CN108027632A - 浸液冷却装置 - Google Patents
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Abstract
在具有开放空间(10a)的冷却槽(10)内设置多个内部间隔壁(13a~13d)来形成排列的多个收纳部(14a~14d),在各收纳部收纳至少一个电子设备(100)。吊起机构(20)包括:具备用于使臂(22)上升以及下降的导向件和驱动源的塔架(21);安装于冷却槽(10)的滑动机构(23);限制塔架(21)的移动以使塔架(21)在冷却槽(10)的宽度方向移动的范围至少实际不超过开放空间(10a)的宽度的限位器(27)。滑动机构(23)将塔架(21)支撑为相对于冷却槽(10)在位于开放空间上的水平面上能够移动。浸液冷却装置(1)在冷却槽(10)的设置面的周围不需要脚手架,能安全地吊起或悬吊高密度地收纳在冷却槽(10)内的电子设备(100)。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备的浸液冷却装置,尤其涉及在将超级计算机、数据中心等要求超高性能动作、稳定动作且来自本身的发热量较大的电子设备浸渍在流通于冷却槽内的冷却液来进行冷却的浸液冷却装置中具备吊起机构的结构。
背景技术
一直以来,超级计算机、数据中心的冷却使用气冷式和液冷式。液冷式使用与空气相比热传递性能格外优异的液体,从而一般认为冷却效率较好。例如,在东京工业大学所构建的超级计算机“TSUBAME-KFC”中,应用使用了合成油的浸液冷却系统。但是,由于冷却液使用粘性较高的合成油,所以当从油浸架取出电子设备后,难以从该电子设备完全除去所附着的油,从而有电子设备的维护(具体例如为调整、检查、修理、更换、增设。以下相同)极其困难的问题。另外,也报告产生如下问题:所使用的合成油使构成冷却系统的衬垫等在短时间内腐蚀而合成油漏出等妨碍运行的问题。
另一方面,提出了使用氟碳冷却液而不使用产生上述那样的问题的合成油的浸液冷却系统。具体为使用氟碳冷却液(在3M公司的商品名“Novec(3M公司的商标。以下相同)7100”、“Novec7200”、“Novec 7300”中公知的氢氟醚(HFE)化合物)的例子(例如专利文献1、专利文献2)。
并且,发明人已经开发出面向小规模浸液冷却超级计算机的小型且冷却效率优异的浸液冷却装置。该装置在高能加速器研究机构所设置的小型超级计算机“Suiren”中应用并运行(非专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-187251号公报
专利文献2:日本特表2012-527109号公报
非专利文献
非专利文献1:“浸液冷却小型超级计算机‘ExaScaler-1’因超过25%的性能改善而计测出与最新的超级计算机耗电性能排行‘Green500’的世界第一相当的值”,2015年3月31日,新闻公告,株式会社ExaScaler等,URL:http://www.exascaler.co.jp/wp-content/uploads/2015/03/20150331.pdf
发明内容
发明所要解决的课题
为了进行电子设备的维护,浸液冷却装置需要用于从浸液架等冷却槽取出电子设备的吊起机构。作为这样的吊起机构,一直以来一般使用起重装置。
但是,在现有的浸液冷却装置中,为了设置起重装置进行运行,必须在冷却槽的设置面的周围设置脚手架。因此,难以邻接地设置多个冷却槽,存在超级计算机、数据中心的运行所需要的地板面积包括所有冷却槽的设置面积、起重装置的脚手架面积、用于进行保养作业的通路面积在内而较大的问题。另外,由于起重装置的脚手架面积占用用于进行保养作业的通路面积的一部分,所以有保养作业的安全性、对冷却槽的接近程度降低的问题。
