CN107529313A - 电子机柜及数据中心系统 - Google Patents

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Abstract

电子机柜，包括一个或多个信息技术(IT)组件堆叠，所述IT组件堆叠布置在该电子机柜中以形成电子机柜的前端和后端。电子机柜还包括可拆卸地安装在电子机柜的后端上的风扇单元。风扇单元生成气流，所述气流从前端穿过IT组件堆叠的气隙流动到后端以降低IT组件的温度。电子机柜还包括热交换单元，其可拆卸地安装在电子机柜的后端上以交换从IT组件生成的热量。热交换单元包括形成热交换屏的一个或多个管。一个或多个管允许冷却液在其中运动以交换穿过热交换屏的气流所携带的热量。

Description

电子机柜及数据中心系统
技术领域
本发明的实施方式大体涉及数据中心。更具体地，本发明的实施方式涉及用于使数据中心中的IT组件的电子机柜冷却的液体辅助冷却系统。
背景技术
排热是计算机系统和数据中心设计中的重要因素。随着服务性能的改善，数据中心内配置的信息技术(IT)组件(诸如服务器)的数量也持续增加，从而使服务器在正常工作期间生成的热量增加。如果服务器所处的工作环境允许温度随着时间升高，则数据中心内所使用的服务器的可靠性会下降。数据中心的功率中的很大一部分用于冷却服务器层面的电子器件。由于数据中心内的服务器的数量增加，数据中心相应地消耗更大部分的功率以冷却服务器内的电子组件。
在传统数据中心结构中，机房空调(CRAC)使冷空气在整个数据中心循环。通常，CRAC为闭合回路式系统，其使从数据中心内吸取的回流空气冷却，以及使经冷却的空气再循环至数据中心内的服务器。因为由CRAC吸取的空气来源于数据中心内，所以由于使数据中心中的服务器冷却空气的温度升高。某些传统数据中心利用设置在电子机柜顶部的热交换器。然而，这种配置可引起维护问题诸如液漏，这可能损坏IT组件或元件。此外，这种设计在模块化数据中心配置中效率低。
发明内容
本申请的目的在于提供一种电子机柜以及一种数据中心系统。
根据一个方面，提供了一种电子机柜，该电子机柜可包括一个或多个信息技术(IT)组件堆叠、风扇单元以及热交换单元，其中，一个或多个信息技术(IT)组件堆叠布置在电子机柜中以形成电子机柜的前端和后端；风扇单元可拆卸地安装在电子机柜的后端上，风扇单元生成气流，气流从前端穿过IT组件堆叠的气隙流动到后端以降低IT组件的温度；以及热交换单元可拆卸地安装在电子机柜的后端上以交换从IT组件生成的热量，热交换单元具有形成热交换屏的一个或多个管，其中一个或多个管允许冷却液在其中运动以交换由穿过热交换屏的气流所携带的热量。
根据另一个方面，提供了一种数据中心系统，该数据中心系统可包括电子机柜的阵列，电子机柜中的每一个可包括一个或多个信息技术(IT)组件堆叠、风扇单元以及热交换单元，其中，一个或多个信息技术(IT)组件堆叠布置在电子机柜中以形成电子机柜的前端和后端；风扇单元可拆卸地安装在电子机柜的后端上，风扇单元生气流，气流从前端穿过IT组件堆叠的气隙流动到后端从而降低IT组件的温度；以及热交换单元可拆卸地安装在电子机柜的后端上以交换从IT组件生成的热量，热交换单元具有形成热交换屏的一个或多个管，其中一个或多个管允许冷却液在其中运动以交换由穿过热交换屏的气流所携带的热量。
附图说明
本发明的实施方式通过示例示出而不限于附图的图，在附图中，相同的引用表示相同的元件。
图1是示出根据本发明一个实施方式的数据中心系统的框图。
图2是示出根据本发明一个实施方式的电子机柜的示例的框图。
图3是示出根据本发明一个实施方式的电子机柜的冷却单元的示例的框图。
