JP2013539876A - データ記憶デバイスの下に空気流を伴うシステム - Google Patents

Abstract

コンピュータシステムは、筐体と、該筐体に連結される１台以上のハードディスクドライブと、該ハードディスクドライブの少なくとも１台の下に１つ以上の空気通路とを含む。空気通路は、１つ以上の吸気口と、１つ以上の排気口とを含む。吸気口は、空気の少なくとも一部分を空気通路の中へ下方に方向付ける。この通路は、空気が、吸気口から排気口に移動することを可能にする。
【選択図】図６

Description

オンライン小売業、インターネットサービスプロバイダ、検索プロバイダ、金融機関、大学、および他の計算集約型組織等の組織は、しばしば、大規模な計算設備からコンピュータ操作を行う。そのような計算設備は、組織の運用を行う必要に応じてデータを処理、記憶、および交換するために、多数のサーバ、ネットワーク、およびコンピュータ装置を格納および収容する。典型的に、計算設備のコンピュータ室は、多数のサーバラックを含む。そして、各サーバラックが、多数のサーバおよび付随するコンピュータ装置を含む。

コンピュータシステムは、典型的に、廃熱を生成する、多数の構成要素を含む。そのような構成要素としては、プリント回路基板、大容量記憶デバイス、電源、およびプロセッサが挙げられる。例えば、マルチプロセッサを伴う一部のコンピュータは、２５０ワットの廃熱を生成し得る。一部の既知のコンピュータシステムは、ラックマウント型構成要素の中に構成され、次いでその後に、ラックシステム内に位置付けられる、複数の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含む。一部の既知のラックシステムは、４０のそのようなラックマウント型構成要素を含み、したがって、そのようなラックシステムは、１０キロワットもの廃熱を生成することになる。さらに、一部の既知のデータセンターは、複数のそのようなラックシステムを含む。

一部のコンピュータシステムでは、ラックの中の多数のサーバに電力を分配するために、ラックレベルの配電ユニットがラックに提供される。ラックレベルの配電ユニットは、多数のコンセントを含んでもよく、コンセントのそれぞれは、別のサーバに電力を供給するために使用されてもよい。ラックレベルの配電ユニットは、ラックの一端の近くで、ラックの一方または両方の内側に装着されてもよい。この載置は、サーバ電源に隣接して、配電ユニットのコンセントを配置してもよい。しかしながら、そのような載置は、（例えば、サーバをラックの中に、またはラックから摺動させるときに、サーバの経路を遮ることによって）サーバラックの取り付けおよび取り外しに干渉する場合がある。

ラックベースのコンピュータシステムのための１つの既存の配設では、冷気が、ラックの前端部、およびラックに載置されたサーバの前部の中に導入される。加熱された空気は、サーバ筐体の後部を通って吐出され、次いで、ラックの後部を通って出て行く。多くのシステムでは、ラックレベルの配電ユニット等の電気接続部のための付随する装置とともに、電力およびデータのための電気接続部も、ラックシステムの後部に位置する。ラックの高温端に位置する電気接続部によって、要員は、サーバを保守する（例えば、電力およびデータケーブルを接続および離脱する）ために高温環境で作業することを強要され得る。加えて、ラック後部の高い温度は、（例えば、配電ユニットのブレーカーの熱的な過負荷により）ラックレベルの配電ユニットに不具合を生じさせ得る。

多くのサーバの熱源は、サーバのオンボード電源ユニットに由来する。適切に冷却されない電源ユニットは、故障し易くなり得る。多くの標準的な電源ユニットは、サーバ筐体内部から電源ケースの中に空気を吸い込み、次いで、加熱された空気を、電源ユニットの表面パネルを通してサーバの外側のある場所に吐出する、内部ファンを含む。この配設は、電源ユニットの電気構成要素を冷却する際に効果的であり得る。しかしながら、一部の場合において、電源ユニットから吐出される加熱された空気は、サーバの他の構成要素またはシステムの他の部分の冷却に悪影響を及ぼし得る。例えば、電源ユニットから吐出された空気が、中央処理ユニット等の、サーバの重要な構成要素を冷却するためにサーバ筐体に導入される空気を予熱し得る。

一部のサーバは、十分なデータ記憶を提供するために、相当な数のハードディスクドライブ（例えば、８台以上のハードディスクドライブ）を含む。ハードディスクドライブは、熱を生成するモータおよび電子構成要素を含み、これらは、サーバの動作を保守するためにハードディスクドライブから取り外さなければならない。この熱は、あるときには、ハードディスクドライブのケースの上部および側部に空気を通過させることによって除去される。多くの既存のサーバにおいて、ハードディスクドライブは、隣接するハードディスクドライブとの間に空気を通過させてハードディスクドライブを冷却することを可能にするように、それぞれ横方向に離間配置される。そのような横方向の離間配置は、ハードディスクドライブの十分な冷却を確実にするために必要になり得るが、ハードディスクの最大密度（すなわち、サーバにおいて所定の離間量で提供することができる、ハードディスクドライブの数）を制限するという影響も有し得る。