作为实现省空间的方法之一,考虑在浸液冷却装置直接安装吊起机构的结构。但是,例如,在发明人所开发出的浸液冷却装置中,由于多个电子设备被高密度地收纳在冷却槽内,所以需要开发出能够防止电子设备的损伤且适于安全地吊起或者悬吊的电子设备的吊起机构。
而且,若实现省空间,则考虑例如横向一列地紧密配置多个浸液冷却装置,从而此进一步缩小大规模的超级计算机、数据中心的构建所需要的地板面积。但是,为了实现这种多个浸液冷却装置的紧密配置,需要开发出相邻的浸液冷却装置的一个吊起机构的动作范围能够不会因另一个吊起机构的动作范围而受到影响的吊起机构。
因此,本发明的目的在于解决上述的现有技术的问题点,其提供在冷却槽的设置面的周围不需要脚手架的具备吊起机构的浸液冷却装置。
本发明的其它目的在于提供能够安全地吊起或者悬吊高密度地收纳在冷却槽内的电子设备的具备吊起机构的浸液冷却装置。
本发明的其它又一目的在于提供即使紧密地配置多个浸液冷却装置、相邻的浸液冷却装置的吊起机构的动作范围也不会相互受到影响的具备吊起机构的浸液冷却装置。
用于解决课题的方案
为了解决上述的课题,根据本发明的一个方案,提供一种将多个电子设备浸渍在冷却液中来进行直接冷却的浸液冷却装置,其具有:冷却槽,其具有由底壁以及侧壁形成的开放空间;收纳部,其是在上述冷却槽内设置多个内部间隔壁来分割上述开放空间而形成的排列的多个收纳部,用于在各收纳部收纳至少一个电子设备;以及吊起机构,其具有臂,该臂用于从上述收纳部提起上述至少一个电子设备以及将该至少一个电子设备降下至上述收纳部内。该浸液冷却装置所具有的上述吊起机构包括:塔架,其具备用于使上述臂上升以及下降的导向件和驱动源;滑动机构,其是安装于上述冷却槽的滑动机构,将上述塔架支撑为相对于上述冷却槽在位于上述开放空间上的水平面上能够移动;以及限位器,其限制上述塔架的移动,以使上述塔架在上述冷却槽的宽度方向移动的范围至少实际上不超过上述开放空间的宽度。
在本发明的浸液冷却装置的优选的实施方式中,可以构成为,上述滑动机构包括:一对纵向轨道,它们设置在位于上述冷却槽的宽度方向的一对侧壁的上端;可动基座,其被支撑为在上述一对纵向轨道上能够移动;以及一对横向轨道,它们设置在上述可动基座上,上述塔架被支撑为在上述一对横向轨道上能够移动。
在本发明的浸液冷却装置的优选的实施方式中,可以构成为,上述吊起机构还包括控制器,其控制上述臂的上升、下降、以及在上述塔架的垂直方向上的任意高度处的静止。
并且,在本发明的浸液冷却装置的优选的实施方式中,可以构成为,上述一对纵向轨道具有用于使上述可动基座位于从上述冷却槽的上述开放空间上离开的后方的行进区域。
并且,在本发明的浸液冷却装置的优选的实施方式中,可以构成为,上述冷却槽具有用于封闭上述开放空间的顶板,当上述顶板被放置于上述冷却槽的开口部时,上述一对纵向轨道设置为位于上述顶板的宽度之外。
另外,在本发明的浸液冷却装置的优选的实施方式中,可以构成为,上述冷却槽具有冷却液的流入开口以及流出开口,上述流入开口形成于各收纳部的底部或者侧面,上述流出开口形成于上述冷却液的液面附近。
并且,在本发明的浸液冷却装置的优选的实施方式中,可以构成为,上述冷却槽具有冷却液的流入开口以及流出开口,上述多个内部间隔壁的至少一个包括:贯通上述底壁并延伸至上述冷却液的液面附近的多个流入管或者多个流出管;以及用于保持上述多个电子设备分别所具有的板的缘部的多个板定位器,在上述流入管的各个流入管沿该流入管的长边方向形成有多个小孔作为上述流入开口,在上述流出管的各个流出管沿该流出管的长边方向形成有多个小孔作为上述流出开口,在上述冷却液的上述液面附近形成有至少一个流出开口。
