CN1777855B - 数据中心冷却系统和冷却方法 - Google Patents

Abstract

为模块化数据中心提供冷却方案。模块化数据中心包括多个机架，每一个机架都有正面和背面，其中多个机架安置在第一排和第二排，以致第一排机架的背面对着第二排，而且第二排机架的背面对着第一排，第一末端面板在第一排的第一机架和第二排的第一机架之间耦合，第一末端面板带有底边和顶边，第二末端面板在第一排的第二机架和第二排的第二机架之间耦合，第二末端面板带有顶边和底边，以及在第一面板的顶边和第二面板的顶边之间耦合的顶部面板。在冷却设备内部，至少其中的一个设备机架吸入来自机架排之间的热空气并且从其中的一个机架的正面释放出冷空气。

Description

数据中心冷却系统和冷却方法

技术领域

本发明的实施方案着重于冷却机架装配的装置，而且更具体而言，着重于带有冷却系统的数据中心的基础结构。

背景技术

通讯和信息技术设备通常设计为安装于机架和容纳在机壳内部。在小型布线舱以及设备室和大规模的数据中心，设备机架和机壳通常用于容纳和排列通讯和信息技术设备，例如，服务器、CPU、互联网设备和存储装置。设备机架可以是开放式的结构和封闭在机架的机壳内部。标准机架通常包括前安装轨，其中设备的多个单元，例如服务器和CPU，被装配于前安装轨并垂直堆叠于机架中。标准机架的设备容量与安装轨的高度有关。在标准增量1.75英寸的范围内设定高度，用器件组“U”或机架高度容量“U”表示。机架的典型U高度或数值是42U。在任何既定时间内，标准机架可以是稀疏或密集地与各种不同的部件以及不同制造商生产的部件进行板上组装。

大部分的机架装配的通讯和信息技术设备需要消耗电力并且产生热量。机架装配的设备产生的热量不利于设备部件的性能、安全性和使用寿命。特别是，安装在机壳内的机架装配的设备特别容易受所产生的热量和在操作期间该设备在机壳的限定范围内产生的热点的影响而损坏。机架产生的热量取决于操作期间机架中的设备消耗的电力。机架的热输出可以在机架容量的几个瓦特/U到250瓦特/U的范围内变化，这取决于机架中装配部件的数量和类型。通讯和信息技术设备的用户根据他们的需要的改变和新需求的发展来增加、减少和重新排列机架装配的部件。因此，既定机架或机壳产生的热量也相应地从几十瓦特增加到10,000瓦特。

机架装配的设备通常通过吸入沿着机架或机壳的正面或入口侧流动的空气自行冷却，使空气流过该设备的部件，随后从机架或机壳的背面或通风口的侧边排出气体。气流需要提供足够的空气进行冷却，因此，气流可以根据机架装配的部件的数量和类型以及机架和机壳的结构相应地变化。

设备室和数据中心通常配备有为机架装配的设备和机壳提供和循环冷空气的空调或冷却系统。大多数的空调和冷却系统，例如公开号为2001/0029163A1，申请号为09/784,238的美国专利申请，所公开的系统要求设备室或数据中心配备有活动地板结构以方便实现系统空调和循环功能。这些系统通常使用开放式的地砖和地面格栅或通风口，用于释放来自安装在设备室活动地板下部的空气通道的冷空气。开放式的地砖和地面格栅或通风口通常安装在设备机架和机壳的前方，并沿着机架排和机壳之间并行排列。