一部のデータセンターは、ラックシステムのサーバを通る空気流を生じさせるために、サーバ内部のＤＣ電動ファンに依存する。しかしながら、そのようなファンは、非効率的であり、故障し易く、また、サーバのコストおよび複雑さを増大させ得る。ＤＣファンはまた、ファンのためのＤＣ電力を供給するために、（サーバの内部または外部に）電力変換装置も必要とする。

ラックシステムの前端部に電気接続部および吸気ベントを含むシステムの一実施形態を示す図である。 ラックに載置され得る、コンピュータシステムの一実施形態を示す図である。 ラック列のコールドアイル側に電力接続部およびデータ接続部を有するデータセンターの一実施形態を示す図である。 コンピュータシステムの一実施形態を通る空気流を示す図である。 ハードディスクドライブトレイを含むコンピュータシステムの背面図である。 一実施形態による、コンピュータシステムを通る空気流を示す概略側面図である。 一実施形態による、コンピュータシステムを通る空気流を示す概略上面図である。 ラック配電ユニットの移動を可能にする連結デバイス上のラック配電ユニットの一実施形態を示す図である。 ラック配電ユニットが平常位置にあるラックシステムの一実施形態を示す概略上面図である。 ラック配電ユニットが保守位置にあるラックシステムの一実施形態を示す概略上面図である。 ラックの両端部にラック配電ユニットを伴うサーバの低温−低温ラックシステムの列を有するデータセンターの一実施形態を示す概略上面図である。 ラックの両端部にラック配電ユニットを伴うサーバの低温−低温ラックシステムの列を有するデータセンターの一実施形態を示す概略端面図である。 ラック配電ユニットが閉鎖位置にあるラックシステムの電力接続部を示す概略上面図である。 ラック配電ユニットが開放位置にあるラックシステムの電力接続部を示す概略上面図である。 ２つの配電ユニットが１つのブラケット上にあるラックシステムの実施形態を示す図である。 リンク機構によってラックに連結されたラック配電ユニットを含むラックシステムの実施形態を示す概略図である。 摺動配設のラック配電ユニットを含むラックシステムの実施形態を示す概略図である。 前部ラック配電ユニットおよびラックドアを含むラックシステムの実施形態を示す図である。 コンピュータシステムのハードディスクドライブのトレイの一実施形態を示す図である。 トレイの基部から上昇した位置にあるクランプバーの一実施形態を示す図である。 ハードディスクドライブのトレイの一実施形態の側面図である。 隣接するディスクドライブ上の係止バーの断面図である。 クランプバーが、トレイからハードディスクドライブを取り外すことを可能にする開放位置にある、トレイを示す図である。 ハードディスクドライブトレイの係止機構の一実施形態を示す図である。 ラックシステムの一実施形態の背面図である。 ラックのファンモジュールの一実施形態を示す図である。 ファンをラックシステムに支持するためのドアの一実施形態を示す図である。 ファンモジュールの一部分の背面図である。 ファンモジュールの側面図である。 調節可能な載置を伴うファンの一実施形態を示す図である。 垂直角度に調節した調節可能なファンを示す図である。 一実施形態による、ラックマウント型コンピュータシステムの構成要素を冷却する方法を示す図である。 ラック配電ユニットを移動させてラックのコンピュータシステムに接近することを含む、再構成または保守作業の一実施形態を示す図である。 一実施形態による、ハードディスクドライブの下に空気を流すことによってハードディスクドライブを冷却する方法を示す図である。 一実施形態による、ラックマウント型ファンを使用してコンピュータシステムを冷却する方法を示す図である。

本発明は、種々の変形および代替形態が可能であるが、その具体的な実施形態は、図面中に一例として示され、本明細書で詳細に説明される。しかし、図面およびその詳細な説明は、この発明を開示される特定の形態に限定することを意図するのではなく、逆に、添付の請求の範囲により規定される本発明の範囲および精神の範囲内にある全ての変更、均等物および代替案をカバーすることを意図すると理解されたい。本明細書で使用される見出しは、編成目的のために過ぎず、説明または特許請求の範囲を限定するために使用されることを意味していない。本出願の全体を通して使用される「してもよい／し得る（ｍａｙ）」という用語は、義務的な意味（すなわち、「〜しなければならない」という意味）ではなく、許容的な意味（すなわち、「〜する可能性がある」という意味）で使用される。同様に、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」という用語は、「含むが、それらに限定されない」ことを意味する。

コンピュータシステムの種々の実施形態、ならびにコンピュータシステムを冷却するシステムおよび方法を開示する。一実施形態によれば、データセンターは、１つ以上のラックの列を含む。コンピュータシステム（サーバ等）は、ラックに載置される。コールドアイルは、ラック列の第１の側にあり、ホットアイルは、ラック列の第２の側にある。空気処理システムは、ラックの少なくとも１つの中のコンピュータシステムを通してラックの列の第１の側のコールドアイルから空気を移動させ、コンピュータシステムからの空気を、ラックの列の第２の側のホットアイルの中に排出する。コンピュータシステムは、入力／出力コネクタと、電力入力コネクタと、列の第１の側（コールドアイル側）上の電源吸気口とを含む。１つ以上の電力ラック配電ユニットが、列の第１の側（コールドアイル側）上に提供されてもよい。

