度測量的現(xiàn)有冷卻氣流系統(tǒng)更有效(更易于實施和控制)。一個或多個CRAC單元的進入提升地板夾層(或用于等級數(shù)據(jù)中心的環(huán)境空氣)的輸出(及因此冷卻空氣的空氣壓力和溫度)還可從一套或一子集架中的一套氣流方向傳感器或一子集氣流方向傳感器控制。該方法允許用戶選擇傾向于具有熱點的架(不管出于什么原因，比如安裝的EDP裝備類型、從CRAC單元的距離、從CRAC單元到架的氣流路徑等)，并使用它們作為CRAC單元輸出的調(diào)節(jié)點。傳感器和其它系統(tǒng)元件(阻尼器和CRAC單元等)之間的通信方法可如所述般完成。
[0099]圖15c示出本發(fā)明的額外獨特特征。門(140)已打開，EDP裝備(141)正被移除。這通常從所示架的前側(cè)完成。在該情況下，移除的EDP裝備的上方和下方的EDP裝備必須保留，并繼續(xù)具有輸送的冷卻。本發(fā)明供給適當(dāng)?shù)目諝猓词乖陂T(140)打開時也如此。這是因為這樣的事實，在打開門(140)之前，EDP裝備需要的正好相同量的空氣被輸送至EDP裝備前側(cè)中的空腔。因此，在空腔和環(huán)境之間的壓差很小或沒有壓差。當(dāng)門打開時，如果有任何冷空氣污染，則會有一些壓差，因為EDP裝備會正好抽吸進在門打開之前豎直調(diào)節(jié)器組件輸送的一樣多的空氣。由于門不再位于鄰近空氣流量傳感器的位置，所以空氣移動通過傳感器的任何趨勢會最小化，調(diào)節(jié)器會停留在與門打開之前它們所處的位置相同的位置。本發(fā)明的另一特征是，架之間的空間(尤其從相鄰EDP裝備的抽取路徑的邊緣到本地EDP裝備的近邊緣)幾乎完全用于豎直調(diào)節(jié)器空氣夾層的橫截面。矩形橫截面優(yōu)化了可用空間的用途，并允許在其添加到原始架尺寸之后，系統(tǒng)的最小輪廓投射。
[0100]圖16a是空氣流量檢測器的一個可能例示的示例表示。其由兩個熱敏電阻(170，172)以及基本上由管(173)圍繞的電阻加熱元件(171)構(gòu)成，管以剖視示出以使部件可見，其中，要檢測通過管的氣流方向。在該示例中，空氣顯示為從左向右流過所述管。還示出示例電子伺服控制器(174)和門控制電機(153)。電機的控制由檢測空氣從裝備空腔內(nèi)部經(jīng)由先前所述門向外部環(huán)境流動來完成。氣流的實際檢測由檢測器通過測量兩個熱敏電阻(170，172)之間的溫差來完成。小的加熱元件(171)放置在兩個熱敏電阻(170，172)之間，并加熱至稍微環(huán)境之上。如果空氣如所示流動，穿過管跨過近側(cè)熱敏電阻(170)，然后跨過加熱元件(171)，然后跨過遠(yuǎn)側(cè)熱敏電阻(172)，則近側(cè)熱敏電阻(171)會比遠(yuǎn)側(cè)熱敏電阻(172)更冷，這可通過電子伺服(174)檢測到，一調(diào)節(jié)可發(fā)送至門控制電機(153)。該檢測氣流的方法可以十分敏感，因為僅輕微空氣運動便足以擾亂兩個熱敏電阻的平衡。此外，因為兩個熱敏電阻還可用于檢測平均局部空氣溫度，例如加熱元件(171)周圍和附近的管內(nèi)空間的平均溫度，伺服可調(diào)節(jié)加熱元件(171)的溫度，并使傳感器中使用的電能最小。如果空氣運動可以忽略，則加熱元件(171)會加熱管(173)中的局部空氣。該加熱通過平均化兩個熱敏電阻(170，172)的響應(yīng)來檢測到，當(dāng)獲得特定溫度時，電子伺服(174)會減少到加熱元件(171)的電流至僅維持該溫度的水平。當(dāng)空氣流過管(173)時，會發(fā)生對兩個熱敏電阻(170,172)的平均溫度的明顯冷卻，電子伺服(174)會增加到加熱元件(171)的電流以對流動空氣添加額外熱量。這是有必要的，使得如果發(fā)生導(dǎo)致十分高空氣流率的狀況的話，足夠熱量添加到空氣而使溫差可明顯檢測到。
[0101]圖16b表示空氣流量傳感器(166)的可能例示。
[0102]呈現(xiàn)的三個視圖是側(cè)視圖、頂視圖和端視圖，主要部件是先前所述的熱敏電阻(170，172)、加熱元件(171)和管(173)。此外，示出外部保護安裝管(175)，其容納氣流管(173)、熱敏電阻(170,172)和加熱元件(171)。外部管允許內(nèi)部部件與安裝表面的電和機械隔離。另外，示出電部件安裝板(175)和電連接引線(178)，它們連接到伺服電子器件。管(173)顯示為具有肩部凸緣(176)，其支撐墊圈(177)，墊圈與門組件中的開口匹配。