根据本发明的其它方案,一种将多个电子设备浸渍在冷却液中来进行直接冷却的浸液冷却装置具有:冷却槽,其是在横向配置多个的邻接的冷却槽,各冷却槽具有由底壁以及侧壁形成的开放空间;收纳部,其是在各冷却槽内设置多个内部间隔壁来分割上述开放空间而形成的排列的多个收纳部,用于在各收纳部收纳至少一个电子设备;以及至少一个吊起机构,其具有臂,该臂用于从上述收纳部提起上述至少一个电子设备以及将该至少一个电子设备降下至上述收纳部内,上述至少一个吊起机构包括:塔架,其具备用于使上述臂上升以及下降的导向件和驱动源;滑动机构,其是安装于上述邻接的冷却槽的滑动机构,将上述塔架支撑为相对于上述邻接的冷却槽在位于上述开放空间上的水平面上能够移动;以及限位器,其限制上述塔架的移动,以使上述塔架在上述邻接的冷却槽的宽度方向移动的范围实际上不超过上述邻接的冷却槽的形成邻接的开放空间的多个侧壁中的在横向上相互最大分离的侧壁之间的距离。
发明的效果
根据本发明的浸液冷却装置,在具有由底壁以及侧壁形成的开放空间的冷却槽内设置多个内部间隔壁,来分割开放空间而形成排列的多个收纳部。比冷却槽的开放空间的纵向长度、横向宽度小的宽度(例如,现有的电子设备的约1/2、1/3、1/4的宽度)的纵长的电子设备高密度地收纳于上述收纳部,并利用在上述收纳部流通的冷却液进行冷却。
在本发明中,采用了具有用于从收纳部提起纵长的电子设备以及将该纵长的电子设备降下至收纳部内的臂的吊起机构。而且,该吊起机构尤其包括:塔架,其具备用于使臂上升以及下降的导向件和驱动源;滑动机构,其是安装于冷却槽的滑动机构,将塔架支撑为相对于冷却槽在位于开放空间上的水平面上能够移动;以及限位器,其限制塔架的移动进行,以使塔架在冷却槽的宽度方向移动的范围至少实际上不超过开放空间的宽度。根据具有这样的结构的本发明的浸液冷却装置,在冷却槽的设置面的周围不需要脚手架,并且能够安全地吊起或者悬吊高密度地收纳在冷却槽内的电子设备。而且,即使紧密地配置多个浸液冷却装置,相邻的浸液冷却装置的吊起机构的动作范围也能够相互不会受到影响。
此外,本说明书中的具有“开放空间”的冷却槽也包括具有不会使电子设备的维护性受损的程度的简单的封闭结构的冷却槽。例如,在冷却槽的开口部放置用于封闭冷却槽的开放空间的顶板的结构、以及经由衬垫等能够拆装地安装顶板的结构可以说是简单的封闭结构。
通过以下的实施方式的说明,会更加明确地理解上述的本发明的目的、优点以及其它目的、优点。原本下文中记载的实施方式只不过是示例,本发明并不限定于此。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的浸液冷却装置的整体结构的立体图。
图2是本发明的一个实施方式的浸液冷却装置的纵向剖视图。
图3是本发明的一个实施方式的浸液冷却装置的俯视图。
图4是示出本发明的一个实施方式的浸液冷却装置的主要部分结构的立体图。
图5是示出本发明的一个实施方式的浸液冷却装置的主要部分结构的横向剖视图。
图6是示出本发明的一个实施方式的浸液冷却装置的吊起机构的一个例子的纵向剖视图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的浸液冷却装置的优选的实施方式进行详细说明。在本实施方式的说明中,对如下高密度浸液冷却装置的结构进行说明:作为电子设备,将如下的电子设备合计为16个单元地收纳于冷却槽的被分割的收纳部并进行冷却,其中电子设备(1个单元)的结构为在板的两面配置有多个搭载有由CPU或者GPU构成的处理器的处理器板。此外,这只不过是示例,高密度浸液冷却装置中的电子设备的单元数是任意的,并且本发明能够使用的电子设备的结构没有任何限定。
参照图1~图6,本发明的一个实施方式的浸液冷却装置1具有冷却槽10,由冷却槽10的底壁11以及侧壁12形成开放空间10a。在冷却槽10内且沿横向设置内部间隔壁13a、13b、13c、13d、13e,由此开放空间10a均等地分割成4份,从而形成排列的4个收纳部14a、14b、14c、14d。在本实施方式中,能够将纵长为冷却槽10的开放空间10a的纵向长度的约1/4宽度的电子设备100各4个单元、合计16个单元地高密度地收纳于收纳部14a、14b、14c、14d。