一実施形態によれば、システムは、ラックと、該ラックに載置される１つ以上のコンピュータシステム（サーバ等）とを含む。コンピュータシステムは、吸気口を含む吸気側と、排気口を含む排気側と、電源ユニットとを含む。１つ以上のファンが、吸気側の吸気口の少なくとも１つを通し、コンピュータシステムの１つ以上の熱生成構成要素を横断し、そして、排気側の排気口の少なくとも１つおよび電源ユニットを通して、空気を移動させる。電源ユニットは、熱生成構成要素の少なくとも１つを取り囲む電源エンクロージャと、該エンクロージャの中の電源モジュールと、１つ以上の電源吸気口とを含む。電源モジュールは、エンクロージャの外部の電気構成要素に電力を供給する。電源吸気口は、電源エンクロージャの中に空気を取り込むことを可能にする。電源吸気口の少なくとも１つは、コンピュータシステムの吸気口側に位置する。

一実施形態によれば、ラックマウント可能なコンピュータシステムは、ラックに載置可能である筐体と、該筐体に連結される電源ユニットとを含む。電源ユニットは、電源エンクロージャと、電源モジュールと、およびファンとを含む。電源エンクロージャは、筐体の外方に面するパネルを有する。この外方に面するパネルは、空気のための１つ以上の開口部を含む。ファンは、パネルの開口部を通して、電源モジュールの１つ以上の熱生成構成要素を横断して空気を引き込む。一実施形態によれば、構成要素を冷却する方法は、ラックマウント型コンピュータシステムの熱生成構成要素のための空気移動デバイスを提供することを含む。空気は、ラックマウント型コンピュータシステムの外側から、電源ユニットの電源エンクロージャの中に吸い込まれる。この空気は、電源エンクロージャから、ラックマウント型コンピュータシステムのエンクロージャの中に吐出される。特定の実施形態では、標準的な電源ユニットが、電源ユニットの中の空気流の方向を逆転させるように改良される。

一実施形態によれば、システムは、ラックと、該ラックに載置される１つ以上のコンピュータシステムとを含む。１つ以上のラック配電ユニットは、ラックにおいて、ラックの１つ以上の側部に連結される。ラック配電ユニットは、ラックの中のコンピュータシステムに電力を供給する。ラック配電ユニットは、ラック配電ユニットがその上に載置されるラック側に対するコンピュータシステムの取り付けまたは取り外しを可能にするために、ラックに対して回転可能であってもよい。

一実施形態によれば、システムは、ラックと、該ラックに載置される１つ以上のコンピュータシステムと、１つ以上のラック配電ユニットと、１つ以上の連結デバイスとを含む。連結デバイスは、ラック配電ユニットがラック上に取り付けられたままの状態で、ラック配電ユニットがラックに対して移動できるようにして、ラック配電ユニットがその上に載置されるラック側に対するコンピュータシステムの取り付けまたは取り外しを可能にするように、ラック配電ユニットをラックに連結する。

一実施形態によれば、ラック配電ユニットをラックに連結するための連結デバイスは、１つ以上のブラケットと、１つ以上のラック連結部分とを含む。ブラケットは、ラック配電ユニットと連結する、１つ以上のＰＤＵ連結部分を含む。ラック連結部分は、ラックに対するブラケットの移動を可能にする。

一実施形態によれば、ラックのコンピュータシステムに対して保守または再構成を行う方法は、ラック配電ユニットがラックに連結されたままの状態で、ラック配電ユニットを作動位置から保守位置まで移動させることを含む。ラック配電ユニットが保守位置にあるときに、ラック配電ユニットは、ラックのコンピュータシステムのための取り付け／取り外し経路の外にある。コンピュータシステムは、ラック配電ユニットが保守位置にある間に、少なくとも部分的にラックから取り外されるか、またはそれに取り付けられる。

一実施形態によれば、コンピュータシステムは、筐体と、該筐体に連結される１台以上のハードディスクドライブと、該ハードディスクドライブの下に１つ以上の空気通路とを含む。空気通路は、１つ以上の吸気口と、１つ以上の排気口とを含む。吸気口は、空気の少なくとも一部分を通路の中へ下方に方向付ける。通路は、吸気口から排気口に空気が移動することを可能にする。

一実施形態によれば、１つ以上のデータ記憶デバイスを保持するためのトレイは、データ記憶デバイスを支持する、１つ以上の支持部分と、トレイがコンピュータシステムに取り付けられたときに、データ記憶デバイスの下に１つ以上の空気通路を設ける、１つ以上の離間配置部分とを含む。