图4A至图4B是根据本发明一个实施方式的电子机柜的立体图。
图5A至图5D是示出根据本发明另一实施方式的电子机柜的冷却单元的示例的图。
图6A和图6B示出根据本发明另一实施方式表示集成的热交换模块和风扇模块的组件结构。
图7A至图7F示出根据本发明另一实施方式的电子机柜的多种视图。
具体实施方式
将参照以下讨论的细节对本发明的多种实施方式和方面进行描述，附图将示出多种实施方式。以下的描述和附图是对本发明的说明，而不理解为限制本发明。对诸多具体细节进行描述以彻底理解本发明各实施方式。然而，在某些情况下，为了令本发明实施方式讨论简明，不对众所周知的或常规的细节进行描述。
在说明书中，对“一个实施方式”或“实施方式”的参考指结合实施方式所描述的具体特征、结构或特性可包括在本发明的至少一个实施方式中。在说明书各处，短语“在一个实施方式中”的出现不必都指代同一实施方式。
根据一些实施方式，电子机柜包括一个或多个信息技术(IT)组件堆叠，该IT组件堆叠布置在电子机柜中以形成电子机柜的前端和后端。电子机柜还包括风扇单元，风扇单元可拆卸地安装在电子机柜的后端上。风扇单元生成气流，所述气流穿过IT组件堆叠的气隙从前端流动到后端以降低IT组件的温度。电子机柜还包括热交换单元，热交换单元可拆卸地安装在电子机柜的后端上以交换从IT组件生成的热量。热交换单元包括形成热交换屏的一个或多个管。该一个或多个管允许冷却液在其中运动以交换由风扇单元生成的并穿过热交换屏的气流所携带的热量。
图1是示出根据本发明一个实施方式的数据中心系统的框图。在此示例中，图1示出数据中心的至少一部分的俯视图。参照图1，根据一个实施方式，数据中心系统100包括IT组件、装备或仪器101至102(例如向各种客户提供数据服务的计算机服务器)的成行的电子机柜。在此实施方式中，数据中心系统100包括以行101和行102布置的电子机柜。然而，可实施更多或更少行的电子机柜。一般地，行101至行102与彼此面对的前端以及彼此背对的后端平行地对齐，从而在该两行之间形成通路103以允许管理人员在其中走动。
行101至行102中的每一个包括机柜槽(例如，竖直槽)的阵列以容纳(host)电子机柜(诸如，电子机柜110A至110N)。其中具有IT组件堆叠的电子机柜可滑入机柜槽中以及从机柜槽中滑出。一般地，电子机柜包括前端和后端。可替代地，电子机柜的前端彼此面对而后端彼此背对。一般地，前端可用于供IT组件(诸如IT组件的网络连接器)进出，而后端用于供安装在后端中的一个或多个冷却风扇和/或热交换单元进出，出于热交换的目的，冷却风扇单元和/或热交换单元配置成将冷空气吹入IT组件之间的气隙中。根据具体配置，IT人员或作业者可走进通路103以接近(access)电子机柜的前端或后端。
根据一个实施方式，电子机柜中的每一个包括安装在电子机柜的后端上的冷却单元。冷却单元包括风扇单元和热交换单元。风扇单元生成气流，所述气流穿过IT组件的气隙从而携带从IT组件生成的热量。热交换单元利用在该热交换单元内流动或运动的冷却液交换来自气流的热量，其中热交换单元令从风扇单元接收的热空气转变成冷空气。热交换单元通过第一液体通道132(也称为冷液/冷却液通道或供应线)从冷凝系统或冷凝单元120接收第一液体(例如，冷液或冷却液)。冷却单元利用第一液体交换从IT组件生成的热量，其中所交换的热量使第一液体转变成具有更高温度的第二液体(例如，热液或暖液)。然后，热交换单元通过第二液体通道131(也称为热液/暖液通道或供应线)将第二液体输送回冷凝系统120。在一个实施方式中，风扇单元和热交换单元配置为可以可拆卸地安装在电子机柜的后端上的模块单元。液体供应线131至132称为数据中心液体供应线(例如，全局液体供应线)，其将液体供应给行101至行102的所有电子机柜。