在冷却槽10的侧壁12的外周设有外壳12a。在冷却槽10的正面侧的侧壁12与外壳12a之间形成有空间,并且能够将用于封闭冷却槽10的开放空间10a的顶板10b收纳于该空间。在浸液冷却装置1的保养作业时,预先将顶板10b收纳在该空间内,在浸液冷却装置1的运行时,将顶板10b从该空间拉出,将其放置于冷却槽10的开口部,从而能够封闭开放空间10a。
在冷却槽10,直至液面(未图示)放入有浸渍电子设备100整体所需的足够量的冷却液(未图示)。作为冷却液,能够优选使用作为3M公司的商品名“Fluorinert(3M公司的商标,以下相同)FC-72”(沸点56℃)、“Fluorinert FC-770”(沸点95℃)、“Fluorinert FC-3283”(沸点128℃)、“Fluorinert FC-40”(沸点155℃)、“Fluorinert FC-43”(沸点174℃)而公知的由完全氟化物(Perfluorocompounds:全氟化合物)构成的氟基惰性液体,但并不限定于此。此外,Fluorinert FC-40、FC-43的沸点比150℃高,极其难以蒸发,从而在将任一个用作冷却液的情况下,长时间保持冷却槽10内的液面的高度,是有利的。
在冷却槽10的底壁11之下设有在两端具有冷却液的入口15的多个流入集管16以及在两端具有冷却液的出口18的多个流出集管17。上述流入集管16以及流出集管17相对于冷却槽10的底壁11在横向上交替配置。
内部间隔壁13a、13b、13c、13d、13e分别包括:通过底部开口150并贯通底壁11且延伸至冷却液的液面附近的多个流入管160和多个流出管170;以及用于保持电子设备100所具有的板120的缘部的多个板定位器130。在本实施方式中,流入管160以及流出管170构成为经由隔离件140交替地位于一端固定于底壁11的多个板定位器130的左右。在各个收纳部14a、14b、14c、14d中,形成于在冷却槽10内沿纵向相对的一对板定位器130的凹部从两侧机械地保持电子设备100所具有的板120的缘部。为了该目的,可以在板120的缘部,以与形成于板定位器130的凹部的宽度匹配的方式安装棒状的支持件。
流入管160以及流出管170作为一个例子而具有矩形截面。在各个流入管160沿流入管160的长边方向形成有多个小孔作为流入开口116。同样,在各个流出管170沿流出管170的长边方向形成有多个小孔作为流出开口117。此外,这些多个流入开口116形成于流入管160的表面以及背面双方,同样,多个流出开口117形成于流出管170的表面以及背面双方。
而且,在收纳部14a、14b、14c、14d的底部形成有贯通底壁11的另外的多个小孔作为另外的流入开口116以及流出开口117。并且,在冷却槽10的侧壁12中的背面侧的侧壁12的上部还形成有另外的流出开口127。形成于该背面侧的侧壁12的流出开口127与形成于冷却液的液面附近的流出开口相当。
在本实施方式中,对在使用浸液冷却装置1时冷却液如何流通简单地进行说明。从两端的入口15供给至流入集管16的变冷的冷却液的一部分从形成于收纳部14a、14b、14c、14d的底部的多个流入开口116排出,剩余的部分通过底部开口150供给到流入管160内。而且,被供给至流入管160内的冷却液从形成于流入管160的多个流入开口116排出。
从收纳于收纳部14a、14b、14c、14d的电子设备100吸取热量而变热的冷却液在冷却槽10的背面侧的侧壁12并通过液面附近的流出开口127向冷却槽10外流动。变热的冷却液的一部分从形成于收纳部14a、14b、14c、14d的底部的多个流出开口117被吸引至流出集管17内,与此同时,通过形成于流出管170的多个流出开口117和底部开口150并被吸引至流出集管17内。而且,被吸引至流出集管17内的冷却液通过出口18向冷却槽10外流动。
冷却液的流入开口116形成于各收纳部14a、14b、14c、14d的底部或者侧面,流出开口127形成于冷却液的液面附近,从而防止因高密度地收纳的电子设备100而变热的冷却液在各收纳部14a、14b、14c、14d内滞留,提高冷却效率。尤其是形成有流入开口116的流入管160以及形成有流出开口117的流出管170经由隔离件140交替地位于多个板定位器130的左右的结构能够进一步提高防止冷却液的滞留的作用,是有利的。