[0103]圖16c是具有先前所述空氣流量傳感器(166)和門控制電機(153)的伺服控制電子器件(174)的一個可能例示的示意圖。對于伺服電子器件，許多電子設(shè)計是可能，這僅是可能構(gòu)造的一個示例。
[0104]熱敏電阻1 (170)、熱敏電阻2(172)、R1和R2形成傳統(tǒng)惠斯登電橋，共同實踐中使用的構(gòu)造?；菟沟请姌蛟试S簡單地區(qū)分每個熱敏電阻的電阻。U1是儀器放大器，其基本上充當(dāng)具有使用R-G的可編程增益的運算放大器。利用儀器放大器，與輸入的輸出偏移得以忽視，由R-G電阻器提供的增益控制是均勻的，而不管兩個輸入的共同模電壓如何。
[0105]其還是電壓增益放大器，從而十分低的電流與偏壓惠斯登電橋的輸入感測電阻器和熱敏電阻相關(guān)聯(lián)。
[0106]如果沒有空氣移動，則兩個熱敏電阻(170，172)的溫度會相同，這些的電阻會相同。因此，輸入+和-處的電壓會相同，U1不會輸出任何電壓。Q2和Q3、NPN/PNP推挽放大器不會驅(qū)動基底，它們會保持關(guān)閉，從而不會給調(diào)節(jié)器電機(153)發(fā)送功率。當(dāng)空氣在所示方向上運動時，熱敏電阻1(170)稍微冷卻，其電阻上升。來自加熱元件R3(171)的熱量朝向熱敏電阻2(172)攜帶，保持熱敏電阻2(172)比熱敏電阻1(170)更暖，所以其維持其電阻。不平衡的電阻分為R1和R2，以在儀器放大器U1的+輸入處導(dǎo)致比-輸入處更低的電壓。因此，ul的輸出比常用電壓更低，這打開Q3，從而給調(diào)節(jié)器電機(153)的輸入供給電壓。電機稍微轉(zhuǎn)動一點，允許更少的空氣進入供給傳感器(166)的空腔，從而導(dǎo)致空氣移動緩慢或停止通過傳感器。
[0107]相反方向上的氣流會導(dǎo)致惠斯登電橋中的相反效果，導(dǎo)致至U1的+輸入相對于-輸入是正的。這會導(dǎo)致U1的輸出比常用電壓更高，打開Q2，從而給調(diào)節(jié)器電機(153)發(fā)送正電壓，在相反方向上轉(zhuǎn)動電機。這會允許更多空氣進入空腔，緩慢或停止氣流跨過傳感器(166) ο
[0108]可觀察到，當(dāng)空氣流率增加時，上游的熱敏電阻會比下游的熱敏電阻更快地冷卻。該結(jié)果是更高放大程度，從而對電機的更快響應(yīng)。該關(guān)系通常稱為比例控制，并期望改進伺服操作。
[0109]應(yīng)注意，由熱敏電阻1和2以及電阻R1和2形成的惠斯登電橋要求經(jīng)由R4位于橋頂部的電壓源。因此，通過惠斯登電橋的所有電流通過R4。這意味著熱敏電阻的電阻的平行和會偏壓R4。如果熱敏電阻中的一個或兩個的值改變，則它們會偏壓電流，從而偏壓R4處的電壓。該改變的電壓出現(xiàn)在第二儀器放大器U2的+輸入處，并與到儀器放大器U2的輸入處(_輸入)的預(yù)設(shè)但是可調(diào)電壓進行比較。該輸入是由分配器R5、可變電阻1和R6確定的參考值。因為熱敏電阻1和2(170，172)的電阻的平行和響應(yīng)于熱敏電阻的平均溫度升高，到U2的+輸入處的電壓也升高。該結(jié)果是U2的輸出升高，并打開晶體管Q1，這又對R3加熱元件電阻施加更多電流。該空間響應(yīng)于感測的降低的溫度而加熱。相反的情況是真的，電路充當(dāng)溫度控制器，其具有基于可變電阻VR1的位置的設(shè)定點。
[0110]本發(fā)明的前述描述呈現(xiàn)用于描述和說明的目的。而且，該描述不意在限制本發(fā)明于本文公開的形式。因此，與上述教導(dǎo)相當(dāng)?shù)淖冃秃托薷囊约跋嚓P(guān)領(lǐng)域的技能和知識位于本發(fā)明的范圍內(nèi)。上述實施例進一步意在解釋實施本發(fā)明的已知最佳模式，并能夠使其它本領(lǐng)域技術(shù)人員在這種或其它實施例中利用本發(fā)明，并具有通過本發(fā)明的特定應(yīng)用或用途所需的許多修改。所附權(quán)利要求被認(rèn)為包括現(xiàn)有技術(shù)在一定程度所允許的替代實施例。
【主權(quán)項】