图2是示出根据本发明一个实施方式的电子机柜的示例的框图。电子机柜110可表示如图1中所示的电子机柜中的任何电子机柜。参照图2，电子机柜110包括具有前端201和后端202的机柜壳体200。机柜壳体200配置成容纳IT组件堆叠205A至205C。IT组件可操作为服务器以通过网络向各种客户提供数据服务。例如，IT组件可操作为Web服务器或云服务器、储存器服务器、应用服务器、后端服务器或任何其他电器设备。
在一个实施方式中，电子机柜110还包括风扇单元210和热交换单元220，所述风扇单元210和热交换单元220安装在IT组件205A至205C的后端上。尤其，在此示例中，风扇单元210安装成与IT组件205A至205C的后端相邻，而热交换单元220安装在风扇单元210的外部。因此，在此示例中，风扇单元210生成从前端201穿过IT组件205A至205C之间的气隙流动到后端202的气流。该气流以热气流形式携带从IT组件205A至205C生成的热量。然后，热交换单元220交换该热量以将热气流转变成电子机柜110的后端202之外的冷气流。
在一个实施方式中，风扇单元210和/或热交换单元220配置为可安装至电子机柜110的后端202以及可从其移除的一个或多个模块化单元。例如，出于方便维修的目的，风扇单元210还可包括还可被独立地安装和移除的一个或多个风扇模块。每个风扇模块还可包括一个或多个单独的风扇或风扇设备。类似地，热交换单元220包括可独立地安装和移除的一个或多个热交换模块。每个热交换模块可与一个或多个风扇模块相关联或与风扇模块的一个或多个单独的风扇相关联。
在一个实施方式中，热交换单元220包括例如通过诸如盲插连接器的一对连接器联接至液体或流体供应线231至232的一个或多个管或管道。液体供应线231至232也称为机柜供应线，所述机柜供应线可联接至数据中心液体供应线131至132，其中该数据中心液体供应线131至132联接至冷凝系统120。供应线232配置成向热交换单元220供应冷却液(通过数据中心供应线132)以交换从IT组件205A至205C生成并被由风扇单元210生成的热气流所携带的热量。冷却液转变成暖液或热液，所述暖液或热液通过供应线231(以及通过数据中心供应线131)将所交换的热量携带回冷凝系统。因此，热气流仅在电子机柜110内运动，而电子机柜110周围的外部环境由于热交换单元220而保持在较低的温度。
热交换器是用于在一种或多种流体或液体之间传递热量的设备。流体可被实体壁分离以防止混合或流体可直接接触。为了效率，热交换器设计成使流体之间壁的表面积最大化，同时使流动经过交换器的流体的阻力最小化。交换器的性能还可受在一个方向或两个方向上添加鳍状件或波状件的影响，这增大了表面积并且可引导流体流动或引发湍流。与空气调节系统类似，冷凝系统(诸如冷凝系统120)是通过蒸汽压缩或吸收式制冷循环从液体去除热量的机器。然后，液体可循环经过热交换器以使空气冷却。根据对冷空气的具体需求，控制系统(未示出)可配置成对具有所需温度和/或湿度的冷空气进行控制或调节。注意，如图2中所示的配置仅仅是出于说明的目的而描述。也可采用其他配置。
图3是示出根据本发明一个实施方式的热交换单元的框图。图3表示从电子机柜的、安装热交换单元300的后端(诸如图2的电子机柜110的后端202)观察的视图。热交换单元300可表示图2的热交换单元220。参照图3，在一个实施方式中，热交换单元300包括热交换模块301至303的阵列，每个热交换模块与形成风扇单元(诸如风扇单元210)的风扇模块中的一个对应。每个风扇模块包括一个或多个单独的风扇，在此示例中为由虚线圆(诸如虚线圆305)表示的三个单独的风扇。