接下来,参照附图,对用于从收纳部14a、14b、14c、14d提起高密度地收纳在冷却槽10内的纵长的电子设备100以及将电子设备100降下至收纳部14a、14b、14c、14d的吊起机构进行详细说明。
吊起机构20具有用于从收纳部14a、14b、14c、14d提起电子设备100以及将电子设备100降下至收纳部14a、14b、14c、14d内的臂22。并且,吊起机构20包括:塔架21,其具备用于使臂22上升以及下降的导向件218和驱动源213;以及滑动机构23,其是安装于冷却槽10的滑动机构,将塔架21支撑为相对于冷却槽10在位于开放空间10a上的水平面上能够移动。由于滑动机构23直接安装于冷却槽10,所以在冷却槽10的设置面的周围不需要脚手架。并且,由于利用塔架21所具备的导向件218以及驱动源213使臂22上升或者下降,所以在升降操作中,臂不会向前后左右振动,能够安全地吊起或者悬吊高密度地收纳在冷却槽内的电子设备。
在本实施方式中,塔架21包括:减速器214,其使伺服马达等驱动源213的轴所旋转的速度减速;齿轮215,其用于将减速器214的轴的旋转运动变换成与减速器214的轴正交的轴的旋转运动;一对同步带轮216;以及同步带217。臂22的托架222的一侧经由导向辊219而能够移动地支撑于沿垂直方向(Z方向)设置的导向件218。并且,臂22的托架222的另一侧由带支架220固定于同步带217。此外,齿轮215的轴以及同步带轮216的轴由轴承支架223保持为旋转自如。
在本实施方式中,滑动机构23包括:在位于冷却槽10的宽度方向的一对侧壁12的上端设置的一对纵向轨道24;被支撑为在一对纵向轨道24上能够移动的可动基座25;以及设置在可动基座25上的一对横向轨道26,塔架21被支撑为在一对横向轨道26上能够移动。具体而言,安装于可动基座25的下部的多个导向辊251在一对纵向轨道24上滑动,从而能够使塔架21沿纵向(Y方向)移动。并且,安装于塔架21的底部的固定基座211的多个导向辊251在一对横向轨道26上滑动,从而能够使塔架21沿横向(X方向)移动。
在图示的例子中,使用用于将一对纵向轨道24设于冷却槽10的侧壁12的上端的一对支持件28。支持件28以支持件28的一端向冷却槽10的后方伸出与塔架21的纵向长度实际上相等的长度地存在的方式固定于侧壁12的上端。在该伸出的一对支持件28上还放置一对纵向轨道24。由此,一对纵向轨道24具有用于使可动基座25位于从冷却槽10的开放空间10a上离开的后方的行进区域。这是为了能够从最靠近冷却槽10的背面侧的侧壁12的收纳部14a提起电子设备100以及使电子设备100降下至收纳部14a内。并且,一对支持件28以及一对纵向轨道24设置为在顶板10b被放置于冷却槽10的开口部后位于顶板10b的宽度之外。这是为了当利用顶板10b封闭开放空间10a时,上述支持件28以及纵向轨道24不会成为障碍。
设于一对纵向轨道24的两端附近的限位器27用于限制塔架21在位于开放空间10a上的水平面上沿冷却槽10的纵向(Y方向)移动的范围。尤其是,设于一对横向轨道26的两端附近的限位器27用于限制塔架21的移动,以使塔架21在冷却槽10的宽度方向(X方向)移动的范围实际上至少不超过开放空间10a的宽度。由此,当塔架21沿冷却槽10的宽度方向移动时,能够防止塔架21的固定基座211或者壳体212超过冷却槽10的宽度而伸出,即使紧密地配置多个浸液冷却装置,相邻的浸液冷却装置的吊起机构的动作范围也不会相互受到影响。
