JP2013506224A - データセンタのためのモジュール式システム - Google Patents

Abstract

データセンタのためのモジュール式コンピューティングシステムは、ラックマウント型コンピュータシステムを含む、１つ以上のデータセンタモジュールを含む。電気モジュールが、データセンタモジュールに連結され、データセンタモジュールの中のコンピュータシステムに電力を提供する。１つ以上の空気取り扱いモジュールが、データセンタモジュールに連結される。データセンタモジュールは、２つの組立済み部分を含んでもよく、各部分は、１列のラックのコンピュータシステムを含む。データセンタモジュールの２つのコンピューティングモジュール部分は、相互に連結された時にコンピューティング空間を形成するように結合されてもよい。
【選択図】図１

Description

オンライン小売業者、インターネットサービスプロバイダ、検索機能プロバイダ、金融機関、大学、および他のコンピュータ依存型組織等の組織は、しばしば、大規模のコンピューティング施設からコンピュータ動作を行う。そのようなコンピューティング施設は、組織の運営を遂行する必要に応じてデータを処理、記憶、交換するために、大量のサーバ、ネットワーク、およびコンピュータ機器を収容し、対応する。一般的に、コンピューティング施設のコンピュータ室は、多数のサーバラックを含む。そして、各サーバラックは、多数のサーバおよび関連するコンピュータ機器を含む。

コンピューティング施設は多数のサーバを収容する場合があるため、施設を運営するには大量の電力が要求される場合がある。加えて、電力は、コンピュータ室全体に広がる多数の場所（例えば、相互に間隔を置いた多数のラック、そして各ラックには多数のサーバ）に分配される。通常、施設は、比較的高電圧で給電を受ける。この給電は、より低い電圧（例えば、１１０Ｖ）に降圧される。施設中の無数の特定の構成要素により低い電圧で電力を供給するために、ケーブル、母線、電源コネクタ、および分電ユニットのネットワークが使用される。

コンピュータシステムは一般的に、廃熱を生成するいくつかの構成要素を含む。そのような構成要素としては、プリント基板、大型記憶装置、電力供給装置、およびプロセッサが挙げられる。例えば、複数のプロセッサを備えるコンピュータの中には、２５０ワットの廃熱を生成する場合がある。周知のコンピュータシステムの中には、ラックマウント型構成要素に構成されてから、次いで、その後ラックシステム内に位置付けられる、そのようなより大型のマルチプロセッサコンピュータを複数含むものがある。周知のラックシステムの中には、そのようなラックマウント型構成要素を４０個含むものがあり、したがって、そのようなラックシステムは、１０キロワットにもおよぶ廃熱を生成するであろう。さらに、周知のデータセンタの中には、そのようなラックシステムを複数含むものがある。周知のデータセンタの中には、一般的に、ラックシステムのうちの１つ以上を通して空気を循環させることによって、複数のラックシステムからの廃熱除去を促進する方法および装置を含むものがある。

任意の所与のデータセンタに必要なコンピューティング能力の量は、ビジネスニーズの影響により、急速に変化する場合がある。もっとも頻繁には、ある場所で増加したコンピューティング能力に対する必要性が存在する。データセンタにコンピューティング能力を最初に提供すること、またはデータセンタの既存の能力を拡張することは（例えば、サーバの増設という形において）、資源集約的であり、有効になるまで何ヶ月も要する場合がある。データセンタの設計および構築（またはその拡張）、ケーブルの敷設、ラックおよび冷却システムの取付には、一般的に、相当の時間および資源が要求される。電気系統およびＨＶＡＣシステム等の検査を実施し、認証および認定を取得するには、一般的に、さらに時間および資源が必要とされる。

データセンタにおいて遭遇する場合がある１つの問題は火災である。いくつかのデータセンタにおいて、データセンタの一部と起点とする火災は、そのデータセンタの他の部分に延焼する可能性が高い。例えば、データセンタの変圧器または開閉装置で火災が発生すると、データセンタ全体に延焼し、データセンタの全てのサーバを破壊する場合がある。このように、機器の交換費用およびコンピューティングリソースの休止時間／損失の両方の点から、火災は高コストを伴う場合がある。

モジュール式コンピューティングシステムの一実施形態を例示する図である。 モジュール式コンピューティングシステムの一実施形態の下の段の俯瞰図である。 モジュール式コンピューティングシステムの一実施形態の側面図である。 モジュール式コンピューティングシステムのための電気モジュールの実施形態を例示する俯瞰図である。 モジュール式コンピューティングシステムのためのデータセンタモジュールの実施形態を例示する俯瞰図である。 モジュール式コンピューティングシステムのデータセンタモジュールを冷却するための空気取り扱いモジュールの実施形態を例示する側面図である。 モジュール式コンピューティングシステムの電気モジュールを冷却するための空気取り扱いモジュールの実施形態を例示する側面図である。 スタンドアロン型蒸発冷却を含むモジュール式コンピューティングシステムの上の段の代替実施形態を例示する俯瞰図である。 別個の電気モジュールを含まないモジュール式コンピューティングシステムデータセンタモジュールの一実施形態を例示する模式図である。 モジュール式コンピューティングシステムを備えるコンピュータリソースを提供する一実施形態を例示する。

本発明は多様な変更および代替形態を受け入れることができる一方で、その特定の実施形態が図面中に例として示され、本明細書に詳細が説明される。しかしながら、図面およびそれに対する詳細説明は、本発明を開示される特定の形態に限定することを目的とするものではなく、むしろ反対に、その目的は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲内に収まる全ての変更形態、均等物、および代替物を網羅することであることが理解されるべきである。本明細書で使用される見出しは、整理の目的のみのためであり、説明または特許請求の範囲を制限するように使用されることを意味しない。本出願全体において使用される場合、「してもよい（ｍａｙ）」という単語は、必須の意味（すなわち、しなければならないことを意味する）ではなく、許容の意味（すなわち、その能力を有することを意味する）で使用される。同様に、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」は、含むが、それに制限されないことを意味する。

データセンタのためのモジュール式システムの多様な実施形態を開示する。一実施形態によると、データセンタのためのモジュール式コンピューティングシステムは、ラックマウント型コンピュータシステムを有する、１つ以上のデータセンタモジュールを含む。電気モジュールは、データセンタモジュールに連結され、データセンタモジュールの中のコンピュータシステムに電力を提供する。１つ以上の空気取り扱いモジュールは、データセンタモジュールに連結される。空気取り扱いモジュールは、少なくとも１つのファンを含む。空気取り扱いモジュールは、データセンタモジュールのうちの少なくとも１つの中の少なくとも１つのコンピュータシステムに空気を提供する。システムのモジュールは、データセンタの現場に納品する前に組立済みであってもよい。いくつかの実施形態では、モジュール式コンピューティングシステムは、作動するために電源および周囲空気だけを必要とする、スタンドアロン型の環境面で制御されたコンピューティングシステムである。

一実施形態によると、データセンタモジュールは、第１の列のラックのコンピュータシステムを含む、第１のデータセンタモジュール部分と、第２の列のラックのコンピュータシステムを含む、第２のデータセンタモジュール部分とを含む。第１のコンピューティングモジュール部分および第２のコンピューティングモジュール部分は、相互に連結される時にコンピューティング空間を形成するように結合する。モジュールは、データセンタの現場に納品する前に組立済みであってもよい。

一実施形態によると、データセンタのためのコンピューティングリソースを提供する方法は、現場で１つ以上の組立済みデータセンタモジュールを位置付けることを含む。データセンタモジュールは、ラックマウント型コンピュータシステムを含む。少なくとも１つのファンを含む組立済み空気取り扱いモジュールは、データセンタモジュールに連結される。空気取り扱いモジュールは、データセンタモジュールの中のコンピュータシステムに冷却空気を提供する。組立済みデータセンタモジュールは、現場で作動される。