一実施形態によれば、方法は、コンピュータシステムのハードディスクドライブの下の通路の中に空気を移動させることと、ハードディスクドライブ上の熱生成構成要素からの熱を通路の中の空気に伝導させることと、該通路から該空気を除去することとを含む。

一実施形態によれば、システムは、ラックと、該ラックに載置される１つ以上のコンピュータシステムと、および該ラックに載置される２つ以上の交流（ＡＣ）ファンとを含む。ＡＣファンは、ラックに載置されたコンピュータシステムを通して空気を移動させる。ＡＣファンの少なくとも１つは、ラックに載置されたコンピュータシステムの少なくとも２つを通して空気を移動させることができる。

一実施形態によれば、システムは、ラックと、該ラックに載置される１つ以上のコンピュータシステムと、ある角度配向で該ラックに連結される１つ以上のファンとを含む。ファンは、ラックに載置されたコンピュータシステムを通して空気を移動させる。ファンの少なくとも１つは、ラックに載置されたコンピュータシステムの少なくとも２つを通して空気を移動させることができる。

一実施形態によれば、ラックのコンピュータシステムを通して空気流を提供するためのシステムは、ラックに載置する載置パネルと、１つ以上のファンモジュールとを含む。ファンモジュールは、ファン筐体と、１つ以上のファンとを含む。載置パネルは、ラックに対してある角度でファンモジュールを保持する。

一実施形態によれば、方法は、ＡＣファンがラックに対してある角度配向になるように、ＡＣファンをラックに連結することと、ＡＣファンを作動させてラックのコンピュータシステムを通して空気を移動させることとを含む。

本明細書で使用される「吸気側」とは、サーバ等のシステムまたは要素の中に空気を受容することができる、システムまたは要素の側である。

本明細書で使用される「排気側」とは、サーバ等のシステムまたは要素から空気を排出、吐出、または放出することができる、システムまたは要素の側である。

本明細書で使用される「空気処理システム」とは、１つ以上のシステムまたは構成要素に空気を提供もしくは移動させる、またはそこから空気を除去するシステムを意味する。

本明細書で使用される「空気移動デバイス」は、空気を移動させることができる、あらゆるデバイス、要素、システム、またはそれらの組み合わせを含む。空気移動デバイスの例としては、ファン、送風機、および圧縮空気システムが挙げられる。

本明細書で使用される「アイル」とは、１つ以上のラックに隣接する空間を意味する。

本明細書で使用される「周囲空気」とは、システムまたは設備に関して、該システムまたは設備の少なくとも一部分を囲繞している空気を意味する。例えば、データセンターに関して、周囲空気は、データセンターの外側の空気、例えばデータセンターの空気処理システムの吸気フードの、またはその近くの空気であってもよい。

本明細書で使用される「ケーブル」は、１つ以上の伝導体を携持し、その長さの少なくとも一部分を通じて柔軟である、あらゆるケーブル、導管、または、線路を含む。ケーブルは、その端部の１つ以上に、プラグ等のコネクタ部分を含んでもよい。

本明細書で使用される「筐体」は、他の要素を支持する、または他の要素をそれに載置することができる、構造体または要素を意味する。筐体は、フレーム、シート、プレート、箱型、チャネル、またはそれらの組み合わせを含む、あらゆる形状または構造を有してもよい。コンピュータシステムの筐体は、コンピュータシステムの回路基板アセンブリ、電源ユニット、データ記憶デバイス、ファン、ケーブル、および他の構成要素を支持し得る。

本明細書で使用される、「計算」は、計算、データ記憶、データ読み出し、または通信等の、コンピュータによって行うことができるあらゆる動作を含む。

本明細書で使用される「コンピュータシステム」は、種々のコンピュータシステムまたはその構成要素のいずれかを含む。コンピュータシステムの１つの例は、ラックマウント型サーバである。本明細書で使用される「コンピュータ」という用語は、単に当技術分野においてコンピュータと称される集積回路に限定されず、広く、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）、特定用途向け集積回路、および他のプログラマブル回路を指し、これらの用語は、本明細書で同じ意味で使用される。種々の実施形態において、メモリとしては、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の、コンピュータが読み取り可能な媒体が挙げられるが、これに限定されない。代替として、コンパクトディスク−リードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、光磁気ディスク（ＭＯＤ）、および／またはデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）が使用されてもよい。また、付加的な入力チャネルとしては、マウスおよびキーボード等の、オペレータインタフェースと関連付けられるコンピュータ周辺機器が挙げられる。代替として、例えばスキャナが挙げられる、他のコンピュータ周辺機器が使用されてもよい。さらに、いくつかの実施形態において、付加的な出力チャネルとしては、オペレータインタフェースモニタおよび／またはプリンタが挙げられる。

本明細書で使用される「連結デバイス」は、１つの要素または構造体を１つ以上の他の要素または構造体に連結するために使用することができる、要素または要素の組み合わせを含む。連結デバイスの例としては、ブラケット、リンク機構、接続ロッド、ヒンジ、レール、またはそれらの組み合わせが挙げられる。