1.一種數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，包括: 裝備支撐單元，用于安裝電子裝備； 模塊化的基于空氣的冷卻組件，用于將冷卻空氣輸送到所述裝備支撐單元，所述冷卻組件由標(biāo)準(zhǔn)化互連的空氣導(dǎo)管形成； 一個或多個驅(qū)動單元，用于驅(qū)動空氣穿過所述冷卻組件；以及 冷卻單元，匹配于所述裝備支撐單元，用于使所述裝備支撐單元與所述冷卻組件連接。2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，其中，所述裝備支撐單元包括一定數(shù)量的空間，用于支撐對應(yīng)數(shù)量的電子裝備。3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，其中，所述冷卻單元包括一定數(shù)量的夾層，所述夾層匹配于所述裝備支撐單元的所述空間，用于將冷卻空氣供應(yīng)至所述電子裝備。4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，其中，所述夾層均經(jīng)由閥連接到加壓空氣通道。5.如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，其中，所述閥操作成根據(jù)電子裝備的相關(guān)部分的需要來控制氣流。6.如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，其中，所述加壓空氣通道連接到所述模塊化的基于空氣的冷卻組件。7.如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，其中，所述夾層均是大致楔形的。8.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，其中，所述裝備支撐單元和所述冷卻單元形成適配于連接到其它基本模塊的基本模塊。9.如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，其中，所述基本模塊能夠通過豎直堆疊、背對背連接件和并排連接件互連起來。10.一種用于構(gòu)造數(shù)據(jù)中心的方法，包括: 提供一定數(shù)量的基本模塊，其中，每個基本模塊包括裝備支撐單元和冷卻單元，所述裝備支撐單元用于安裝電子裝備，所述冷卻單元包括一定數(shù)量的夾層，用于將冷卻空氣供應(yīng)到所述電子裝備；以及 互連所述基本模塊以形成期望構(gòu)造的數(shù)據(jù)中心。11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述互連步驟包括通過豎直堆疊、背對背連接件和并排連接件互連所述模塊。12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述冷卻單元均包括經(jīng)由閥連接到加壓空氣通道的夾層，所述互連步驟包括豎直堆疊第一和第二基本模塊，使得所述第一和第二基本模塊的加壓空氣通道互連。13.如權(quán)利要求10所述的方法，所述互連步驟包括以背對背構(gòu)造互連第一和第二基本模塊，其中，所述第一和第二基本模塊的所述冷卻單元具有互補形狀。
【專利摘要】提供模塊化布置用于在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中容納電子裝備和相關(guān)冷卻結(jié)構(gòu)。模塊化單元通過單獨夾層和相關(guān)閥根據(jù)需要給裝備的單獨部分提供冷卻空氣。所述單元可以通過豎直堆疊、并排布置和背對背布置互連。許多單元可互連以形成一單體。所述單體可互連以形成更大單元。如此，數(shù)據(jù)中心可以任何期望布置構(gòu)造，而不需要復(fù)雜的冷卻設(shè)計。
【IPC分類】G06F1/20, H05K7/20
【公開號】CN105409343
【申請?zhí)枴緾N201480025474
【發(fā)明人】S.查普爾, W.帕喬德
【申請人】佐尼特結(jié)構(gòu)解決方案有限責(zé)任公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2014年3月17日
【公告號】CA2907390A1, EP2974574A1, US20150056908, WO2014145967A1