本明細書で使用される場合、「空気取り扱いモジュール」とは、モジュールの外部にある１つ以上のシステムまたは構成要素に空気を提供するモジュールを意味する。

本明細書で使用される場合、「通路」とは、１つ以上のラックに隣接した空間を意味する。

本明細書で使用される場合、「周囲」とは、システムまたはデータセンタの場所の外気の状態を言う。周囲温度は、例えば、空気取り扱いシステムの吸入口で、またはその近辺で測定される場合がある。

本明細書に使用される場合、「コンピューティング」は、演算、データ記憶、データ検索、または通信等、コンピュータによって実施することができるあらゆる動作を含む。

本明細書に使用される場合、「データセンタ」は、コンピュータ動作が実行されるあらゆる施設または施設の部分を含む。データセンタは、特定の機能専用または複数の機能の役目を果たすサーバを含んでもよい。コンピュータ動作の例としては、情報処理、通信、シミュレーション、および動作制御が挙げられる。

本明細書に使用される場合、「コンピュータ室」とは、その中でラックマウント型サーバ等のコンピュータシステムが作動される建物の部屋を意味する。

本明細書に使用される場合、「コンピュータシステム」は、多様なコンピュータシステムまたはそれらの構成要素のうちのいずれかを含む。コンピュータシステムの一例は、ラックマウント型サーバである。本明細書に使用される場合、コンピュータという用語は、当該技術分野でコンピュータとして言及される集積回路だけに限定されず、プロセッサ、サーバ、マイクロコントローラ、マイクロコンピュータ、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、用途特定集積回路、および他のプログラム可能回路を広義に言及し、本明細書においてこれらの用語は同義に使用される。多様な実施形態では、メモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のようなコンピュータ可読媒体を含む場合があるが、これに限定されない。代替として、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、磁気光ディスク（ＭＯＤ）、および／またはデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）も使用される場合がある。また、追加の入力チャンネルは、マウスおよびキーボード等のオペレータインターフェースに関連するコンピュータ周辺機器を含む場合がある。代替として、例えば、スキャナを含む場合がある、他のコンピュータ周辺機器も使用される場合がある。さらに、いくつかの実施形態では、追加の出力チャンネルは、オペレータインターフェースモニタおよび／またはプリンタを含む場合がある。

本明細書に使用される場合、「データセンタモジュール」は、データセンタのためにコンピューティングリソースを提供することができる１つ以上のコンピュータシステムを含む、あるいは収容および／または物理的に支持するために適したモジュールを意味する。

本明細書において使用される場合、「電気モジュール」は、電気モジュールの外部にあるシステムまたは構成要素に電力を分配するモジュールを意味する。

本明細書において使用される場合、「蒸発冷却」は、液体の蒸発による空気の冷却を意味する。

本明細書に使用される場合、「外部の冷却システム」は、モジュール式コンピューティングシステムの外部にある冷却システムを意味する。例えば、外部の冷却システムは、モジュール式コンピューティングシステムに連結される、冷水システムの場合がある。外部の冷却システムは、施設内部または屋外に配置される場合がある。

本明細書に使用される場合、「自由冷却」は、空気取り扱いシステムが、外部源（施設の外側の空気等）および／またはコンピュータ室からの戻りから少なくとも部分的に空気を引き出し、空気取り扱いサブシステムの中で積極的に冷却することなく、電子機器に空気を送り込む（例えば、空気取り扱いサブシステムの中の冷却コイルを通る流体流は、流量制御弁を閉じることによって停止される）という動作を含む。

本明細書に使用される場合、「モジュール」は、構成要素または相互に物理的に連結された構成要素の組み合わせである。モジュールは、コンピュータシステム、ラック、ブロワ、配管、分電ユニット、消火システム、および制御システム等の機能要素およびシステム、ならびにフレーム、筐体、または容器等の構造要素を含んでもよい。いくつかの実施形態では、モジュールは、データセンタから離れた場所で組立済みである。

本明細書に使用される場合、「可動」とは、モジュールがユニットとしてある場所から別の場所へ移動することを可能にする、容器、筐体、フレームまたは他の構造を有する構成要素または構成要素の組み合わせを意味する。例えば、可動モジュールは、フラットベッドトレーラ上でユニットとして移動される場合がある。いくつかの場合、可動モジュールは、配備時に床、建物、または永久構造の一部に付設されてもよい。例えば、可動モジュールは、データセンタ施設の床にボルト止めされてもよい。

本明細書において使用される場合、「分電ユニット」は、電力を配分するために使用することができる、任意のデバイス、モジュール、構成要素、またはこれらの組み合わせを言う。分電ユニットの要素は、単一の構成要素または組立部内部に具現化されてもよく（共通のエンクロージャー内に収容される変電器およびラック分電ユニット等）、または２つ以上の構成要素または組立部の間で配分されてもよい（別個のエンクロージャーの中に各々収容される変電器およびラック分電ユニット、ならびに関連ケーブル等）。

本明細書に使用される場合、「ラック」とは、１つ以上のコンピュータシステムを包含または物理的に支持することができる、ラック、容器、フレーム、または他の要素もしくは要素の組み合わせを意味する。

本明細書に使用される場合、「機械冷却」とは、蒸気圧縮冷凍システムの中で生じるような、少なくとも１つの流体について機械作業を実行することが関与する工程による空気の冷却を意味する。

本明細書に使用される場合、「電源」は、電力会社の供給から受け取る電力を含むがこれに限定されない、任意の電源からの電力を含む。所定の実施形態では、「電源」は、変電器の出力部から受ける場合がある。

本明細書に使用される場合、「空間」とは、空間、面積、または容積を意味する。

図１は、モジュール式コンピューティングシステムの一実施形態を例示する。モジュール式コンピューティングシステム１００は、データセンタモジュール１０２と、空気取り扱いモジュール１０４と、電気モジュール１０６と、空気取り扱いモジュール１０８とを含む。空気取り扱いモジュール１０４は各々、データセンタモジュール１０２のうちの１つに冷却空気を提供する場合がある。空気取り扱いモジュール１０８は、電気モジュール１０６に冷却空気を提供する場合がある。

データセンタモジュール１０２の各々は、半モジュール１０２Ａと、半モジュール１０２Ｂとを含む。各半モジュールは、サーバラックの列１１６を含む。各サーバラックの列１１６は、いくつかのラック１１０を含む場合があり、各ラックは、いくつかのラックマウント型コンピュータシステムを含む（明確化のために、図１にはコンピュータシステムを図示せず）。一実施形態では、各半モジュールは、１列に１０個のラック、データセンタモジュールあたり合計で２０個のラックを収容する。一実施形態では、モジュール式コンピューティングシステムは、２０個のラックきざみでサイズが決定され、システムあたり最高で６０個のラック（３つのデータセンタモジュール）である。一実施形態では、モジュール式コンピュータシステムの全体的サイズは、約６３フィート×２６フィート（発電機を含まない）である。

電気モジュール１０６は、データセンタモジュール１０２に電力を提供する場合がある。電気モジュール１０６からデータセンタモジュール１０２へ電力を配分するための電気伝導体が、モジュール内部または外部に延びるケーブルおよび／または母線の中に提供されてもよい。いくつかの実施形態では、ケーブルは、電気モジュール１０６と多様なデータセンタモジュール１０２との間に延びる電線管またはトレイを通して提供される。