本明細書で使用される「データセンター」は、コンピュータ動作が行われる、あらゆる設備、または設備の一部分を含む。データセンターとしては、特定の機能専用の、または複数の機能を提供するサーバが挙げられる。コンピュータ動作の例としては、情報処理、通信、試験、シミュレーション、配電および電力制御、ならびに動作制御が挙げられる。

本明細書で使用される「データセンターモジュール」とは、データセンターのための計算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、またはそれを格納するおよび／もしくは物理的に支持するのに好適であるモジュールを意味する。

本明細書で使用される、空気を「方向付ける」ことは、空間の中のある領域または地点等に、空気を方向付けること、または流すことを含む。種々の実施形態において、空気を方向付けるための空気の移動は、高圧領域、低圧領域、または双方の組み合わせを形成することによって誘発され得る。例えば、空気は、筐体の底部に低圧領域を形成することによって、筐体内へ下方に方向付けられてもよい。いくつかの実施形態において、空気は、ベーン、パネル、プレート、バッフル、パイプ、または他の構造要素を使用して方向付けられる。

本明細書で使用される、「ダクト」は、空気等の流体を方向付ける、分離する、または流すことができる、あらゆるデバイス、装置、要素、またはその一部分を含む。ダクトの例としては、布地もしくは織物ダクト、シートメタルダクト、成形ダクト、管、またはパイプが挙げられる。ダクトの流路の断面形状は、正方形、長方形、円形、または変則的であってもよく、また、ダクトの長さにわたって一様であっても、または変化してもよい。ダクトは、別に製作された構成要素であっても、またはフレーム等の１つ以上の他の構成要素と一体的であってもよい。

本明細書で使用される「モジュール」は、構成要素、または物理的に互いに連結された構成要素の組み合わせである。モジュールとしては、コンピュータシステム、回路基板、ラック、送風機、ダクト、および配電ユニット等の機能要素およびシステム、ならびに基部、フレーム、筐体、または容器等の構造要素が挙げられる。

本明細書で使用される、「ピン」は、所望の位置または配向で他の要素を拘束または保持するために位置付けることができる、あらゆる要素を含む。好適なピンとしては、直線ピン、ペグ、ねじ付きボルト、ねじなしボルト、バー、プレート、フック、ロッド、またはねじが挙げられる。

本明細書で使用される「配電ユニット」とは、電力を分配するために使用することができる、あらゆるデバイス、モジュール、構成要素、またはそれらの組み合わせを意味する。配電ユニットの要素は、（共通のエンクロージャの中に格納される変圧器およびラック配電ユニット等の）単一の構成要素またはアセンブリ内に具現化されてもよく、または（それぞれが別々のエンクロージャに格納される変圧器およびラック配電ユニット、ならびに関連するケーブル等の）２つ以上の構成要素またはアセンブリに分配されてもよい。

本明細書で使用される「ラック」とは、１つ以上のコンピュータシステムを含むことができる、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、もしくは他の要素、または要素の組み合わせを意味する。

本明細書で使用される「ラック配電ユニット」は、ラックの中の種々の構成要素に電力を分配するために使用することができる、配電ユニットを指す。ラック配電ユニットは、配線、母線、コネクタ、および回路遮断器を含む、種々の構成要素および要素を含んでもよい。

本明細書で使用される「室」とは、建物の部屋または空間を意味する。本明細書で使用される「コンピュータ室」とは、ラックマウント型サーバ等のコンピュータシステムが運用される建物の部屋を意味する。

本明細書で使用される「空間」とは、空間、領域、または容積を意味する。

いくつかの実施形態において、ラックマウント型コンピュータシステムのための電気接続部および吸気口は、ラックシステムの共通端部に提供される。図１は、ラックシステムの前端部に電気接続部および吸気ベントを含む、システムの一実施形態を示す。システム１００は、ラック１０２と、コンピュータシステム１０４とを含む。コンピュータシステム１０４は、ラック１０２の前部支柱１０６上および後部支柱１０８上に取り付けられる。

コンピュータシステム１０４のそれぞれは、筐体１１２と、回路基板アセンブリ１１４と、電源ユニット１１６と、ハードディスクドライブ１１８とを含む。いくつかの実施形態において、回路基板アセンブリ１１４は、コンピュータシステム１０４のためのマザーボードである。特定の実施形態において、電源ユニットは、コンピュータシステムの中の２つ以上のマザーボードアセンブリに電力を供給し得る。いくつかの実施形態において、コンピュータシステム１０４のそれぞれは、１ラックユニット（１Ｕ）の高さである。一実施形態において、ラック１０２は、４２Ｕのラックである。

コンピュータシステム１０４の前部１１９において、コンピュータシステム１０４は、入出力パネル１２０と、空気ベント１２２とを含む。電源ユニット１１６は、電源パネル１３２を含む。電源パネル１３２は、入力電力コンセント１３４と、空気ベント１３６とを含む。