冷却系统和方法要求的活动地板结构通常不能有效地满足机架装配的设备的冷却要求。尤其是，当机架包括热排气输出量大约5,000瓦特，并且可能增加到10,000瓦特的高功率设备时，对这种系统和方法提出了特殊的挑战。活动地板结构通常提供开放式的地砖和地面格栅或面积为12×12英寸的通风口，以及可以释放大约200立方英寸到500立方英寸冷空气的活动地板结构。高功率设备机架可以提升到10,000瓦特并且要求空气流到达大约1,800立方英寸，所以需要沿着机架周边设置大约3.5到5个开放式地砖、地面格栅或的通风口，以提供足够的冷空气满足机架的冷却要求。在密集地排列着机架和机壳的设备室中，很难得到这样的地面结构，而且如果机架和机壳是并行排列成行的，则不可能实现。因此，结合活动地板的空气冷却系统和方法通常只有在机架和机壳在空间上分离时使用，以提供足够的地板面积容纳多数的开放式地砖、地面格栅或通风口。对于典型的机架空间，以上要求造成了对设备密度的限制。如果不使用活动地板，由于冷空气通常必须被分配和穿过容纳有机架排的房间，则如何分配来自一个或一个以上的中央空调系统的冷空气的问题更加严重。

设备室和数据中心经常重新构建以满足新的和/或不同设备的需要，这要求个别机架和机壳需要重新定位和/或重新放置。在该文中，活动地板空调冷却系统和方法是固定的，并且，通常为满足重新排列、重新定位和/或最新安装设备机架的需要只能对活动地板空调冷却系统和方法新构建和/或改型通常，新构建和/或改型需要花费可观的费用。活动地板的结构不能简便地、便宜地实现用户为满足他们的新的和不断变化的需求而通过活动地板结构来配置设备机架和重新构建设备室以及数据中心的方式。

另外，冷却系统和方法要求缺乏物理适应性和可携带性的活动地板结构有效解决在同一设备室中不同的机架和机壳之间的，以及尤其是，安装在同一排的机架和机壳之间的电力消耗的大幅度变化。依赖活动地板的空气通道和开放式地砖、地面格栅或通风口的冷却系统和方法不能简便和低成本的被改变、或将冷气集中于那些消耗相对大量电力以及热排气输出量的高功率机架。另外，最新安装的设备可能比被代替的或现存的设备需要更多的电力，并在机能设备室内产生热问题区域。

更进一步地，现存的空气调节方案中的特殊问题是：由于缺少合适的再循环过程使机架排出的气体回流到室内空调的返回边，以致室内的热点升高。这会导致机架吸入不需要的热空气。为试图解决空气循环问题，在许多室内空调设计提供大约华氏58度的冷空气并且接收典型温度大约为华氏78度的回流空气。这样的空气循环的一个问题是：为输出华氏58度的冷空气，它经常需要增加湿度调节系统以增加数据中心的空气湿度。这样的湿度调节系统的安装和运行需要支出费用。

因此，需要为冷却机架装配的通讯和信息技术设备提供一种系统和方法以有效地、经济地满足安装有活动地板的数据中心和没有安装活动地板的数据中心的冷却要求。机架冷却系统和方法是便宜的，而且能够支持特别高功率的机架和/或机壳，或希望能够克服设备室或数据中心的的热问题区域。

发明内容

本发明的第一方面是侧重于模块化数据中心。模块化数据中心包括多个机架，每一个机架都有正面和背面，其中多个机架安置在第一排和第二排，以致第一排机架背面对着第二排，第二排机架的背面对着第一排。数据中心还包括在第一排的第一机架和第二排的第一机架之间耦合的第一末端面板，第一末端面板带有底边和顶边。更进一步地，数据中心包括在第一排的第二机架和第二排的第二机架之间耦合的第二末端面板，第二末端面板带有顶边和底边，以及包括在第一面板的顶边和第二面板的顶边之间耦合的顶部面板。

模块化数据中心可以设计为顶部面板与至少第一排中的一个机架的顶端和至少第二排中的一个机架的顶端耦合，这样以来，顶部面板、第一末端面板、第二末端面板以及第一排和第二排机架沿着在第一机架排和第二机架排之间的区域周边形成机壳。多数机架进一步包括从区域内吸入空气、冷却空气以及从其中之一的机架的正面回流经过冷却的空气的冷却设备。至少第一末端面板和第二末端面板其中之一包括一扇门。更进一步，至少顶部面板的一部分是透明的。模块化数据中心的多个机架中的至少一个机架包括不间断电源，为至少多个机架中的其它另外的机架设备提供不间断的电源。模块化数据中心的第一机架排完全平行于第二机架排。另外，模块化数据中心可以设计多数的机架的一个机架包括冷却设备，该设备从第一排和第二排之间的区域吸入空气，冷却空气以及从其中一个机架的正面回流冷空气。