図１に例示されるシステムでは、３つのデータセンタモジュール１０２が示される。しかしながら、他の実施形態では、モジュール式コンピューティングシステムは、１つまたは２つのデータセンタモジュールだけ、または４つ以上のデータセンタモジュールを含む場合がある。同様に、モジュール式コンピューティングシステムのための電気モジュールは、３未満のデータセンタモジュール、または４つ以上のデータセンタモジュールに対応するようにサイズが決定される場合がある。

空気取り扱いモジュール１０４の各々は、半モジュール１０２Ａのうちの１つおよび半モジュール１０２Ｂのうちの１つに空気を提供する。半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂは各々、そのそれぞれの空気取り扱いユニット１０４から冷却空気を受容するための供給空気開口部１１２を含む。半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂ各々は、空気がサーバラック１１０を通過した後、空気取り扱いユニットに空気を戻すように排出するための戻り空気開口部１１４を含む。

図１に例示される実施形態では、空気取り扱い半モジュール１０４Ａおよび空気取り扱い半モジュール１０４Ｂを含む、１つの空気取り扱いモジュール１０４は、データセンタモジュール１０２の半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂの両方に提供される。空気取り扱い半モジュール１０４Ａおよび空気取り扱い半モジュール１０４Ｂは、共通チャンバを形成するように連結する場合がある。空気取り扱い半モジュール１０４Ａの中のファン１２０からの空気は、空気取り扱い半モジュール１０４Ｂの中のファン１２０からの空気と混合してもよい。空気取り扱い半モジュール１０４Ａおよび１０４Ｂからの混合空気は、例えば、半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂの中の供給空気開口部１１２を介して、データセンタモジュール１０２に供給されてもよい。他の実施形態では、半モジュール１０２Ａおよび１０２Ｂの各々は、別個の空気取り扱いモジュールから空気を受容してもよい。所定の実施形態では、空気取り扱いモジュールは、２つ以上のデータセンタモジュールに連結され、かつ／または冷却空気を提供してもよい。

一実施形態では、データセンタモジュールのための空気取り扱いユニットは、２つの半割部を組み合わせることによって形成される。例えば、データセンタモジュール１０２のための空気取り扱いユニットは、２つの半割部から形成されてもよく、各空気取り扱いモジュールの半割部は、１つの半モジュール１０２Ａおよび１０２Ｂに相当する。

いくつかの実施形態では、半モジュール１０２Ａ、半モジュール１０２Ｂ、空気取り扱い半モジュール１０４Ａ、空気取り扱い半モジュール１０４Ｂ、電気モジュール１０６、および空気取り扱いモジュール１０８の各々は、組立済みモジュールである。半モジュール１０２Ａ、半モジュール１０２Ｂ、空気取り扱い半モジュール１０４Ａ、空気取り扱い半モジュール１０４Ｂ、電気モジュール１０６、および空気取り扱いモジュール１０８の各々は、現場まで分離して運搬されてもよい。例えば、モジュールまたは半モジュールの各々は、セミトレーラで運搬可能な場合がある。現場で、半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂは、データセンタモジュール１０２を形成するように連結される。半モジュール１０２Ａおよび１０２Ｂがデータセンタモジュール１０２を形成するように完全に連結された時、データセンタモジュール１０２は、密閉されたモジュールになる場合がある。

図２は、モジュール式コンピューティングシステムの一実施形態の下の段の俯瞰図である。モジュール式コンピューティングシステム１００のデータセンタモジュール１０２および電気モジュール１０６は、相互に直線状に位置付けられる。データセンタモジュール１０２の半モジュール１０２Ａおよび１０２Ｂの各々は、ラック１１０を含む列１１６を含む。図２に示される実施形態では、列１１６の各々は、１０個のラック１１０を含む。しかしながら、列１１４は、任意の数のラックを含んでもよい。特定の実施形態では、各半モジュールは、２つ以上の列のラックを含んでもよい。空気は、供給空気開口部１１２を通して、取り扱いモジュール１０４のうちの１つからデータセンタモジュール１０２に供給されてもよい。空気は、データセンターモジュール１０２から戻り空気開口部１１４を通して、空気取り扱いモジュールに戻されてもよい。特定の実施形態では、ラック１１０から排出された空気は、周囲空気に排気されてもよい。

図３は、モジュール式コンピューティングシステムの一実施形態の側面図である。データセンタモジュール１０２および電気モジュール１０６は、モジュール式コンピューティングシステム１００の下の段を形成する。空気取り扱いモジュール１０４および空気取り扱いモジュール１０８は、モジュール式コンピューティングシステム１００の上の段を形成する。空気取り扱い半モジュール１０４Ａおよび空気取り扱い半モジュール１０４Ｂは、それぞれ、半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂ上に取り付けられる。空気取り扱いモジュール１０８は、電気モジュール１０６上に取り付けられる。空気取り扱いモジュール１０４は、ファン１２０を含む。ファン１２０は、データセンタモジュール１０２および電気モジュール１０６の中の空気を循環するように作動されてもよい。

システムの中に配備されるデータセンタモジュールの数は、データセンタの要件に基づいて選択されてもよい。例えば、施設Ａの中のデータセンタが３８個のサーバラックを必要とし、施設Ｂが５５個のサーバラックを必要とする場合、施設Ａには、２０個のラックのデータセンタモジュール２つ（合計で４０個までのラックを収容することができる可能性がある）が提供されてもよく、施設Ｂには、２０個のラックのデータセンタモジュールが３つ（合計で６０個までのラックを収容することができる可能性がある）が提供されてもよい。加えて、時間の経過とともに、施設で必要とされるコンピューティング容量が増加する場合、データセンタにあるモジュール式コンピューティングシステムにモジュールを追加することができ、施設で必要とされるコンピューティング容量が減少する場合、データセンタにあるモジュール式コンピューティングシステムからモジュールを削減し、再配備することができる。

図４は、電気モジュールの実施形態を例示する。電気モジュール１０６は、電力会社の供給等の外部電力源に連結されてもよい。電気モジュール１０６は、データセンタモジュール１０２に電力を配分してもよい。電気モジュール１０６は、開閉装置／機械分電盤１２４および無停電電源装置（ＵＰＳ）１２６を含む。図４には１台のＵＰＳだけが示されるが、いくつかの実施形態では、電気モジュールは、２台以上のＵＰＳ（例えば、５台のＵＰＳ）を有してもよい。特定の実施形態では、モジュール式コンピューティングシステムのための電気モジュールは、ＵＰＳを全く有しなくてもよい。電気モジュールの構成要素への点検修理時のアクセスは、電気モジュールアクセスドア１２８を介してもよい。

電気モジュール１０６は、モジュール式コンピューティングシステムに関連する電気的用具一式の全てを収容してもよい。一実施形態では、電気モジュール１０６は、１６００アンペアＡＴＳ、各々５５０ｋＷの２台のＵＰＳ、重要分電盤、主分電盤、および機械分電盤を含む。いくつかの実施形態では、４８０／２７７Ｙボルトの電力がデータセンタモジュールの中のラックに分配される。

無停電電源装置１２６を含むがこれに限定されない、電気モジュール１０６の構成要素のための冷却空気は、空気取り扱いモジュール１０８（図１および図２を参照）によって提供されてもよい。電気モジュール１０６は、電気モジュール供給空気開口部１３０と、電気モジュール戻り空気開口部１３２と、排気出口１３４とを含む。

電気モジュール１０６は、消火システム１３６を含む。消火システムは、電気モジュール１０６のための消火を提供する。いくつかの実施形態では、消火システムは自動化される。一実施形態では、消火システム１３６は、ＦＭ−２００消火ユニットを含む。特定の実施形態では、消火システム１３６は、データセンタの制御システムに連結される。一実施形態では、消火システムは、供給空気開口部１３０、戻り空気開口部１３２、および排気出口１３４上のダンパを制御する。消火システム１３６は、電気モジュール１０６で火災が検出されると、ダンパを自動的に閉じてもよい。