ラック１０２は、基部１４０と、支柱１４２と、上部パネル１４４とを含む。支柱１４２は、前部ヒンジ要素１４６と、後部ヒンジ要素１４８とを含む。いくつかの実施形態において、ラック１０２は、ラック１０２の側部、前部、および後部のいずれか、または全てにパネルを含んでもよい（明確にするために、図１では、ラック１０２の右側パネルを部分的に省略している）。

ラック１０２は、後部ドア１６０を含む。後部ドア１６０は、後部ヒンジ要素１４８上のラック１０２に連結される。後部ドア１６０は、ファン１６２を含む。ファン１６２は、コンピュータシステム１０４を通して空気流を提供するように作動させてもよい。一実施形態において、ファン１６２は、コンピュータシステム１０４の後部でラック１０２内部に低圧領域を形成する。空気は、コンピュータシステム１０４を通してラック１０２の前部から吸い込まれて、ファン１６２を通してラック１０２の後部から排出されてもよい。

ラック１０２は、ラック配電ユニット１７０を含む。ラック配電ユニット１７０は、ＰＤＵブラケット１７２上に載置される。ＰＤＵブラケット１７２は、ヒンジ１７４を含む。ＰＤＵブラケット１７２は、前部ヒンジ要素１４６でラック支柱１４２に連結される。ラック配電ユニット１７０は、ＰＤＵ出力コンセント１７６を含む。ラック配電ユニット１７０は、コンピュータシステム１０４に電力を供給してもよい。各コンピュータシステム１０４について、電力ケーブル１７８の１つが、ラック配電ユニット１７０の出力コンセント１７６の１つを、コンピュータシステムの電源ユニット１１６上の入力コンセント１３４と連結し得る。

電力ケーブルの電力コネクタ、および対応するラック配電ユニットおよび電源のコンセントは、種々のコネクタタイプのいずれかであってもよい。一実施形態において、ラック配電ユニット１７０は、ＩＥＣ Ｃ１３コンセントを有し、電源ユニット１１６は、ＩＥＣ Ｃ１４コンセントを有する。

ラック配電ユニット１７０は、任意の好適な電力特性を有してもよい。ラック配電ユニット１７０の出力電圧の例としては、１００ボルト、１１０ボルト、２０８ボルト、および２３０ボルトが挙げられる。特定の実施形態において、ラック配電ユニット１７０のコンセントのそれぞれは、ラック配電ユニットに対する三相入力電力のうちの１つの相である。

コンピュータシステム１０４は、ラック１０２にラックマウント可能であってもよい。例えば、レールを筐体１０４の左側および右側に取り付けて、ラックの左側および右側で対応するレール、スライド、またはレッジを係合させてもよい。特定の実施形態では、レールキットが、コンピュータシステムのための筐体の側部に取り付けられ得る。

明確にするために、図１において、ラック１０２にはコンピュータシステム１０４が４つだけしか示されていないが、種々の実施形態において、ラックシステムは、任意の数のコンピュータシステムを有してもよい。例えば、ラック１０２は、ラック１０２の中の各１Ｕ位置にコンピュータシステムを保持してもよい。一実施形態において、ラックシステムは、約２０の１Ｕコンピュータシステムを有する。

図２は、ラックに載置することができるコンピュータシステムの一実施形態を示す。コンピュータシステム１０４は、上部カバー１７７を含む。上部カバー１７７は、上部カバーヒンジ１７９において筐体１１２に旋回可能に接続されてもよい。図２では、コンピュータシステム１０４の内部構成要素を露出させるために、上部カバー１７７が、上部カバーヒンジ１７９上でその閉鎖位置から反転させている。

回路基板アセンブリ１１４は、回路基板１８０と、プロセッサ１８２と、ＤＩＭＭスロット１８４と、およびＩ／Ｏコネクタ１８６とを含む。回路基板アセンブリ１１４は、種々の他の半導体装置と、抵抗と、他の熱生成構成要素を含んでもよい。回路基板アセンブリ１１４は、筐体１１２の中の他の構成要素（ハードディスクドライブ、電源）および／または筐体１１２の外部の構成要素とともに、コンピュータシステムとして相互に連動して作動し得る。例えば、コンピュータシステム１００は、ファイルサーバであってもよい。

図２で示される実施形態において、コンピュータシステム１０４は、１つの電源ユニットと、１２台のハードディスクドライブとを含む。しかしながら、コンピュータシステムは、任意の数のハードディスクドライブ、電源ユニット、または他の構成要素を有してもよい。特定の実施形態において、コンピュータシステムは、コンピュータシステムを通る空気流を促進するために、１つ以上の内部ファンを備えてもよい。例えば、特定の実施形態では、ファンの列が、コンピュータシステム１０４の後縁部に沿って提供され得る。特定の実施形態において、コンピュータシステムは、いかなるファンも、および／またはいかなるディスクドライブも有しなくてもよい。特定の実施形態において、電源は、コンピュータシステムの外部にあり得る。例えば、特定の実施形態において、回路基板アセンブリ１１４は、コンピュータシステム１０４の外部の電源（例えば、ラックレベルの電源）から電力を受容してもよく、そして、電源１３０を省略してもよい。