热交换模块301至303中的每一个包括一个或多个管或管道(诸如管310)，以从进入机柜供应线232接收冷却液，从而允许液体运动经过管进而交换由风扇模块生成的气流所携带的热量。每个热交换模块301至303还可包括散热器，所述散热器具有附接至管的一个或多个散热鳍状件以使冷空气从在管中流动的冷却液散除以及交换来自气流的热量。散热器可由任何导热材料(诸如金属)制成。在此示例中，机柜供应线232向热交换模块301至303供应来自外部冷凝系统的冷却液，而机柜供应线231将来自热交换模块301至303的暖液或热液输送到外部冷凝系统。
在一个实施方式中，每个热交换模块的每个管包括入口端和出口端，其中入口端通过连接器(诸如连接器321)联接至进入供应线232，出口端通过连接器(诸如连接器322)联接至排出供应线231。管的入口端用于从冷凝系统接收较冷却液体，而管的出口端用于将携带有所交换的热量的较热液体输送回冷凝系统。连接器321至322可以是盲插连接器，其可用于在不使管内的液体泄漏的情况下通过插入和拔出而令两个管联接在一起。在一个实施方式中，热交换模块301至303中的每一个管通过柔性管或柔性管状机构联接至机柜供应线231至232，该柔性管或柔性管状机构可在不使其中的液体泄露的情况下插入彼此或从彼此拔出(例如为了安装和移除相应热交换模块)。
根据一个实施方式，热交换模块301至303中的每一个还与热交换控制器(例如液流控制器，未示出)相关联，以控制在热交换模块的一个或多个管内运动的流体的液流速率。控制器可配置成基于由相应风扇模块生成的气流的温度和/或关联IT组件的温度来独立地控制液流速率，这些温度可由配置在多种位置(未示出)的一个或多个温度传感器来感应。类似地，风扇模块中的每一个与风扇控制器(例如气流控制器，未示出)相关联，以基于相应IT组件的温度和/或由风扇模块生成的气流的温度来分别地控制该气流(例如，通过控制风扇的速率)。热交换控制器和风扇控制器可互相协调以降低IT组件的温度。
图4A和图4B示出根据本发明一个实施方式的电子机柜的立体图。参照图4A，电子机柜400包括前端401和后端402，其中电子机柜400可实施为如图2中所示的电子机柜110。此外，电子机柜400包括安装在后端402上的冷却单元410。在一个实施方式中，冷却单元410包括热交换单元和风扇单元，热交换单元和风扇单元可实施为如图3中所示的冷却单元的一部分。如上所述，热交换单元包括一个或多个热交换模块。风扇单元包括一个或多个风扇模块，以及每个风扇模块包括一个或多个风扇。热交换模块可与一个风扇模块对应。可替代地，单个热交换模块覆盖一个或多个风扇模块。
图4B示出如图4A中所示的电子机柜400的放大版本。参照图4B，冷却单元410安装在电子机柜400的后端上。冷却单元410包括与风扇模块阵列对应的热交换模块420A至420B的阵列。风扇模块可安装在热交换模块420A至420B与容纳在电子机柜400内的IT组件(未示出)的后端之间。热交换模块420A至420B中的每一个包括布置在如上所述的平坦冷却屏中的一个或多个管，其中管可附接至具有一个或多个散热器鳍状件的散热器。每个管包括通过一对柔性管(例如，柔性管431至432)联接至机柜供应线232的入口端和联接至机柜供应线231的出口端。供应线231至232被装入供应线通道或围绕件450中。热交换模块420A至420B中的任何一个以及其关联的风扇模块(未示出)可例如通过从热交换模块插入和拔出相应柔性管来安装至冷却单元410以及从冷却单元410移除。