電気モジュール１０６は、予備冷却システム１３８を含む。一実施形態では、予備冷却システム１３８は、蒸発冷却システムを含む。

図５は、モジュール式コンピューティングシステムのためのデータセンタモジュールの実施形態を例示する。データセンタモジュール１０２は、半モジュール１０２Ａと、半モジュール１０２Ｂとを含む。半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂは、現場で１つに連結される場合がある。支持柱１３９は、半モジュール１０２Ａと半モジュール１０２Ｂとの接合部に提供される。半モジュール１０２Ａは、サーバラック１１０Ａの列１１６Ａを含む。半モジュール１０２Ｂは、サーバラック１１０Ｂの列１１６Ｂを含む。後部通路１４０Ａは、列１１６Ａの後方にある。後部通路１４０は、サーバラック１１０Ａの列１１６Ａの後方の空間およびサーバラック１１０Ｂの列１１６Ｂの後方の空間に提供される。半モジュール１０２Ａと半モジュール１０２Ｂとを連結すると、列１１６Ａと列１１６Ｂとの間に結合通路１４２を形成する。支持柱１３７は、ラックの間に提供されてもよい。

モジュール式コンピューティングシステム１００の動作中、空気取り扱いモジュール１０４（図１に図示）は、供給開口部１１２を通して、データセンタモジュール１０２に空気を供給してもよい。空気は、供給開口部１１２から結合通路１４２に流入してもよい。結合通路１４２からの空気は、サーバラック１１０Ａおよびサーバラック１１０Ｂの前面１４４を通って通過し、サーバラック１１０Ａおよびサーバラック１１０Ｂの中のコンピュータシステム上を通過し、次いで、サーバラック１１０Ａおよびサーバラック１１０Ｂの背面１４８上の排気デバイス１４６を通ってサーバラックから出ていく。いくつかの実施形態では、多様なサーバラック１１０Ａからの排気は、後方通路１４０の中で混合する。後方通路１４０からの空気は、戻り開口部１１４を通って、空気取り扱いモジュールに引き入れられる場合がある。特定の実施形態では、排気デバイス１４６は、サーバラック１１０Ａまたはサーバラック１１０Ｂのうちの１つからの排気を後方通路１４０の中の空気から分離する。例えば、サーバラック１１０Ａまたはサーバラック１１０Ｂのうちの１つからの空気は、空気取り扱いモジュール１０４に直接配管され、または周囲空気に直接排気されてもよい。特定の実施形態では、排気デバイス１４６は、ルーバーを含む。

サーバラック１１０Ａおよびサーバラック１１０Ｂの前面への点検修理時のアクセスは、データセンタモジュールアクセスドア１５０を通ってもよい。サーバラック１１０Ａおよびサーバラック１１０Ｂの背面への点検修理時のアクセスは、ラックアクセスドア１５２を通ってもよい。特定の実施形態では、ラックアクセスドアは、ラック列の両端に提供される場合がある。例えば、アクセスドアは、戻り空気開口部１１４の各々の下方に提供される可能性がある。

一実施形態では、半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂはそれぞれ、幅９フィート×長さ２６フィート×高さ９フィートを超えない。各モジュールは、高温列、冷温列の格納配置において、１０個のラックを収容する能力を有してもよい。この例において、データセンタモジュールは、２０個のラックの容量を有する。一実施形態では、各ラックは、標準サイズのラックで、業者から納入したままか、または現場で構築するかのいずれかが可能である。一実施形態では、ラックは、Ｒｉｔｔａｌから購入可能であるもののような、２４インチ×４０インチ×７０インチのラックである。各データセンタモジュールは、３つの出口点、すなわち、高温列それぞれに１つ、結合冷温列に３番目を有する場合がある。

実施形態では、データセンタモジュールは、７．５〜９．０ｋｗの公称使用範囲を備える１０ｋＷのラックを含む。データセンタモジュール内部の周囲温度は、ラックの吸入口側で華氏９５度に上昇する場合がある。一実施形態では、データセンタモジュール、電気モジュール、および空気取り扱いモジュールの最大負荷は、１ＭＷを超えない。

図５に例示される実施形態では、半モジュール１０２Ａおよび半モジュール１０２Ｂの形成と調整は、相互に鏡像として表される。例えば、半モジュール１０２Ａの供給空気開口部１１２は、半モジュール１０２Ａと半モジュール１０２Ｂとの間の分割線に対して供給空気開口部１１２と鏡面対称であり、半モジュール１０２Ａの戻り空気開口部１１４は、半モジュール１０２Ａと半モジュール１０２Ｂとの間の分割線に対して戻り空気開口部１１４と鏡面対称である（戻り空気開口部１１４の各々は、分割線から供給空気開口部１１２よりも遠い）。他の実施形態では、データセンタモジュールの半割部の両方の形成と調整は、半モジュールの１つの構成が、いずれの位置でも（すなわち、左または右のいずれの側でも）交換可能に使用できるように、同一であってもよい。一実施形態では、供給空気開口部１１２は、戻り空気開口部１１４と同じサイズおよび間隔で、データセンタモジュールの中の適切な場所での挿入および除去のための空気経路を決定するように、空気取り扱いモジュールの中に適切なアダプタプレートおよび／または配管が提供される（例えば、上述のように、空気は、結合通路１４２に供給され、後方通路１４０から除去されるように）。

図６は、データセンタモジュールを冷却するための空気取り扱いモジュールの実施形態を例示する。空気取り扱いモジュール１０4は、ファン１２０と、ＶＦＤ１２１と、外気ベント１６０と、戻り空気ベント１６２と、戻り空気ダンパ１６３と、フィルタ１６４と、コイル１６６とを含む。ＶＦＤ１２１は、ファン１２０に連結されていてもよい。ＶＦＤ１２１は、ファン１２０を制御する際に使用するための制御システムに連結されていてもよい。一実施形態では、各空気取り扱いモジュール１０４は、単一のモータファンを含む。空気取り扱いモジュール１０４上の屋根は、それらの上に水が溜まらないように、緩やかな傾斜を有してもよい。図３に例示されるように、半モジュール１０４Ａまたは１０４Ｂは各々、相互に並んで位置付けられる２つのファンを有してもよい。しかしながら、空気取り扱いモジュールまたは半モジュールは、任意の数または構成のファンを有してもよい。

モジュール式コンピューティングシステムの動作中、ファン１２０は、外気ベント１６０、戻り空気ベント１６２、またはこれらの組み合わせから空気を引き出し、フィルタ１６４を通して、チャンバ１６８内に空気を送り込む。空気は、チャンバ１６８から供給ベント１７０を通って流れる。供給ベントからの空気は、空気取り扱いモジュール１０４に連結されたデータセンタモジュール内へ通されてもよい。一実施形態では、コイル１６６は、冷水ループに連結される。コイル１６６を通過する冷水は、データセンタモジュールに入る前に、空気を冷却してもよい。別の実施形態では、コイル１６６は、上水道に連結される。所定の実施形態では、空気取り扱いモジュール１０４は、機械冷却システムおよび／または蒸発冷却システムを含んでもよく、またはこれらに連結されてもよい。