ヒートシンク１８９は、プロセッサ１４２上に載置される。ヒートシンク１８９は、コンピュータシステム１００の作動中に、プロセッサ１４２から筐体１１２内部の空気に熱を伝導させ得る。ＤＩＭＭ（明確にするために図示せず）は、ＤＩＭＭスロット１８４のいずれかまたは全部に取り付けられ得る。

上部カバー１７７が点検位置にある（例えば、図２に示されるように、コンピュータシステム１０４の前部パネル上で反転させた）ときに、上部カバー１７７は、作業トレイとしての役割を果たし得る。作業トレイは、保守作業中に使用することができる。例えば、保守要員は、ハードディスクドライブ、ケーブル、および回路基板アセンブリ等の構成要素を、上部カバー１７７上に置いてもよい。いくつかの実施形態において、上部カバーは、上部カバー１７７上に置くことができる材料の量および重量を増大させるために、リブ等の構造用補強材を含み得る。特定の実施形態において、上部カバー１７７は、保守中にケーブル等の作業材料をある位置に保持するのを補助するために、梨地加工または滑り止め表面要素または処理を含む。

コンピュータシステム１０４をラック１０２に再度取り付けるときには、上部カバー１７７を反転させてコンピュータシステム１０４の閉鎖位置にすればよい。いくつかの実施形態において、上部カバー１７７は、上部カバーをコンピュータシステム１０４上の閉鎖位置に固定するラッチを含む。

いくつかの実施形態において、ラックシステムは、コンピュータシステムの入出力接続部および電力接続部と同じラック側で、コンピュータシステムの中に空気が受容されるように配設される。一実施形態では、空気のある一部分が、コンピュータシステムの筐体の吸気口に流入し得、空気の別の一部分が、コンピュータシステムの電源ユニットの中に流入し得る。

特定の実施形態において、サーバの接続部の全ては、ラックシステムのコールドアイルに位置する。接続部の全てがコールドアイルの上に位置することで、保守要員がホットアイルにおいて任意の作業を行う必要性を回避することを可能にし得る。図３は、ラック列のコールドアイル側に電力接続部およびデータ接続部を有するデータセンターの一実施形態を示す。データセンター１９０は、ラックの列１９２と、コールドアイル１９４と、ホットアイル１９６とを含む。列１９２は、ラック１０２と、コンピュータシステム１０４とを含む。ラック１０２のそれぞれは、ラック配電ユニット１７０と、ファン１６２とを含む。コールドアイル１９４は、ラック１０２の中のコンピュータシステム１０４を冷却するための給気を提供し得る。ファン１６２は、コールドアイル１９４からラック１０２の中に空気を吸い込み、コンピュータシステム１０４を通して、次いで、コンピュータシステムからホットアイル１９６の中に空気を排出する。一実施形態において、コールドアイルからサーバに入る空気は、摂氏約３５度であり得る。一実施形態において、サーバからホットアイルに排出される空気は、摂氏約５０〜５５度であり得る。

図４は、一実施形態においてコンピュータシステムを通る空気流を示す。コンピュータシステム１０４の電源ユニット１１６は、電源エンクロージャ２０２と、電源回路基板アセンブリ２０４と、ファン２０６と、空気ベント２０８とを含む。電源回路基板アセンブリ２０４は、入力電力コンセント１３４から電力を受容して、コンピュータシステム１０４の電気構成要素に電力を供給し得る。ファン２０６は、電源エンクロージャ２０２を通し、電源回路基板アセンブリ２０４上の熱生成構成要素を横断して空気を移動させ得る。

いくつかの実施形態において、空気は、コンピュータシステムの外側から電源ユニットエンクロージャの中に吸い込まれ、そして、コンピュータシステムの筐体の中に吐出される。例えば、図４で示されるように、ファン２０６は、コンピュータシステム１０４の外側から空気ベント１３６を通して電源エンクロージャ２０２の中に空気を吸い込み、電源回路基板アセンブリを横断し、そして、空気ベント２０８を通してコンピュータシステム１０４の筐体１１２の中に空気を吐出してもよい。

種々の実施形態において、コンピュータシステムは、業界認定の規格に準拠する電源を含む。いくつかの実施形態において、コンピュータシステムの電源は、業界認定の規格に基づくフォームファクタを有する。一実施形態において、電源ユニットは、標準的な１Ｕのフォームファクタを有する。電源および／または電源のフォームファクタの他の規格の例としては、２Ｕ、３Ｕ、ＳＦＸ、ＡＴＸ、ＮＬＸ、ＬＰＸ、またはＷＴＸが挙げられる。