图5A至图5D示出根据本发明某些实施方式表示集成的热交换模块和风扇模块的组件结构。参照图5A，集成模块500(也称为冷却模块)包括风扇模块501、热交换模块502以及热交换框架503。冷却模块500可以是形成图4A至图4B的冷却单元410的若干冷却模块中的一个。框架503形成为接纳设置和安装在其中的热交换模块502的矩形井状件(well)。框架503还包括一对断流器以允许实现从形成热交换模块502的冷却屏504的管的端部(例如，管入口端508和出口端509)延伸出的一对连接器505至506(例如盲插连接器)。连接器用于将管与机柜供应线231至232连接。
此外，风扇模块501包括附接至风扇模块501每个侧部的一对夹具或闩锁511至512。当热交换模块502被放置到框架503中时，风扇模块501可通过经由夹具511至512夹在框架503的边缘上来附接至框架503，框架503中具有热交换模块502。图5B示出图5A的冷却单元500的主视图500A。图5C示出冷却单元500的俯视图，以及图5D示出冷却单元500的另一侧视图。参照图5C，风扇模块501还包括一个或多个弹簧531至532，当夹具511至夹具512闩在框架503上时，该一个或多个弹簧531至532可提供力以防热交换模块502的表面向外，从而保证将框架503与风扇模块501锁定在一起。
图6A和图6B示出根据本发明另一实施方式表示集成的热交换模块和风扇模块的组件结构。参照图6A，冷却模块600可实施为如图4A和图4B中所示的冷却模块中的任意冷却模块。参照图6A，取代令一个热交换模块覆盖风扇模块的多个风扇，每个风扇附接至单独的热交换器以形成单独的冷却模块。在此示例中，单独的冷却模块611包括通过如上所述的一对夹具附接至热交换器603的风扇602。然后，将单独的冷却模块611至613安装到模块框架601上。然后，将具有单独的冷却模块611至613的模块框架601安装在电子机柜的后端上，如图6A至图6B中所示。注意，在此示例中，存在三个单独的冷却模块；也可采用更多或更少的单独的冷却模块。
在一个实施方式中，单独的冷却模块611至613的热交换器中的每一个包括布置在冷却屏中以及可选择地附接至散热器(诸如单独的冷却模块611的散热器607)的管。热交换器的管包括分别联接至进入模块供应线和排出模块供应线的入口端和出口端。在此示例中，单独的冷却模块的管608的端部可连接到(例如，插入)设置在模块框架601上的模块供应线605中。管609(如图6B中所示)的另一端也联接至附接至模块框架601的另一模块供应线606。模块供应线605至606可通过柔性管621至622联接至相应的机柜供应线(例如，机柜供应线231至232)。管和供应线可通过连接器(诸如盲插连接器)彼此联接。
图7A至图7F示出根据本发明另一实施方式的电子机柜的多种视图。参照图7A至图7F，在此实施方式中，热交换模块与多个风扇模块(例如，如图5A至图5D中所示的风扇模块)对应。图7A和图7B分别示出插入机柜供应线中和从其中拔出的热交换模块。在此示例中，存在两个热交换模块，同时存在被热交换模块中的每一个覆盖的两个以上的风扇模块。图7C示出电子机柜的后视图。图7D示出其中插入有热交换模块的电子机柜的侧视图，而图7E示出从中拔出热交换模块的电子机柜的侧视图。图7F是电子机柜的放大图。
因此，通过将热交换单元和风扇单元配置到多个模块化冷却单元中，每个冷却单元可被独立地安装和移除而不影响其他冷却单元的操作。冷却单元的每个热交换模块和风扇模块可通过各自的控制器被单独地控制以对液流速率和气流速率进行控制。因此，可单独地控制相应IT组件的各自的温度。可极大地提高冷却效率。