図７は、電気モジュールを冷却するための空気取り扱いモジュールの実施形態を例示する。空気取り扱いモジュールは、空気取り扱いモジュール１０４の構造に概して類似の構造であってもよい。空気取り扱いモジュール１０８のファン１２０は、戻り空気配管１８０、外気ベント１８２、またはこれらの組み合わせから空気を引き出し、チャンバ１８４に空気を送り込んでもよく、図６に関して空気取り扱いモジュール１０４について上述した様式に類似の様式で、供給空気配管１８６を通して空気を供給させる。空気取り扱いモジュール１０８はまた、機械冷却システム１９０も含む。機械冷却システム１９０は、凝縮ユニット１９２を含む。凝縮ユニット１９２は、コイル１９４とファン１９６とを含む。凝縮ユニット１９２は、多様な動作モード中に、電気モジュール１０６の中に適切な冷却を提供するように、必要に応じて作動されてもよい。凝縮ユニットの排気は、ベント１９８を通して排気されてもよい。空気取り扱いモジュール１０８は、最低外気吸入ダンパ２００を含む。

一実施形態では、空気取り扱いモジュール１０８は、３つのファンを含み、２つはＵＰＳ蓄電サイクル中の大量排気のため、１つのファンは、基本モジュール温度を制御するためである。

空気取り扱いモジュール１０４の中の冷却構成要素は、制御システムに連結されてもよい。いくつかの実施形態では、電気モジュールには別の制御システムが提供され、データセンタモジュールの各々に対して別の制御システムが提供される。各制御システムは、データセンタモジュールの温度、圧力、流量、および湿度等の状態を測定し、測定された状態に基づいて、ファン速度、空気源、機械冷却等の、そのデータセンタモジュールの冷却システムパラメータを調整してもよい。一実施形態では、データセンタにある空気取り扱いサブシステムおよび冷水サブシステムの全ては、共通の制御ユニットを用いて制御される。他の実施形態では、各空気取り扱いサブシステムおよび冷水サブシステムのために、または空気取り扱いサブシステムおよび／または冷水サブシステムの一部のために、別のコントローラが提供される。空気取り扱いサブシステムおよび冷水サブシステムの中のデバイスは、自動、手動、またはこれらの組み合わせで制御されてもよい。

特定の実施形態では、制御システムは、少なくとも１つのプログラマブルロジックコントローラを含む。数ある中でも、ＰＬＣは、一般的な動作状態のための必要に応じて、データセンタモジュールを通る空気流を導くために、オペレータからの指令信号に基づいて、空気取り扱いモジュールの中のダンパを開閉する場合がある。代替として、ＰＬＣは、空気流量を調節するために、完全開位置と完全閉位置との間でダンパを調節する。

モジュール式コンピューティングシステム１００は、一実施形態では熱電対である、温度測定装置を含んでもよい。代替として、温度測定装置は、抵抗温度検出器（ＲＴＤ）および本明細書に記載のように冷却動作を容易にする任意のデバイスを含むが、これらに限定されない。例えば、冷水熱電対は、熱交換器からの排出時に冷水の温度を測定することを容易にするように、冷水サブシステム１３８内部に位置付けられてもよい。一実施形態では、そのような冷水温度は、所望の温度範囲内または設定点に制御される。適切な設定点または範囲は、いくつかの実施形態では、摂氏５度（℃）〜摂氏２８度（℃）であってもよい。

多様な実施形態では、冷却システムの１つ以上の空気取り扱いモジュールの動作は、１つ以上の状態に応答して制御されてもよい。例えば、コントローラは、温度および湿度等、１つ以上の既定の状態が満たされる時、空気取り扱いサブシステムの空気源を、戻り空気から、外気に切り替えるようにプログラムされてもよい。

いくつかの実施形態では、空気取り扱いモジュール１０４および空気取り扱いモジュール１０８は、自由冷却モードだけで作動し、冷媒冷却は全く使用されない。他の実施形態では、空気取り扱いモジュール１０４および空気取り扱いモジュール１０８のうちの１つまたは両方は、極度に高い湿度および高温の場所などにおけるように、冷媒冷却を用いて作動する場合がある。いくつかの実施形態では、空気取り扱いモジュール１０４および空気取り扱いモジュール１０８は、蒸発冷却（動作中に選択的または連続的のいずれかで）を使用する場合がある。

モジュール式コンピューティングシステムのいくつかの実施形態では、モジュールのいくつかまたは全ては、相互に物理的に連結する場合がある。特定の実施形態では、モジュールは、ネジまたはピン等によって、まとめて固定されてもよい。しかしながら、他の実施形態では、モジュールはまとめて固定されず、単純に積み重ねられ、または相互に近接して位置付けられてもよい。いくつかの実施形態では、隣接したモジュールは、レール、ピン、またはキー等の整合要素を含む場合がある。特定の実施形態では、２つの隣接したモジュールまたは２つの隣接した半モジュールのうちの１つまたは両方は、相互に連結される時に隣接した要素の間に密閉が自動的に作成されるように、密閉要素を含んでもよい。

いくつかの実施形態では、モジュール式コンピューティングシステムの隣接したモジュールの接触面特徴部は、モジュールがともに連結された時に電気および／または冷却空気接続が自動的に作成されるように配設される。例えば、図６に示される空気取り扱いモジュール１０４が、図５に示されるデータセンタモジュール１０２に連結される時、空気取り扱い半モジュール１０４Ａおよび１０４Ｂの各々の中の供給空気開口部１７０は、データセンタ半モジュール１０２Ａおよび１０２Ｂのうちの１つの対応する供給空気開口部１１２と整合してもよく、空気取り扱い半モジュール１０４Ａおよび１０４Ｂの各々の中の戻り空気開口部１６２は、データセンタ半モジュール１０２Ａおよび１０２Ｂのうちの１つの中の対応する戻り空気開口部１１４と整合してもよい。同様に、図７に示される空気取り扱いモジュール１０８が図４に示される電気モジュール１０６に連結される時、空気取り扱いモジュール１０８の供給空気開口部１８６は、電気モジュール１０６の供給空気開口部１３０と整合してもよく、空気取り扱いモジュール１０８の戻り空気開口部１８０は、電気モジュール１０６の戻り空気開口部１３２と整合してもよい。このように、モジュール式コンピューティングシステム１００は、空気取り扱いモジュール１０４がそれらのそれぞれのデータセンタモジュール１０２に連結され、空気取り扱いモジュール１０６が電気モジュール１０６に連結され、相互接続管を、例えば、モジュールの間に、設置する必要なく、電気モジュール１０８とデータセンタモジュール１０２との間に電気接続が作成されると直後に動作準備を整えられる場合がある。

いくつかの実施形態では、モジュール式コンピューティングシステムのモジュールは、相互に間隔を空けて配置される場合がある。モジュールの間の接続は、適切な配管、導管、電気ケーブル、母線等を用いて作成されてもよい。

図８は、スタンドアロン型蒸発冷却を含むモジュール式コンピューティングシステムの上の段の代替実施形態を例示する俯瞰図である。上の段２１０は、空気取り扱いモジュール２１２と、空気取り扱いモジュール２１４とを含む。空気取り扱いモジュール２１２は、モジュール式コンピューティングシステムのデータセンタモジュールのために冷却空気を提供してもよい。空気取り扱いモジュール２１４は、モジュール式コンピューティングシステムの電気モジュールのために冷却空気を提供してもよい。空気取り扱いモジュール２１２は、空気取り扱い半モジュール２１２Ａおよび空気取り扱い半モジュール２１２Ｂから形成される。空気取り扱い半モジュール２１２Ａおよび空気取り扱い半モジュール２１２Ｂは、共通流れチャンバ２１５を形成する。ファン１２０は、戻り空気開口部１６２、外気開口部２１６、または両方の組み合わせを通して空気を引き出す。空気は、フィルタ２１８および蒸発冷却システム２２０を通して引き出され、次いで、供給空気開口部１７０を通してデータセンタモジュールに送り込まれてもよい。特定の実施形態では、機械冷却システムが、蒸発冷却システム２２０の代わりに、またはこれに加えて提供されてもよい。