本发明的另一方面侧重于安装在冷却数据中心的机架中的电子设备的方法。方法包括将机架排列成两排，这两排包括第一排和与第一排完全平行的第二排，至少第一排机架中的一个机架的背面对着至少第二排中的一个机架的背面。方法还包括在第一排和第二排之间的区域周边形成外壳，并且从该区域吸入空气传送到其中的一个机架中以及从其中一个机架的正面输出空气。

方法包括在将空气从正面输出之前，先冷却吸入到其中一个机架的空气的进一步步骤。形成机壳的步骤包括将第一和第二侧边面板和第一排和第二排之间的顶部面板进行耦合。至少第一侧边面板和第二侧边面板的其中之一包括一扇门，并且顶部面板包括透明部分。另外，方法包括使用不间断电源为机架中的设备提供电源。

然而，本发明的另一方面侧重于包括多个机架的模块化数据中心，每一个机架都有正面和背面，其中多数机架安置在第一排和第二排，以致第一排机架背面对着第二排，并且第二排机架的背面对着第一排。数据中心进一步包括用于封闭第一排和第二排之间的第一区域的装置、从封闭区域吸入空气、冷却空气和将冷空气回流到第二区域的装置。

吸入空气的装置进一步包括通过其中一个的机架的正面输送冷却的空气的装置。模块化数据中心也可以由为机架中的设备提供不间断电源的装置组成。允许进入第一区域的通道装置可以设计成为模块化数据中心的特征。

而且本发明另外一个方面侧重于具有多个设备机架的模块化数据中心，每一个设备机架构建成从第一区域吸入冷空气并且向第二区域提供排出的气体，以及至少一个机壳面板在多个的设备机架中的第一机架和第二机架之间耦合的模式。至少其中一个设备机架包括用于从第二区域吸入排出的气体和为第一区域提供冷却空气的冷却设备结构，以及多个设备机架和至少一个机壳面板充分封闭第二区域。

至少一个机壳面板可以是从一个设备机架的顶端耦合到另一个设备机架的顶端的顶部面板。数据中心进一步包括至少一个安装在多个设备机架的其中一个和其中另一个设备机架之间的末端面板，至少一个末端面板包括一扇门，该门提供从第一区域到第二区域的通道。顶部面板的至少一部分可以是透明的，以及至少多数设备机架中的一个可以包括不间断电源。

本发明的另一方面侧重于多个设备机架中的冷却设备的方法。方法包括从第一区域吸入冷空气到至少其中一个设备机架中并且从至少其中一个设备机架提供排出的气体到第二区域，提供第二区域周边的机壳，从第二区域排出气体到多个设备机架中的第二机架，冷却排出的气体以产生冷却的空气，并且向第一区域提供冷却的空气。方法也包括将多个设备机架排列成两排并且在这两排之间形成的第二区域。

在回顾下面的附图、详细说明书和权利要求后可以更全面地理解本发明。

附图说明

为更好地理解本发明，对附图进行一些说明作为引述明确并入本文，其中包括：

附图1是对应于本发明的一个实施例的机架装配的设备的模块化数据中心冷却系统的透视图；

附图2是与附图1中的系统相似的另一个模块化数据系统的顶视图；以及

附图3是在本发明的一个实施例中，安装在模块化数据中心的冷却系统的处理过程的流程图。

详细说明

本发明的实施例提供配备有为冷却机架装配的电子设备的冷却系统的数据中心的基础结构。本发明的实施例提供机架装配的设备的模块化数据中心，其中模块化数据中心提供电力配置，冷却和机架装配的设备的支撑结构。在某些实施例中通过备用系统提供电力配置器件和冷却以防止由于电力和机器故障引起的停工检修。正如本领域内普通技术人员所理解的，其它实施例，例如用于提供非电子设备的基础结构的实施例也在本发明的范围内。