注意，以上所述的冷却技术可应用于多种不同类型的数据中心，例如传统托管数据中心和新建数据中心。托管数据中心是装备、空间以及带宽可供出租给零售顾客的一类数据中心。托管设施为服务器、存储器以及其他公司的联网设备提供空间、电力、冷却以及物理安全，并且以最小的成本和复杂度将其连接至多种电信和网络服务供应商。新建数据中心指在之前不存在的位置中构建和配置的数据中心。以上所述的技术还可应用于性能优化的数据中心(POD)或便携式点播或集装箱数据中心或者与之结合地工作，其中服务器的机柜容纳在一个或多个独立集装箱、模块化房体或模块化壳体中。
前述图中描述的过程或方法可由包括硬件(例如，电路、专用逻辑等)、软件(例如，在非暂时性计算机可读介质上实现的)或二者的组合的处理逻辑来执行。虽然上文按照一些顺序操作描述了过程或方法，但应理解的是，所描述的操作中的一些可以以不同次序执行。此外，一些操作可以并行地而不是顺序地执行。
在上述说明中，参照本发明具体示例性实施方式对本发明的实施方式进行了描述。将显而易见的是，在不背离如以下权利要求所阐述的本发明广泛的精神和范围的情况下，可对本发明作出多种修改。相应地，应在说明性意义上而不是在限制性意义来解释说明书和附图。

Claims (25)

1.电子机柜，包括：
一个或多个信息技术(IT)组件堆叠，布置在所述电子机柜中以形成所述电子机柜的前端和后端；
风扇单元，可拆卸地安装在所述电子机柜的后端上，所述风扇单元生成气流，所述气流从所述前端穿过所述IT组件堆叠的气隙流动到所述后端以降低所述IT组件的温度；以及
热交换单元，可拆卸地安装在所述电子机柜的后端上以交换从所述IT组件生成的热量，所述热交换单元具有形成热交换屏的一个或多个管，其中所述一个或多个管允许冷却液在其中运动以交换由穿过所述热交换屏的气流所携带的热量。
2.根据权利要求1所述的电子机柜，其中，所述风扇单元包括多个风扇模块，所述热交换单元包括多个热交换模块，每个热交换模块与所述风扇模块中的一个对应。
3.根据权利要求2所述的电子机柜，其中每个风扇模块包括多个风扇设备，所述多个风扇设备形成由单独风扇构成的阵列。
4.根据权利要求2所述的电子机柜，还包括第一液体供应线和第二液体供应线，其中所述第一液体供应线将来自冷凝系统的冷却液供应到所述热交换单元中，而所述第二液体供应线将携带有所交换的热量的暖液从所述热交换单元输送回所述冷凝系统。
5.根据权利要求4所述的电子机柜，其中所述冷凝系统向多个电子机柜提供冷却液。
6.根据权利要求4所述的电子机柜，其中，所述热交换模块中的每一个包括布置在平坦屏中的管，所述管包括入口端和出口端，所述入口端能够联接至所述第一液体供应线以引入所述冷却液，而所述出口端能够联接至所述第二液体供应线以将所述暖液输送回所述冷凝系统。
7.根据权利要求6所述的电子机柜，其中，所述管的所述入口端通过第一管状连接器联接至所述第一液体供应线，所述管的出口端通过第二管状连接器联接至所述第二液体供应线。
8.根据权利要求6所述的电子机柜，其中所述第一液体供应线和所述第二液体供应线中的每一个包括多个管状连接器，每个管状连接器通过将所述热交换模块连接至所述第一液体供应线和所述第二液体供应线的柔性管状机构与所述热交换模块中的一个对应。
9.根据权利要求6所述的电子机柜，其中每个热交换模块与热交换控制器相关联以分别控制所述热交换模块的液流速率。
10.根据权利要求6所述的电子机柜，其中每个风扇模块与风扇控制器关联以分别控制所述风扇模块的气流速率。
11.根据权利要求2所述的电子机柜，其中至少一个热交换模块覆盖所述风扇模块中的多个风扇模块。