いくつかの実施形態では、データセンタモジュール１０２および電気モジュール１０４の各々は、監視制御およびデータ収集（ＳＣＡＤＡ）および／または建物管理システム（ＢＭＳ）を含む。一実施形態では、システムは、定期的間隔で空気および他の機械システム（例えば、ＵＰＳ、開閉装置）の温度を測定し、自己調整する。ＳＣＡＤＡシステムが適切な調整を行うことができない場合、システムはシステム要員を自動的に呼び出す。

実施形態では、モジュール式コンピューティングシステムの電気モジュールおよびデータセンタモジュールはそれぞれ、それぞれ独自の消火システムを含む。火災がデータセンタモジュールのうちの１つで発生、もしくは別の壊滅的な事象が発生した場合、または任意の他の障害状態がデータセンタモジュールで検出された場合、そのデータセンタモジュールの中の制御システムはデータセンタモジュールをシャットダウンしてもよい。モジュールをシャットダウンすることは、消火するために、データモジュールの中の全ての気流開口部上のダンパを閉じることを含んでもよいがこれに限定されない。モジュール式コンピューティングシステムの中の損傷したデータセンタモジュールが、修理、または除去されて交換されている間、電気モジュールおよび残りのデータセンタモジュールは、動作を継続してもよい。特定の実施形態では、電気モジュールおよびデータセンタモジュールは、ＦＭ認可された絶縁を含んでもよい。特定の実施形態では、モジュールは、ＦＭ認可であってもよい。

いくつかの実施形態では、モジュール式コンピューティングシステムは、認定された機器部品として（例えば、永久的な施設ではなく）そのままで位置付けられる。いくつかの実施形態では、各モジュールは、現場への出荷前に、国家認定試験機関によって予め認定されてもよい。特定の実施形態では、モジュールは、ＵＬ承認および／またはＥＴＬ承認されている場合がある。モジュール式コンピューティングシステム、またはモジュール式コンピューティングシステムの一部は、ＥＴＬ、ＳＥＭＫＯ、ＣＥ／ＥＴＳＩ、またはＵＬ認証されている場合がある。いくつかの実施形態では、認定されたユニットを有すると、建物検査の範囲を削減するであろう。例えば、電気検査官は、変電器／発電機の間のケーブル接続および電気モジュール１０６上の外部パネル、または初期配備後に増設されたいずれかの追加のデータセンタモジュール１０２がある場合の接続だけを検査する場合がある。モジュール式コンピューティングシステムは、このように、いくつかの実施形態では、小規模のユーティリティおよびファイバ接続だけを用いて、短時間で配備する能力を有する自己完結型システムであってもよく、これは、概して、机上の許可だけを必要とする。

いくつかの実施形態では、（無停電電源装置、スイッチなどのような）上述した電気モジュール１０６の中に含まれる電気構成要素のうちのいくつかまたは全ては、オンボードのデータセンタモジュールに提供されてもよい。図９は、別個の電気モジュールを含まないモジュール式コンピューティングシステムのデータセンタモジュールの一実施形態を例示する模式図である。モジュール式コンピューティングシステム２２１は、データセンタモジュール２２２と、空気取り扱いモジュール２２４とを含む。データセンタモジュール２２２は、半モジュール２２２Ａおよび半モジュール２２２Ｂを含む。半モジュール２２２Ａおよび半モジュール２２２Ｂの各々は、ラックマウント型ＵＰＳ２２６と、分電盤２２８とを含む。分電盤は、ブレーカ２３０を含んでもよい。データセンタモジュール２２２は、電源に電気的に連結されてもよい。特定の実施形態では、ＵＰＳは、サーバレベルで提供される。特定の実施形態では、ＵＰＳは、モジュール式コンピューティングシステムから全て省略されてもよい。

図１、図２および図３に例示される実施形態では、モジュール式コンピューティングシステム１００のデータセンタモジュール１０２および電気モジュール１０６は、相互に直線状に位置付けられる。しかしながら、他の実施形態では、データセンタモジュールは、電気モジュールに対して異なる方法で配置されてもよい。例えば、電気モジュールは、２つのデータセンタモジュールの間に挟まれてもよい。別の例として、電気モジュールは、３つ以上のモジュールによって囲まれてもよい（例えば、４面全てで、または西、北、および東側で）。特定の実施形態では、電気モジュールとデータセンタモジュールとの間、または２つのデータセンタモジュールの間には、空間が提供されてもよい。

図１０は、モジュール式コンピューティングシステムを備えるコンピュータリソースを提供する一実施形態を例示する。２５０で、モジュール式コンピューティングシステムをともなうコンピューティングリソースを提供するための現場が選択される。いくつかの実施形態では、現場は屋外の場所である。他の実施形態では、現場は、倉庫の内部等、屋内の場所である。

２５２で、データセンタのために必要なコンピューティング容量が決定される。２５４で、必要なコンピューティング容量から、コンピューティングシステムのためのデータセンタモジュールの数が決定される。

２５６で、モジュールは現場に出荷される。モジュールは、データセンタモジュールと、電気モジュールと、空気取り扱いモジュールとを含む場合がある。各モジュールまたはモジュール（半モジュール１０２Ａ等）の一部は、セミトレーラ上などのようにして、分離して運搬されてもよい。いくつかの実施形態では、モジュールまたはモジュールの一部は、工場等のある場所で組立済みで、別の場所にあるデータセンタの現場まで運搬される。しかしながら、特定の実施形態では、コンピューティングシステムのモジュールの全てまたはいくつかの部分は、データセンタの現場で組み立てられてもよい。例えば、データセンタモジュールの２つの半割部は、現場でともに連結されてもよく、ラックは、データセンタモジュールの中に設置されてもよく、またはファンまたは蒸発冷却器等の冷却システムは、空気取り扱いモジュールの中に設置されてもよい。いくつかの実施形態では、モジュールは、モジュールを現場に出荷する前に予め認定される。２５７で、モジュール式コンピューティングシステムは、データセンタのためのコンピューティングサービスを提供するように作動されてもよい。

２５８で、データセンタでのコンピューティングのニーズが再評価される。２６０で、再評価に基づいて、追加モジュールが運搬され、現場で設置される場合がある。いくつかの実施形態では、１つ以上のデータセンタモジュールは、既存のモジュール式コンピューティングシステムに追加される。

２６２で、モジュール式コンピューティングシステムの中のデータセンタモジュールおよび電気モジュールの状態が監視される。２６４で、データセンタモジュールのうちの１つは、データセンタモジュールの中の火災警告に応答して、シャットダウンされる。２６６で、火災で破損したデータセンタモジュールが除去され、交換される。火災で破損したモジュール以外のデータセンタモジュールは、火災で破損したデータセンタモジュールが交換される間、動作を継続してもよい。

第１項。データセンタのためのモジュール式コンピューティングシステムであって、
１つ以上のラックマウント型コンピュータシステムを備える、１つ以上のデータセンタモジュールと、
前記１つ以上のデータセンタモジュールのうちの少なくとも１つに連結され、前記１つ以上のデータセンタモジュールの中の前記コンピュータシステムのうちの少なくとも１つに電力を提供するように構成される、１つ以上の電気モジュールと、
前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つに連結される、１つ以上の空気取り扱いモジュールであって、前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、少なくとも１つのファンを備え、前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールは、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つの中の少なくとも１つのコンピュータシステムに空気を提供するように構成される、１つ以上の空気取り扱いモジュールと、
を備える、モジュール式コンピューティングシステム。