对如上那样构成的吊起机构20的动作进行说明。把持安装于塔架21的侧面的把手,使塔架21水平移动,在臂22在位于作为吊起对象的电子设备100所具有的板120的正上方处停止。操作控制器(未图示)驱动塔架21的驱动源213,经由齿轮215将驱动源213的轴的旋转传递至同步带轮216,使臂22下降至最下部。在该状态下,将安装于臂22的下部的一对悬挂金属零件221的前端与形成于电子设备100所具有的板120的上端的一对孔连结。接下来,操作控制器(未图示),将塔架21的驱动源213的轴的反方向的旋转传递至同步带轮216,使臂22上升。在电子设备100在由悬挂金属零件221而被臂22悬吊的状态下,板120以在板定位器130内滑动的方式被提起。当使臂22上升至最上部时,电子设备100从收纳部14a、14b、14c、14d的板定位器130完全脱离,在该状态下成为被悬吊的状态。在该状态下,若需要则使塔架21水平移动,能够进行电子设备100的保养作业。当保养作业结束后,则再次操作控制器(未图示),将电子设备100降下至收纳部14a、14b、14c、14d内,能够返回到原先的位置。
另一方面,操作控制器(未图示),在使臂22上升或者下降的中途,通过使塔架21的驱动源213的驱动停止,也能够使臂22在塔架21的垂直方向上的任意高度静止。此时,电子设备100从收纳部14a、14b、14c、14d的板定位器130未完全脱离地被保持,在该状态下成为被悬吊在所希望的高度的状态。在该状态下,也能够进行电子设备100的保养作业。减速器214起到如下作用:在包括在该塔架21的垂直方向上的任意高度处的臂的静止状态在内的电子设备100的悬吊状态下,防止施加于臂22的朝向下方的载荷使同步带轮216以及驱动源213的轴进行意料外的旋转。
在上述的一个实施方式中,对具有单一的冷却槽的例子进行了说明,但可以具有沿横向配置的多个邻接的冷却槽。在该情况下,至少一个吊起机构可以在多个邻接的冷却槽中共用。具体而言,至少一个吊起机构可以包括:塔架,其具备用于使臂上升以及下降的导向件和驱动源;滑动机构,其是安装于邻接的冷却槽的滑动机构,将塔架支撑为相对于邻接的冷却槽在位于开放空间上的水平面上能够移动;以及限位器,其限制塔架的移动,以使塔架沿邻接的冷却槽的宽度方向移动的范围实际上不超过邻接的冷却槽的形成邻接的开放空间的多个侧壁中的在横向上相互最大分离的侧壁之间的距离。
在具有沿横向配置的多个邻接的冷却槽的情况下,滑动机构可以包括:在位于各冷却槽的宽度方向存在的一对侧壁的上端设置的一对纵向轨道;被支撑为在一对纵向轨道上能够移动的可动基座;以及设置在可动基座上的一对横向轨道,并且塔架被支撑为在一对横向轨道上能够移动。可动基座的宽度可以是与一个冷却槽的宽度实际上相同的宽度,也可以是贯穿多个邻接的冷却槽的宽度的任一宽度。在可动基座具有与一个冷却槽的宽度实际上相同的宽度的情况下,能够构成为利用适当的连结构件来连接邻接的冷却槽中的一个冷却槽的一对横向轨道与另一个冷却槽的一对横向轨道。由此,能够使处于一个冷却槽的一对横向轨道上的塔架在另一个冷却槽的一对横向轨道上移动,能够在多个邻接的冷却槽之间共用一个塔架。在可动基座的宽度具有贯穿多个邻接的冷却槽的宽度的情况下,能够使一对横向轨道的长度为贯穿多个邻接的冷却槽的宽度,因而不需要上述那样的用于连接一对横向轨道的连结构件。
在上述的一个实施方式中,对用人力来进行水平面上的塔架21的移动的例子进行了说明,但也可以在吊起机构中追加用于使可动基座25在纵向轨道24上行进的另外的驱动源和用于使包括固定基座211在内的塔架21在横向轨道26上行进的另外的又一驱动源,从而操作控制器(未图示)来进行塔架21的移动。作为上述另外的驱动源,例如可以使用伺服马达等电动式驱动源。
在附加电动式驱动源能够进行水平面上的塔架21的移动的情况下,上述的一个实施方式中的限制塔架21的移动的限位器也可以从图示那样的用于物理性地阻止塔架21移动的机械式限位器27而代替为由基于软件的移动限制机构。因此,在本说明书中,限位器包括机械式限位器和基于软件的移动限制机构双方。