在美国第10/038,106号专利申请中公开的，题目是“Adjustable Scalable Rack Power System and Method”，为机架安装设备提供电力配置的系统可以适用于本发明的实施例，该专利申请的内容作为引述明确并入本文。

参考附图1，展示模块化数据中心10的透视图。模块化数据中心10包括电力配置器件14、电力保护器件12、地面装配冷却器件16、设备机架18和加温室22。模块化数据中心10配备带有窗54的门52、顶部面板56、冷却水的补给和回流管60和电压馈电58。如果冷却器件16是液态冷却直接制冷类型，供给的和回流的冷却水60可以由冷凝器水组成；如果冷却器件16是冷凝水类型，供给和回流的冷却水60由冷凝器组成；或者如果冷却器件16是空气冷却直接制冷类型，冷却水的补给和回流管60是制冷水供应和回流。数据中心10是包括电力配置器件14、电力保护器件12、地面装配冷却器件16和设备机架18的模块化器件，将这些器件彼此相邻安装形成排32和排34。排32和排34完全平行。电力配置器件14和电力保护器件12直接相邻安装，可以安装在其中一排的末端。地面装配冷却器件16可以与电力配置器件14相邻安装。其它的围栏，即设备机架18，在数据中心10形成至少一个附加的排。加温室22安装在排32和排34之间，排32和排34包括模块化数据中心10的两道周边墙。

电力配置器件14通常包括变压器和电源配置线，例如断路开关，该断路开关为模块化数据中心10的每一个机架提供配置电源。电力配置器件14为机架18提供备用电源并且可以监控最大电流总量。不间断电源可以为电力配置器件14提供连续电源。更优选的是，电力配置器件14包括带有N+1冗余度的40千瓦不间断电源，有能力增加另一个电源模块提供N+1冗余度。在本发明的一个实施例中，电力配置器件14通过机架顶部接收来自电压馈电58的输入电源。在一个实施例中，电压馈电58为240伏特馈电与从顶部面板56接入的电力配置器件14耦合。可以选择的是，输入电源可以从机架下端，如通过活动地板或机架的背面接收。

电力保护器件12为集中的信息技术设备提供备用电力保护，电力保护器件12安装在机架18内部。电力保护器件12带有为满足不同安装需要可以单独增加或去除的个别电源模块和电池模块。多种电源模块和电池模块的使用，可以在无论任何一个电源模块和电池模块出现故障时实现继续操作并提供冗余。例如，电力保护器件可以包括具有三相输入和三相输出的可从WestKingston，Rhode Island的美国电力转换公司获得的不间断的、大小可调的电源供应的Symmetra或者电力保护器件可以包括美国第5,982,652号专利中描述的其中一种不间断电源，题目为“Method and Apparatus for Providing Uninterruptible Power”，其内容作为引述明确并入本文。

地面装配冷却器件16通过使用冷凝水排出热量，冷凝水经过补给管60进入器件。可以选择的是，冷却器件可以通过使用直接蒸发的制冷剂-基础器件采用DX压缩冷却提供热排出，直接蒸发的制冷剂-基础器件可以是器件本身。冷却器件可能在同一结构中包括主要的冷凝水管和次要的直接蒸发管。冷却器件可以设计为使用空气、水或乙二醇。冷空气通过器件的底部或顶部释放。在本发明的一个实施例中，冷空气从冷却器件16的正面释放，以致来自机架背面的气流从机架正面流出。冷却器件16进一步可以设计为一个、两个或三个模块的结构。在附图1中所展示的实施例是使用了三个模块的冷却器件。

附图1的实施例中，排32和排34都由六个机架组成。在本发明的实施例中，机架的数量和机架中的设备功能可以改变。在本发明的一个实施例中，机架18是经过修正的标准19英寸机架，标准机架可以NETSHEL VX