第２項。前記モジュール式コンピューティングシステムは、外部冷却システム無しに作動するように構成される、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第３項。前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、外部の冷却システム無しに、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つを自由冷却するように構成される、可動モジュールである、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第４項。前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、外部の冷却システムと流体連通して連結するように構成される少なくとも１つのコイルを備え、そのため前記外部冷却システムからの流体は、前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールの中の空気を冷却するために、前記少なくとも１つのコイルを通って循環することができるようになる、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第５項。前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、前記データセンタモジュールのうちの１つ以上の頂部上に取り付けられる、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第６項。前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上の供給空気開口部を備え、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上の供給空気開口部を備え、前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールの少なくとも１つの供給空気開口部は、前記空気取り扱いモジュールが前記データセンタモジュールに連結される時に前記少なくとも１つのデータセンタモジュールの少なくとも１つの供給空気開口部と少なくとも部分的に整合し、そのため供給空気は、前記少なくとも部分的に整合された供給空気開口部を介して、前記空気取り扱いモジュールから前記データセンタモジュールへ流れることができるようになる、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第７項。前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上の戻り空気開口部を備え、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上の戻り空気開口部を備え、前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールの少なくとも１つの戻り空気開口部は、前記空気取り扱いモジュールが前記データセンタモジュールに連結される時に前記データセンタモジュールの少なくとも１つの戻り空気開口部と少なくとも部分的に整合し、そのため戻り空気は、前記少なくとも部分的に整合された戻り空気開口部を介して、前記データセンタモジュールから前記空気取り扱いモジュールへ流れることができるようになる、第６項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第８項。前記１つ以上の電気モジュールのうちの少なくとも１つは、可動モジュールである、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第９項。前記１つ以上のデータセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、組立済みである、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１０項。前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、組立済みである、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１１項。前記１つ以上の電気モジュールのうちの少なくとも１つは、組立済みである、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１２項。前記電気モジュールのうちの少なくとも１つは、前記データセンタモジュールのうちの２つ以上に電力を分配する、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１３項。前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、組立済みの第１のモジュール部分と、組立済みの第２のモジュール部分とを備える、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１４項。前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、相互に連結される第１のデータセンタモジュール部分と第２のデータセンタモジュール部分とを備え、前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分の各々は、少なくとも１つのコンピュータシステムを有する１つ以上のラックの少なくとも１つの列を備える、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１５項。前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、
第１の列のラックのコンピュータシステムを備える、第１のデータセンタモジュール部分と、
第２の列のラックのコンピュータシステムを備える、第２のデータセンタモジュール部分と、を備え、
前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分は、前記第１のデータセンタモジュール部分の前記第１の列と、前記第２のデータセンタモジュール部分の前記第２の列との間に結合通路を形成するように結合する、
第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１６項。前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、前記結合通路に空気を供給するように構成され、前記ラックの第１の列のうちの前記ラックのうちの少なくとも１つは、前記結合通路からの空気を受容し、前記ラックからの空気を排出するように構成され、前記ラックの第２の列のうちの、前記ラックのうちの少なくとも１つは、前記結合通路からの空気を受容し、前記ラックからの空気を排出するように構成される、第１５項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１７項。前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、前記ラックのうちの少なくとも１つから、既存空気のうちの少なくとも一部を除去するように構成される、第１６項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１８項。前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分のうちの少なくとも１つは、高温通路を備え、前記高温通路に隣接した少なくとも１つのラックは、前記高温通路に空気を排出するように構成され、前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、前記高温通路から前記排出された空気のうちの少なくとも一部を除去するように構成される、第１６項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第１９項。前記空気取り扱いモジュールのうちの第１の空気取り扱いモジュールは、前記データセンタモジュールのうちの第１のデータセンタモジュールに空気を供給するように構成され、前記空気取り扱いモジュールのうちの第２の空気取り扱いモジュールは、前記データセンタモジュールのうちの第２のデータセンタモジュールに空気を供給するように構成される、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第２０項。前記空気取り扱いモジュールのうちの前記第１の空気取り扱いモジュールは、前記データセンタモジュールのうちの前記第１のデータセンタモジュールの上方に設置され、前記空気取り扱いモジュールのうちの前記第２の空気取り扱いモジュールは、前記データセンタモジュールのうちの前記第２のデータセンタモジュールの上方に設置される、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第２１項。前記データセンタモジュールのうちの少なくとも２つの各々のための別個の冷却空気制御システムをさらに備え、前記冷却制御システムの各々は、前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つの動作を制御するように構成される、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第２２項。前記空気取り扱いモジュールの少なくとも１つは、機械冷却システムを備える、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第２３項。前記空気取り扱いモジュールの少なくとも１つは、蒸発冷却システムを備える、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第２４項。前記モジュールのうちの少なくとも２つはそれぞれ、消火システムを備え、前記消火システムのうちの少なくとも２つは、相互に独立している、第１項に記載のモジュール式コンピューティングシステム。

第２５項。データセンタモジュールであって、
第１の列のラックのコンピュータシステムを備える、第１のデータセンタモジュール部分と、
第２の列のラックのコンピュータシステムを備える、第２のデータセンタモジュール部分と、を備え、
前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分は、相互に連結される時にコンピューティング空間を形成するように結合する、
データセンタモジュール。

第２６項。前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のコンピューティングモジュール部分は、組立済みである、第２５項に記載のデータセンタモジュール。

第２７項。前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のコンピューティングモジュール部分は、組立済みであり、かつ相互に互換性のある、第２５項に記載のデータセンタモジュール。

第２８項。前記コンピューティング空間は、前記第１のデータセンタモジュール部分の前記第１の列と、前記第２のデータセンタモジュール部分の前記第２の列との間に結合通路を備える、第２５項に記載のデータセンタモジュール。

第２９項。前記ラックの第１の列のうちの前記ラックのうちの少なくとも１つは、前記結合通路からの空気を受容し、前記ラックからの空気を排出するように構成され、前記ラックの第２の列のうちの前記ラックのうちの少なくとも１つは、前記結合通路からの空気を受容し、前記ラックからの空気を排出するように構成される、第２５項に記載のデータセンタモジュール。

第３０項。前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分のうちの少なくとも１つに連結するように構成される、１つ以上の空気取り扱いモジュールをさらに備え、前記１つ以上の空気取り扱いモジュールは、前記ラックの中の少なくとも１つのコンピュータシステムに冷却空気を提供するように構成される、第２５項に記載のデータセンタモジュール。

第３１項。前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、相互に連結された第１の空気取り扱いモジュール部分と第２の空気取り扱いモジュール部分とを備え、前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールは、第１の空気取り扱いモジュール部分によって提供される空気を、前記第２の空気取り扱いモジュール部分によって提供される空気と混合するように構成される、第３０項に記載のデータセンタモジュール。

第３２項。前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールは、前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分によって形成される結合通路に前記混合空気を供給するように構成される、第３１項に記載のデータセンタモジュール。

第３３項。データセンタのためのコンピューティングリソースを提供する方法であって、
前記データセンタの現場に、１つ以上のラックマウント型コンピュータシステムを備える、１つ以上の組立済みデータセンタモジュールを位置付けることと、
少なくとも１つのファンを備える１つ以上の組立済み空気取り扱いモジュールを、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つに連結することであって、前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、前記データセンタモジュールのうちの１つ以上の中の少なくとも１つのコンピュータシステムに冷却空気を提供するように構成される、連結することと、
前記現場で、前記１つ以上の組立済みデータセンタモジュールのうちの少なくとも１つを作動することと、
を含む、方法。

第３４項。前記現場で前記データセンタモジュールを作動することは、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つの中の１つ以上のコンピュータシステムを自由冷却するように、前記空気取り扱いモジュールの中の１つ以上のファンを稼動することを含む、第３３項に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。