在上述的一个实施方式中,作为电子设备100,对在板120的两面配置多个处理器板的例子进行了说明,但处理器可以包括CPU或者GPU中任一方或者双方,并且,电子设备100可以包括高速存储器、芯片组、网络单元、PCI Express总线、总线开关单元、SSD、动力单元(交流-直流变换器、直流-直流电压变换器等)。并且,电子设备100也可以是包括刀片式服务器(blade server)在内的服务器、路由器、SSD等存储装置等的电子设备。但是,如上所述,当然可以是比现有的电子设备的一般宽度小的宽度(例如约为1/2、1/3、1/4的宽度)的纵长的电子设备。
以上,简而言之,根据本发明的浸液冷却装置,在冷却槽的设置面的周围不需要脚手架,并且能够安全地吊起或者悬吊高密度地收纳在冷却槽内的电子设备。而且,即使紧密地配置多个浸液冷却装置,相邻的浸液冷却装置的吊起机构的动作范围也能够相互不会受到影响。
工业上的可利用性
本发明能够广泛地应用于将电子设备浸渍于冷却液来高效地进行冷却的浸液冷却装置。
符号的说明
1—浸液冷却装置,10—冷却槽,10a—开放空间,10b—顶板,11—底壁,12—侧壁,12a—外壳,100—电子设备,120—板,130—板定位器,140—隔离件,13a、13b、13c、13d、13e—内部间隔壁,14a、14b、14c、14d—收纳部,15—入口,150—底部开口,16—流入集管,116—流入开口,160—流入管,17—流出集管,117、127—流出开口,170—流出管,18—出口,20—吊起机构,21—塔架,211—固定基座,212—壳体,213—驱动源,214—减速器,215—齿轮,216—同步带轮,217—同步带,218—导向件,219—导向辊,220—带支架,22—臂,221—悬挂金属零件,222—托架,223—轴承支架,23—滑动机构,24—纵向轨道(Y方向),25—可动基座,251—导向辊,26—横向轨道(X方向),27—限位器,28—支持件。
Claims (14)
1.一种浸液冷却装置,将多个电子设备浸渍在冷却液中来进行直接冷却,其特征在于,具有:
冷却槽,其具有由底壁以及侧壁形成的开放空间;
收纳部,其是在上述冷却槽内设置多个内部间隔壁来分割上述开放空间而形成的排列的多个收纳部,用于在各收纳部收纳至少一个电子设备;以及
吊起机构,其具有臂,该臂用于从上述收纳部提起上述至少一个电子设备以及将该至少一个电子设备降下至上述收纳部内,
上述吊起机构包括:
塔架,其具备用于使上述臂上升以及下降的导向件和驱动源;
滑动机构,其是安装于上述冷却槽的滑动机构,将上述塔架支撑为相对于上述冷却槽在位于上述开放空间上的水平面上能够移动;以及
限位器,其限制上述塔架的移动,以使上述塔架在上述冷却槽的宽度方向移动的范围至少实际上不超过上述开放空间的宽度。
2.根据权利要求1所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述滑动机构包括:
一对纵向轨道,它们设置在位于上述冷却槽的宽度方向的一对侧壁的上端;
可动基座,其被支撑为在上述一对纵向轨道上能够移动;以及
一对横向轨道,它们设置在上述可动基座上,
上述塔架被支撑为在上述一对横向轨道上能够移动。
3.根据权利要求1所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述吊起机构还包括控制器,其控制上述臂的上升、下降、以及在上述塔架的垂直方向上的任意高度处的静止。
4.根据权利要求2所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述一对纵向轨道具有用于使上述可动基座位于从上述冷却槽的上述开放空间上离开的后方的行进区域。
5.根据权利要求2所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述冷却槽具有用于封闭上述开放空间的顶板,
当上述顶板被放置于上述冷却槽的开口部时,上述一对纵向轨道设置为位于上述顶板的宽度之外。
