zhí)行的升級的生產(chǎn)環(huán)境。
[0074]圖9示出具有常規(guī)架的傳統(tǒng)配置的地板空間中的比較增益。該格柵表示2英尺乘2英尺的方形地板磚(常見配置在提升地板應(yīng)用上)的地板磚圖案。僅為了比較的目的，在每個示例中示出1兆瓦應(yīng)用。左側(cè)示例中具有98個架，每個具有利用每架10KW的裝備(服務(wù)器或其它)。這位于實際極限之上，但是處于常規(guī)冷卻空間的能力的上限以進(jìn)行操作。其是當(dāng)前主要的常規(guī)高密度配置。其選擇用于比較，因為其表示在不具有特殊冷卻設(shè)備的情況下可獲得的接近最大密度，如先前所提及的(高壓氣體或水冷卻)。應(yīng)注意，在美國專利申請出版物(用于所有目的作為引用并入本文)N0.US2010/0149754-Al“Air BasedCooling for Data Center Racks”中描述的方法可與本申請文件中描述的方法一起使用(進(jìn)行稍微調(diào)整)，以獲得甚至更高的冷卻密度。Cool-Zonit?變?yōu)槔鋮s空氣源，本身沒有CRAC單元。調(diào)節(jié)器模塊適配于經(jīng)由補(bǔ)充的Cool-Zonit?返回回路使它們的排出空氣返回。
[0075]常規(guī)示例中的架有24”寬和36英寸深。應(yīng)注意，CRAC單元對位于中間兩排的中心。這是因為為了在低壓(小于三英寸水)下輸送空氣，地板下的限制會作用成減少到最遠(yuǎn)架的空氣供給。所以，CRAC單元必須分布成確保到它們冷卻的所有架的相當(dāng)一致的空氣供給。存在布局的細(xì)節(jié)的許多可能變形，但是這是高密度選擇的良好表示。
[0076]在右手示例中，描繪出模塊化配置系統(tǒng)的示例。其還是a?1兆瓦示例。兩個示例具有大致相同的計算能力，或超過4000個服務(wù)器。然而，模塊化配置系統(tǒng)消除了大部分傳統(tǒng)架系統(tǒng)使用的未用空間，并能夠使各排背對背，具有高達(dá)8英尺高的架，導(dǎo)致服務(wù)器的總密度關(guān)于地板空間幾乎壓縮為二或一。這本質(zhì)上使數(shù)據(jù)中心的容量翻倍。
[0077]應(yīng)注意，在該示例中，在超過4000個服務(wù)器中(本身大多數(shù)通常具有兩個至四個或更多個風(fēng)扇)，所有裝備中的風(fēng)扇被移除或不工作。這可通過移除母板上的B1S中的風(fēng)扇、拆卸風(fēng)扇或關(guān)掉風(fēng)扇來完成(如果不可用，容易的操作來添加，經(jīng)由簡單的B1S修改)。在具有熱控風(fēng)扇的一些服務(wù)器中，它們從不會打開。這是因為這樣的事實，當(dāng)空氣到達(dá)裝備時空氣受壓，從而排除或減小對裝備中的內(nèi)部風(fēng)扇的需求，以經(jīng)由裝備的機(jī)架實現(xiàn)冷卻氣流。對于1.5英寸的高RPM裝備風(fēng)扇，合理的平均功率消耗是約15瓦特。15瓦特乘以每個服務(wù)器3 (平均，但是很可能是保守的)個風(fēng)扇，乘以4000個服務(wù)器是驚人的180KW。應(yīng)當(dāng)注意的另一點是移除風(fēng)扇釋放了服務(wù)器機(jī)架中的空間以用于其它部件(一有用的改進(jìn))，還消除了風(fēng)扇的成本。
[0078]本發(fā)明的顯著優(yōu)點源自從高性能EDP裝備(比如服務(wù)器)中消除內(nèi)部風(fēng)扇的能力。CPU芯片的設(shè)計中的限制因素是服務(wù)器外殼和封裝的從CPU芯片去除熱量的能力。比如散熱片、熱管等的解決方案已用于試圖解決該問題，但是可在1U高服務(wù)器外殼中的散熱片或管上引導(dǎo)或引導(dǎo)通過散熱片或管的空氣量受限于可用空間和這種小風(fēng)扇可有效產(chǎn)生的氣流。設(shè)計成在模塊化配置系統(tǒng)方案中工作的服務(wù)器或刀片模塊母板具有更好的選擇。被加壓的氣流可以是更高容量、更有效引導(dǎo)，并具有更少的寄生損耗因子，比如路徑中的冷卻風(fēng)扇。母板布局可設(shè)計成將部件和它們的冷卻布置(例如散熱片和/或熱管)放置在它們可最好冷卻的任何地方:在服務(wù)器外殼中、在冷卻氣流中的服務(wù)器外殼外部(會是被冷卻的第一個部件)或者可以獲得最大冷卻的任何地方。調(diào)節(jié)器幾何形狀特別設(shè)計成冷卻具有用于該應(yīng)用的優(yōu)化特性的匹配的CPU散熱片和/或熱管。這可允許發(fā)展和配置基于更高功率CPU芯片的服務(wù)器和/或刀片模塊。對于得益于更多和更高密度計算容量的應(yīng)用，這是特別有利的。冷卻氣流可在進(jìn)入冷卻空氣輸送系統(tǒng)(例如位于CRAC單元處)時被過濾的事實有助于保持灰塵和其它污染物離開EDP裝備，這是另一益處。
[0079]操作4個壓縮器來輸送加壓空氣的僅80KW的消耗是凈節(jié)省。在該示例中，僅通過中心化空氣控制和加壓便節(jié)省了 100KW。有效的10%或更多凈增益是可能的。
[0080]圖10描繪了裝備模塊(100)的變型例，其設(shè)計成可應(yīng)用于出現(xiàn)的“刀片”服務(wù)器應(yīng)用?！暗镀狈?wù)器是板上的計算機(jī)。目前利用該技術(shù)制造的裝備通過在許多中央處理單元(CPU)之間分享電源和外殼(有時是其它外設(shè))將多個計算引擎放置在單個盒中。該技術(shù)仍然重復(fù)用于新服務(wù)器的每一代的盒、電源等。當(dāng)下一代可經(jīng)濟(jì)地替代現(xiàn)有硬件時，一代為約5年。這會變化，但是5年被認(rèn)為是合理的壽命。但是每個新的一代放棄了舊框箱、電源等。在模塊化方式中，僅“刀片”需要升級。因為EM的尺寸是標(biāo)準(zhǔn)的，所以制造商可適配刀片幾何形狀以平衡該標(biāo)準(zhǔn)。這是更加足以支持的方式，導(dǎo)致垃圾掩埋的更少的浪費。
[0081]圖12是應(yīng)用于圖9所示示例布局的延長的底層地板空氣分布歧管。其簡單地由排污管球座和堆疊構(gòu)成，壓縮器模塊位于與圖9所示CRAC單元的輸出接合的每一端。在一個分布歧管上使用兩個或更多個CRAC單元確保冷卻冗余，并使CRAC維護(hù)更加簡單。合適的閥可安裝在分布歧管中，以確保當(dāng)關(guān)閉一個或多個CRAC單元時，冷卻空氣不會被栗送回離線單元。一個這種閥的示例在美國專利申請出版物N0.US2010/0149754-A的參考專利申請“Air Based Cooling for Data Center Racks” 中不出。
[0082]應(yīng)注意，由于該方法(