第３５項。前記１つ以上の組立済みデータセンタモジュールを位置付けることは、
第１のデータセンタモジュール部分および第２のデータセンタモジュール部分を前記現場まで分離して運搬することと、
データセンタモジュールを形成するように、前記現場で、前記第１のデータセンタモジュール部分を前記第２のデータセンタモジュール部分に連結することと、
を含む、第３３項に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。

第３６項。１つ以上の電気モジュールを前記１つ以上のデータセンタモジュールのうちの少なくとも１つに連結することをさらに含み、前記電気モジュールのうちの少なくとも１つは、前記１つ以上のデータセンタモジュールの中の前記コンピュータシステムのうちの少なくとも１つに電力を提供するように構成される、第３３項に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。

第３７項。前記現場で、少なくとも追加のデータセンタモジュールを位置付けることと、
前記現場で、少なくとも追加のデータセンタモジュールを前記少なくとも１つの電気モジュールに連結することと、
前記現場で、前記少なくとも１つの追加データセンタモジュールを作動することと、をさらに含む、
請求項３６に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。

第３８項。前記現場で、少なくとも２つのデータセンタモジュールのための冷却空気を別個に制御することをさらに含む、第３６項に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。

第３９項。前記現場で、少なくとも１つの他のデータセンタモジュールの動作を維持する一方で、前記データセンタモジュールの障害状態に応答して、前記現場で動作中の１つのデータセンタモジュールの動作をシャットダウンすることをさらに含む、第３６項に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。

第４０項。前記現場で、少なくとも１つの他のデータセンタモジュールの動作を維持する一方で、シャットダウンしていた前記データセンタモジュールを交換することをさらに含む、第３９項に記載のコンピューティングリースを提供する方法。

上記の実施形態はかなり詳細に記載されたが、上記の開示が完全に理解されると、当業者には、無数の変形および修正が明らかになるであろう。以下の特許請求の範囲は、そのような全ての変形および修正を包含するように解釈されることが意図される。

Claims (15)

1. データセンタのためのモジュール式コンピューティングシステムであって、
   １つ以上のラックマウント型コンピュータシステムを備える、１つ以上のデータセンタモジュールと、
   前記１つ以上のデータセンタモジュールのうちの少なくとも１つに連結され、前記１つ以上のデータセンタモジュールの中の前記コンピュータシステムのうちの少なくとも１つに電力を提供するように構成される、１つ以上の電気モジュールと、
   前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つに連結される、１つ以上の空気取り扱いモジュールであって、前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、少なくとも１つのファンを備え、前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールは、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つの中の少なくとも１つのコンピュータシステムに空気を提供するように構成される、１つ以上の空気取り扱いモジュールと、
   を備える、モジュール式コンピューティングシステム。
2. 前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、外部の冷却システムを用いることなく、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つを自由冷却するように構成される、可動モジュールである、請求項１に記載のモジュール式コンピューティングシステム。
3. 前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、外部の冷却システムと流体連通して連結するように構成される少なくとも１つのコイルを備え、そのため前記外部冷却システムからの流体は、前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールの中の空気を冷却するために、前記少なくとも１つのコイルを通って循環することができるようになる、請求項１に記載のモジュール式コンピューティングシステム。
4. 前記１つ以上の空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上の供給空気開口部を備え、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上の供給空気開口部を備え、前記少なくとも１つの空気取り扱いモジュールの少なくとも１つの供給空気開口部は、前記空気取り扱いモジュールが前記データセンタモジュールに連結される時に前記少なくとも１つのデータセンタモジュールの少なくとも１つの供給空気開口部と少なくとも部分的に整合し、そのため供給空気は、前記少なくとも部分的に整合された供給空気開口部を介して、前記空気取り扱いモジュールから前記データセンタモジュールへ流れることができるようになる、請求項１に記載のモジュール式コンピューティングシステム。
5. 前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、相互に連結される第１のデータセンタモジュール部分と第２のデータセンタモジュール部分とを備え、前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分の各々は、少なくとも１つのコンピュータシステムを有する１つ以上のラックの少なくとも１つの列を備える、請求項１に記載のモジュール式コンピューティングシステム。
6. 前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つは、
   第１の列のラックのコンピュータシステムを備える、第１のデータセンタモジュール部分と、
   第２の列のラックのコンピュータシステムを備える、第２のデータセンタモジュール部分と、を備え、
   前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分は、前記第１のデータセンタモジュール部分の前記第１の列と、前記第２のデータセンタモジュール部分の前記第２の列との間に結合通路を形成するように結合する、
   請求項１に記載のモジュール式コンピューティングシステム。
7. データセンタモジュールであって、
   第１の列のラックのコンピュータシステムを備える、第１のデータセンタモジュール部分と、
   第２の列のラックのコンピュータシステムを備える、第２のデータセンタモジュール部分と、を備え、
   前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分は、相互に連結される時にコンピューティング空間を形成するように結合する、
   データセンタモジュール。
8. 前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のコンピューティングモジュール部分は、組立済みであり、かつ相互に互換性のある、請求項７に記載のデータセンタモジュール。
9. 前記コンピューティング空間は、前記第１のデータセンタモジュール部分の前記第１の列と、前記第２のデータセンタモジュール部分の前記第２の列との間に結合通路を備える、請求項７に記載のデータセンタモジュール。
10. 前記第１のデータセンタモジュール部分および前記第２のデータセンタモジュール部分のうちの少なくとも１つに連結するように構成される、１つ以上の空気取り扱いモジュールをさらに備え、前記１つ以上の空気取り扱いモジュールは、前記ラックの中の少なくとも１つのコンピュータシステムに冷却空気を提供するように構成される、請求項７に記載のデータセンタモジュール。
11. データセンタのためのコンピューティングリソースを提供する方法であって、
    前記データセンタの現場で、１つ以上のラックマウント型コンピュータシステムを備える、１つ以上の組立済みデータセンタモジュールを位置付けることと、
    少なくとも１つのファンを備える１つ以上の組立済み空気取り扱いモジュールを、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つに連結することであって、前記空気取り扱いモジュールのうちの少なくとも１つは、前記データセンタモジュールのうちの１つ以上の中の少なくとも１つのコンピュータシステムに冷却空気を提供するように構成される、連結することと、
    前記現場で、前記１つ以上の組立済みデータセンタモジュールのうちの少なくとも１つを作動することと、
    を含む、方法。
12. 前記現場で前記データセンタモジュールを作動することは、前記データセンタモジュールのうちの少なくとも１つの中の１つ以上のコンピュータシステムを自由冷却するように、前記空気取り扱いモジュールの中の１つ以上のファンを稼動することを含む、請求項１１に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。
13. 前記１つ以上の組立済みデータセンタモジュールを位置付けることは、
    第１のデータセンタモジュール部分および第２のデータセンタモジュール部分を前記現場まで分離して運搬することと、
    データセンタモジュールを形成するように、前記現場で、前記第１のデータセンタモジュール部分を前記第２のデータセンタモジュール部分に連結することと、
    を含む、請求項１１に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。
14. １つ以上の電気モジュールを前記１つ以上のデータセンタモジュールのうちの少なくとも１つに連結することをさらに含み、前記電気モジュールのうちの少なくとも１つは、前記１つ以上のデータセンタモジュールの中の前記コンピュータシステムのうちの少なくとも１つに電力を提供するように構成される、請求項１１に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。
15. 前記現場で、少なくとも１つの追加のデータセンタモジュールを位置付けることと、
    前記現場で、少なくとも１つの追加のデータセンタモジュールを前記少なくとも１つの電気モジュールに連結することと、
    前記現場で、前記少なくとも１つの追加のデータセンタモジュールを作動することと、をさらに含む、
    請求項１４に記載のコンピューティングリソースを提供する方法。

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