的商标名称从WestKingston，R I的美国电力转换公司获得。

每一个电力配置器件14的背面，电力保护器件12、地面装配冷却器件16和设备机架18面对模块化数据中心10的内部，或加热室22。实质上，排32机架的背面对着排34机架的背面。在一个实施例中，设备机架18的后门被删减了，以致每一个机架18对加热室的内部保持敞开。正如实施例所示，模块化数据中心包含7个设备机架18。可选择的是，在另一个实施例中，六个设备机架18组成排，但是超过的七个设备机架18可以在数据中心10中组成排并且可以彼此相邻或与数据中心10中的其它机壳相邻，例如电力配置器件14、电力保护器件12或地面装配冷却器件16。

安装在机架排末端的门52与铰链53链接于可分离的结构55上。可分离的结构55安装在电力保护器件12的后部。可分离的结构可定位于电力保护器件12、电力配置器件14或设备机架18的后部，这取决于是哪一种器件定位在数据中心10的机架末端。如果需要，可分离结构55使得门52可以被快速去除，用于替换电力保护器件12。可以通过门52到达加热室并且通过观测窗54进行监控。更加优选的是，门52安装在每一个加热室22的末端。一般情况下，门52是面积为2×36英寸的、绝热的、有锁的并且带有绝热观测窗54的钢门。

水或制冷剂的补给和回流管60可以通过补给管进入顶部面板56或直接进入机架顶部。电压馈电58也可以通过顶部面板56或机架顶部进入。可以选择的是，水或制冷剂的补给和回流管60和电压馈电58通过活动地板进入加热室，模块数据中心构建在活动地板之上；或者，水或制冷剂的补给和回流管60和电压馈电58来自某一个加热室外的位置并进入加热室，例如进入机架的侧边。

顶部面板56可以优选半透明的树脂玻璃，顶部面板由沿着数据中心10的长度72的间隔定位的钢结构62支撑。顶部面板56延伸并覆盖了安置在机架排中间的加热室22的顶部。顶部面板56是可以可拆下的，从而，在需要时机架18或电力保护器件12可以除去。顶部面板56是半透明的树脂玻璃结构允许室内光线进入加热室22的限定空间。另外，树脂玻璃顶部面板56优选的是充分密闭的。

加热室22是完全封闭的，而且有由机架18的背面形成的墙和附在加热室22每一个末端的门52组成的墙。可以选择的是，不带有门的面板可以作为墙形成加热室。当顶部面板56在适当位置时，加热室22是充分密闭的通道。所以，模块化数据中心10是一种封闭的计算机的基础结构，这种结构由每一个机架18的正面的外部周长，电力保护器件12、电力配置器件14或冷却器件16，以及在结构的中央部分带有加热室22来限定。加热室的外墙由门52组成，该外墙是模块化数据中心10的两道外墙的一部分。

参考附图2，展示本发明的一个实施例中模块化数据中心10的顶视图。附图2中的模块数据中心与附图1中模块数据中心相似，但是排32和排34都有五个机架，而不是如附图1中的每一排都有六个机架。相同数量涉及相同的实施例，附图2中的模块化数据中心10由电力配置器件14、电力保护器件12、地面装配冷却器件16、设备机架18和加温室22组成。电力保护器件12直接与电力配置器件14的一边相邻定位，而地面装配冷却器件16与电力配置器件14的另一边相邻定位。维护清除区域20围绕在模块化数据中心10的周边。在附图2中，本发明的一个实施例展示了带有六个设备机架18和具有两个模块的冷却器件16。