6.根据权利要求1或2所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述冷却槽具有冷却液的流入开口以及流出开口,
上述流入开口形成于各收纳部的底部或者侧面,上述流出开口形成于上述冷却液的液面附近。
7.根据权利要求1或2所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述冷却槽具有冷却液的流入开口以及流出开口,
上述多个内部间隔壁的至少一个包括:贯通上述底壁并延伸至上述冷却液的液面附近的多个流入管或者多个流出管;以及用于保持上述多个电子设备的各个电子设备所具有的板的缘部的多个板定位器,
在上述流入管的各个流入管沿该流入管的长边方向形成有多个小孔作为上述流入开口,
在上述流出管的各个流出管沿该流出管的长边方向形成有多个小孔作为上述流出开口,
在上述冷却液的上述液面附近形成有至少一个流出开口。
8.一种浸液冷却装置,将多个电子设备浸渍在冷却液中来进行直接冷却,其特征在于,具有:
冷却槽,其是在横向配置多个的邻接的冷却槽,各冷却槽具有由底壁以及侧壁形成的开放空间;
收纳部,其是在各冷却槽内设置多个内部间隔壁来分割上述开放空间而形成的排列的多个收纳部,用于在各收纳部收纳至少一个电子设备;以及
至少一个吊起机构,其具有臂,该臂用于从上述收纳部提起上述至少一个电子设备以及将该至少一个电子设备降下至上述收纳部内,
上述至少一个吊起机构包括:
塔架,其具备用于使上述臂上升以及下降的导向件和驱动源;
滑动机构,其是安装于上述邻接的冷却槽的滑动机构,将上述塔架支撑为相对于上述邻接的冷却槽在位于上述开放空间上的水平面上能够移动;以及
限位器,其限制上述塔架的移动,以使上述塔架在上述邻接的冷却槽的宽度方向移动的范围实际上不超过上述邻接的冷却槽的形成邻接的开放空间的多个侧壁中的在横向上相互最大分离的侧壁之间的距离。
9.根据权利要求8所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述滑动机构包括:
一对纵向轨道,它们设置在位于上述各冷却槽的宽度方向的一对侧壁的上端;
可动基座,其被支撑为在上述一对纵向轨道上能够移动;以及
一对横向轨道,它们设置在上述可动基座上,
上述塔架被支撑为在上述一对横向轨道上能够移动。
10.根据权利要求8所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述至少一个吊起机构还包括控制器,其控制上述臂的上升、下降、以及在上述塔架的垂直方向上的任意高度处的静止。
11.根据权利要求9所述的浸液冷却装置,其特征在于,
上述一对纵向轨道具有用于使上述可动基座位于从上述冷却槽的上述开放空间上离开的后方的行进区域。
12.根据权利要求9所述的浸液冷却装置,其特征在于,
各冷却槽具有用于封闭上述开放空间的顶板,
当上述顶板被放置于上述冷却槽的开口部时,上述一对纵向轨道设置为位于上述顶板的宽度之外。
13.根据权利要求8或9所述的浸液冷却装置,其特征在于,
各冷却槽具有冷却液的流入开口以及流出开口,
上述流入开口形成于各收纳部的底部或者侧面,上述流出开口形成于上述冷却液的液面附近。
14.根据权利要求8或9所述的浸液冷却装置,其特征在于,
各冷却槽具有冷却液的流入开口以及流出开口,
上述多个内部间隔壁的至少一个包括:贯通上述底壁并延伸至上述冷却液的液面附近的多个流入管或者多个流出管;以及用于保持上述多个电子设备的各个电子设备所具有的板的缘部的多个板定位器,
在上述流入管的各个流入管沿该流入管的长边方向形成有多个小孔作为上述流入开口,
在上述流出管的各个流出管沿该流出管的长边方向形成有多个小孔作为上述流出开口,
在上述冷却液的上述液面附近至少形成有一个流出开口。
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