12.根据权利要求2所述的电子机柜，其中，每个热交换模块安装在热交换框架上；每个风扇模块包括一对夹具，所述夹具通过夹在所述热交换框架上而将所述风扇模块附接在所述热交换模块上以形成冷却模块；以及所述冷却模块随后被安装在所述电子机柜的后端上。
13.根据权利要求1所述的电子机柜，其中，所述风扇单元包括多个风扇模块，每个风扇模块具有多个风扇；以及所述热交换单元包括多个热交换模块，每个热交换模块与所述风扇模块中的一个风扇模块的多个风扇中的一个风扇对应。
14.根据权利要求13所述的电子机柜，其中，每个风扇模块包括模块框架；所述风扇模块的多个风扇中的每一个附接至所述热交换模块中的一个以形成冷却模块；以及所述冷却模块随后被安装在所述模块框架上。
15.根据权利要求14所述的电子机柜，其中每个风扇模块随后被安装在所述电子机柜的后端上，所述每个风扇模块具有安装至相应模块框架的多个冷却模块。
16.根据权利要求13所述的电子机柜，其中，所述模块框架包括第一模块液体供应线和第二模块液体供应线；所述第一模块液体供应线从冷凝系统引入冷却液，而所述第二模块液体供应线将携带有所交换的热量的暖液排回所述冷凝系统。
17.根据权利要求16所述的电子机柜，其中每个热交换模块包括布置在冷却屏中的管，以从所述第一模块液体供应线接收所述冷却液以及将具有所交换的热量的暖液输送至所述第二模块液体供应线。
18.根据权利要求17所述的电子机柜，其中，所述第一模块液体供应线和所述第二模块液体供应线分别联接至安装在所述电子机柜上的第一机柜液体供应线和第二机柜液体供应线；所述第一机柜液体供应线和所述第二机柜液体供应线联接至安装在所述电子机柜的后端上的多个冷却模块。
19.根据权利要求18所述的电子机柜，其中，所述第一机柜液体供应线从所述冷凝系统向所述多个冷却模块提供冷却液；而所述第二机柜液体供应线将从所述冷却模块接收的暖液排回所述冷凝系统。
20.数据中心系统，包括：
电子机柜的阵列，所述电子机柜中的每一个包括：
一个或多个信息技术(IT)组件堆叠，布置在所述电子机柜中以形成所述电子机柜的前端和后端，
风扇单元，可拆卸地安装在所述电子机柜的后端上，所述风扇单元生气流，所述气流从所述前端穿过所述IT组件堆叠的气隙流动到所述后端从而降低所述IT组件的温度，以及
热交换单元，可拆卸地安装在所述电子机柜的后端上以交换从所述IT组件生成的热量，所述热交换单元具有形成热交换屏的一个或多个管，其中所述一个或多个管允许冷却液在其中运动以交换由穿过所述热交换屏的气流所携带的热量。
21.根据权利要求20所述的数据中心系统，其中，所述风扇单元包括多个风扇模块；所述热交换单元包括多个热交换模块，每个热交换模块与所述风扇模块中的一个对应。
22.根据权利要求21所述的数据中心系统，其中每个风扇模块包括多个风扇设备，所述多个风扇设备形成由单独风扇构成的阵列。
23.根据权利要求21所述的数据中心系统，其中，每个电子机柜还包括第一液体供应线和第二液体供应线，所述第一液体供应线将来自冷凝系统的冷却液供应到所述热交换单元中，而所述第二液体供应线将携带所交换的热量的暖液从所述热交换单元输送回所述冷凝系统。
24.根据权利要求23所述的数据中心系统，其中所述冷凝系统向多个电子机柜提供冷却液。
25.根据权利要求23所述的数据中心系统，其中，所述热交换模块中的每一个包括布置在平坦屏中的管，所述管包括入口端和出口端，所述入口端能够联接至所述第一液体供应线以引入所述冷却液，以及而所述出口能够联接至所述第二液体供应线以将所述暖液输送回所述冷凝系统。
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