模块数据中心10的尺寸取决于包括每一个机架排的机架数量。例如，再次参考附图1，具有六个设备机架的数据中心10带有由箭头28标识的宽度120英寸，由箭头29标识的长度120英寸，由箭头24标识的高度36英寸。数据中心的高度24是36英寸，而维护清除区域的优选宽度26是36英寸。在维护清除区域20的范围内，数据中心10的地板表面积优选的是：长度30为192英寸，宽度30为192英寸。参考附图2可以选择，带有七个设备机架18的数据中心10的宽度为120英寸和长度为144英寸，数据中心10的高度是36英寸。在维护清除区域20的范围内，交替的数据中心的地板表面积为192英寸×216英寸。给定的模块数据中心的尺寸只是一个例子，可以在设计数据中心时使用的机架类型和大小的基础上进行重大改变。

在提供了冷水源、冷凝水或制冷剂管道60和电压馈电58后，就可以操作模块数据中心10。数据中心可以包括不同的电源输入设计，但是优选的是40千瓦的设计方案，例如，允许带有六个设备机架18的系统中6.7千瓦/机架，或带有七个设备机架18的系统中5.7千瓦/机架。冷却水或制冷剂通过补给管60进入地面安装的冷却器件16。由于冷却器件16与普通补给管60通过极易断开的柔性软管连接，普通的补给管60可以同时为一个或者一个以上的冷却器件提供冷却水。

模块化数据中心10为数据中心的设备提供冷却如下所述。室内空气或周围的空气通过机架18的前边过滤后冷却安装在机架18上的设备。空气通过机架18的前边进入并且从机架18的后部排出。当空气经过设备机架18时，空气温度升高。分别将暖空气排入加热室22。加热室22维持暖空气的温度并防止暖空气与周围室内空气混合。冷却器件16从加热室吸入暖空气并且使冷空气回流到数据中心10的外室。暖空气从加热室22直接进入冷却器件16。冷却器件降低空气温度，并且将冷空气释放到周围区域。在充分冷却的温度下，空气再循环到周围空间。例如，通常冷却器件16从加热室接收华氏95度的空气后，在空气释放到数据中心10的周围区域之前，将空气冷却到大约华氏72度。地面安装的冷却器件16在较高的补给和回复温度的条件下操作，在没有潜在的热排出时允许实现高效率。

参考附图3并进一步参考附图1-2，数据中心10构架成完成安装在封闭机架内的冷却设备的处理过程的结构，封闭机架使用带有独立电源和冷却剂的基础结构。处理过程100包括显示的阶段，尽管处理过程可能会被改变，例如对应于所示阶段进行增加、删除或移动。

附图3的处理过程100包括阶段102，其中电力配置器件为多数设备机架18提供电源，设备机架18可能包括多种电子设备，因此要求提供稳定的电源以避免系统停工检修。电压馈电58与电力配置器件14相连接，而且电力保护器件12与电力配置器件14相邻安装以确保备用电源供应。

在阶段104中，机架18从其正面的周围空间内吸入冷空气。在机架和/或机架内的设备中，可能存在一个例如空气配置器件，该器件将室内空气排入机架18并通过机架分配空气以冷却机架内的部件。当空气通过机架18，空气温度升高。

在阶段106中，机架18将温度升高的空气排入加热室22。空气从机架18的背面排出。如前所述，在本发明的一个实施例中，机架18没有后门。在另一个实施例中，后门可能包括在机架上，暖空气通过门上的通风口排入加热室。在加热室中，空气维持升高的温度，并防止与周围空气混合。在本发明的一个实施例中，设计模块化数据中心能够维持加热室内的空气压力，室内压力几乎与加热室外的空气压力相同。允许打开其中一扇门并防止冷空气进入热室。在这样的实施例中，冷却器件提供160立方英尺/千瓦的冷气。

在阶段108中，冷却器件从加热室22吸入暖空气。冷却器件16用冷水补给管60输出的冷空气冷却来自加热室的暖空气。在阶段110中，冷却器件将冷却的气体释放到周围空间中以完成冷却循环。周围空间的空气再次被吸入到机架18中，循环继续。

本发明还可以有其它的实施例，且均符合本发明的主旨。例如，设备机架18迫使空气上升。空气包括热空气在流经机架18后可以改变温度。数据中心10可以设计用于分配其它气体而不只是空气。另外，可以使用制冷剂或其它冷冻剂而不只是使用冷水。更进一步，可以将控制器与数据中心耦合用于监控空气温度和流速，以及电源供应以致可以向每一个机架提供充足的稳定的电源。数据中心可以包括单独的带有独立冷却器件16的设备机架18，独立冷却器件16产生独立数据中心，由此将电源同时分配到独立数据中心10或多个单独机架的数据中心。

在本发明的一个实施例中，一个或一个以上冷却器件集中安装在模块数据中心用于补偿从每一个机架吸入到冷却器件的热空气。在另一个实施例中，冷却器件可能安置在另一位置，而且在一个实施例中，一个或更多冷却器件可以安装在最接近机架或模块化数据中心中产生大量热量的机架的位置。

更进一步地，在本发明的一个实施例中，在热区域上方覆盖的顶部面板可以包括大量风扇，在模块化数据中心的空调单位出现故障，和/或热区域的空气温度超过预先设定值或热区域的空气压力超过预先设定值时，可以通过控制风扇来排出热区域的空气。

在前述的本发明的一个实施例中，模块化数据中心的机架被描述为排列成两排。在另一些实施例中，机架可以排列成其它集合结构。进一步说，在模块化数据中心的一边以及在面板的一边或两边的地方可以使用一个或更多的机架。

本发明的实施例提供一个或更多的如下优势：减少排出的气体与数据中心的冷空气的混合；高功率机架组附近的热点可以通过在如本文所描述的模块化数据中心中容纳如此高功率的机架来减少；局部冷却的运用可以使数据中心的空调单元包括模块化数据中心更加有效地操作以及在较高温度下产生冷气，因此不需要加湿系统。

在这样地描述下，对于本领域内普通技术人员可以容易地联想到至少本发明的一个例证性的实施例的各种改变、修正和改进。这样的改变、修正和改进在本发明的范围内并符合本发明的主旨。相应地，正面的说明只是举例说明而非限制。本发明的限制只在于如下权利要求以及相等内容。

Claims (27)

1.一种数据中心的冷却系统，包括：

多个机架，每一个机架都有正面和背面，其中多个机架安置在第一排和第二排，以致第一排机架的背面对着第二排，而且第二排机架的背面对着第一排；

第一末端面板在第一排的第一机架和第二排的第一机架之间耦合，第一末端面板带有底边和顶边；

第二末端面板在第一排的第二机架和第二排的第二机架之间耦合，第二末端面板带有顶边和底边；以及

在第一末端面板的顶边和第二末端面板的顶边之间耦合的顶部面板；

其中第一排平行于第二排；以及

其中多个机架中的一个机架包括冷却设备，该设备从第一排和第二排之间的区域吸入空气，冷却空气以及从至少一个机架的正面回流冷空气。

2.根据权利要求1的数据中心的冷却系统，其中顶部面板与至少第一排中的一个机架的顶端和至少第二排中的一个机架的顶端耦合，以致顶部面板、第一末端面板、第二末端面板以及第一排和第二排机架沿着在第一机架排和第二机架排之间的区域周边形成机壳。

3.根据权利要求2的数据中心的冷却系统，其中多个机架中的一个机架包括冷却设备，冷却设备从机架区域内吸入空气、冷却空气以及从其中一个机架的正面回流经过冷却的空气。

4.根据权利要求3的数据中心的冷却系统，其中至少第一末端面板和第二末端面板其中之一包括一扇门。

5.根据权利要求4的数据中心的冷却系统，其中至少顶部面板的一部分是透明的。

6.根据权利要求5的数据中心的冷却系统，其中至少一个机架包括不间断电源，为多个机架中的至少其它另外的机架设备提供不间断的电源。

7.根据权利要求1的数据中心的冷却系统，其中至少第一末端面板和第二末端面板其中之一包括一扇门。

8.根据权利要求1的数据中心的冷却系统，其中至少顶部面板的一部分是透明的。

9.根据权利要求1的数据中心的冷却系统，其中至少一个机架包括不间断电源，为多个机架中的至少其它另外的机架设备提供不间断的电源。

10.一种冷却在数据中心中安置的机架上的电子设备的方法，方法包括：

将机架排列成两排，这两排包括第一排和与第一排完全平行的第二排，至少第一排机架中的一个机架的背面对着至少第二排中的一个机架的背面；

在第一排和第二排之间的区域周边形成外壳；以及

从该区域吸入空气传送到其中的一个机架中以及从其中一个机架的正面输出空气。

11.根据权利要求10的方法，进一步包括将空气从正面输出之前，先冷却吸入到其中一个机架的空气。

12.根据权利要求11的方法，其中形成外壳的动作包括在第一排和第二排之间连接第一和第二侧边面板和顶部面板。

13.根据权利要求12的方法，其中至少第一侧边面板和第二侧边面板的其中之一包括一扇门。

14.根据权利要求13的方法，其中顶部面板包括透明部分。

15.根据权利要求11的方法，所述方法进一步包括使用不间断电源供应为机架中的设备提供电源。

16.一种数据中心的冷却系统，包括：

多个机架，每一个机架都有正面和背面，其中多个机架安置在第一排和第二排，以致第一排机架背面对着第二排，并且第二排机架的背面对着第一排，机架的背部被配置成可以使加热的空气从背部排出并进入在第一排和第二排的背与背之间的第一区域；

用于封闭第一排和第二排之间的第一区域的装置；以及从封闭区域吸入空气、冷却空气和将冷空气回流到第二区域的装置。

17.根据权利要求16的数据中心的冷却系统，其中吸入空气的装置包括通过其中一个的机架的正面输送冷却的空气的装置。

18.根据权利要求17的数据中心的冷却系统，进一步包括为数据机架中的设备提供不间断电源的装置。

19.根据权利要求18的数据中心的冷却系统，用于封闭的装置包括允许水平进入第一区域的通道装置。

20.一种数据中心的冷却系统，包括：

多个设备机架，每一个设备机架构建成允许冷却空气从第一区域被吸入并且把将被排出的气体排到第二区域中，机架位于与第一区域平行的背对背设置的排上，所述的第一区域临近支架的正面，而第二区域位于排与排之间；以及

至少一个机壳面板在多个设备机架中的第一机架和第二机架之间耦合；

其中至少其中一个设备机架包括用于从第二区域吸入排出的气体和为第一区域提供冷却空气的冷却设备结构，以及其中排列的多个设备机架和至少一个机壳面板充分封闭第二区域。

21.根据权利要求20的数据中心的冷却系统，其中至少一个机壳面板包括从一个设备机架的顶端耦合到另一个设备机架的顶部的顶部面板。

22.根据权利要求21的数据中心的冷却系统，进一步包括至少一个安装在多个设备机架的其中一个和其中的另一个机架之间的末端面板，至少一个末端面板包括一扇门，该门提供从第一区域到第二区域的通道。

23.根据权利要求22的数据中心的冷却系统，其中至少顶部面板的至少一部分可以是透明的。

24.根据权利要求23的数据中心的冷却系统，其中至少多个机架中的一个机架包括一个不间断电源，为至少多数机架中的其它另外的机架设备提供不间断的电源。

25.根据权利要求21的数据中心的冷却系统，其中顶部面板包括风扇结构并用于从第二区域排出气体。

26.多个设备机架中的冷却设备的方法包括：

从靠近多个设备支架中的第一支架正面的第一区域吸入冷空气到多个设备机架中的至少第一支架中并且从多个设备机架中的至少第一支架提供排出的气体到靠近第一支架背部的第二区域；

提供第二区域周边的机壳；

将第二区域排出气体引到多个设备机架中的第二机架；

冷却从第二区域吸入的排出的气体以产生冷却的空气；

以及

向第一区域提供冷却的空气。

27.根据权利要求26的方法，进一步包括将多数设备机架排列成两排并且在这两排之间形成的第二区域。