いくつかの実施形態では、標準的な電源が、電源ユニットの空気流の方向を逆転させるように改良される。例えば、図４で示されるフォームファクタを伴う標準的な１Ｕ電源の市販品構成では、ファン２０６が、空気ベント２０８を通して電源エンクロージャ２０２の中に空気を引き込み、そして、電源エンクロージャから空気ベント１３６を通して空気を吐出し得る（すなわち、コンピュータシステムの内側から空気を引き込み、サーバの前部パネルから外側に空気を吐出し得る）。いくつかの実施形態では、標準的な電源の空気流が逆転され得、よって、ファン２０６が、空気ベント１３６を通して電源エンクロージャ２０２の中に空気を引き込み、そして、電源エンクロージャ２０２から空気ベント２０８を通して空気を吐出する（その結果、空気は、コンピュータシステムの外部から内部に流れる）。一実施形態において、空気流を逆転させることは、市販品構成からファンの配線を逆にすることによって達成される。別の実施形態において、空気流を逆転させることは、空気流が市販品構成の空気流と反対方向になるように、ファンの配向を反転させることによって達成される。

いくつかの実施形態において、電力ルーティングデバイスの入力電力および出力電力の仕様は、業界規格に準拠し得る。一実施形態において、電圧および機能は、ＡＴＸ規格に準拠する。種々の他の実施形態において、電力ルーティングデバイスからの出力は、Ｅｎｔｒｙ−Ｌｅｖｅｌ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ ＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎまたはＥＰＳ１２Ｖ等の、他の規格に準拠し得る。

いくつかの実施形態において、入力電力コンセントおよび電源の吸気口は、コンピュータシステムの共通の端部に位置する。例えば、図４で示した実施形態において、入力電力コンセント１３４および空気ベント１３６は、電源パネル１３２上に位置する。筐体１１２において、電源ユニット１１６は、コンピュータシステム１０４の前部１１９で電源パネル１３２が入力／出力パネル１２０と整列するように、配向される。

ハードディスクドライブ１１８は、トレイ２２２上に載置される。電源エンクロージャ２０２を出た空気は、ハードディスクドライブ１１８の下のチャネル２２０を通って、コンピュータシステム１０４の後部に向かって流れ得る。回路基板アセンブリ１１４上を通過した空気も、ハードディスクドライブ１１８の下のチャネル２２０を通って、コンピュータシステム１０４の後部に向かって流れ得る。ハードディスクドライブ１１８の下のチャネル２２０を通って流れる空気は、制御構成要素および電気モータ等の、ハードディスクドライブ１１８の中の熱生成構成要素からの熱を除去し得る。空気は、コンピュータシステム１０４の後部から出得る。トレイ２２２は、リム２２１を含む。いくつかの実施形態において、リム２２１は、筐体の中の空気の全部または一部分が、ハードディスクドライブ１１８上を通過するのを阻止し得る。特定の実施形態において、ハードディスクドライブのケースは、筐体の中の空気の全部または一部分が、ハードディスクドライブ上を通過するのを阻止し得る。空気がハードディスクドライブ上を通過するのを阻止することによって、リム２２１は、ハードディスクドライブ１１８の下のチャネル２２０を通って流れるように空気を方向転換させてもよい。

図５は、コンピュータシステム１０４の背面図である。ハードディスクドライブ１１８のトレイ２２２、ならびに筐体１１２の側面パネル２２３およびの底面パネル２２４は、コンピュータシステム１０４の後部２２６において開口部２２５を画定する。ハードディスクドライブ１１８の下を流れる空気は、開口部２２５を通ってコンピュータシステムを出てもよい。トレイ２２２は、筐体１１２上の上部タブ２２６の下で保持されてもよい。トレイ２２２は、トレイ２２２の後部でねじ２２７によって固定されてもよい。ねじ２２７は、トレイの穴を通過して、筐体１１２の後部タブ２２８の中に螺入されてもよい。

いくつかの実施形態において、コンピュータシステムのエンクロージャの底部の回路基板アセンブリから下流への空気を除去することで、回路基板アセンブリ上の空気流が強化され得る。図６は、一実施形態による、コンピュータシステムを通る空気流の概略側面図を示す。空気は、回路基板アセンブリ１１４上から回路基板アセンブリ１１４の後部に流れ得、そこで、空気は、ハードディスクドライブ１１８の下から吸い込まれる。筐体の底部近くの回路基板アセンブリ上を下流に通過し、ハードディスクドライブ１１８の下のチャネル２２０を通る空気を除去することで、回路基板アセンブリ１１４の表面の空気流の速度が増大することによって、および／または回路基板の、もしくはその近くの空気の乱流が増大することによって、回路基板アセンブリ１１４を横断する空気流が強化され得る。

いくつかの実施形態において、電源ユニットを出た空気は、中央処理ユニット等の、コンピュータシステムのエンクロージャの中の他の熱生成構成要素を冷却するために使用される空気と混合し得る。図７は、一実施形態による、コンピュータシステムを通る空気流を示す概略上面図である。空気のある部分は、空気ベント１３６を通って電源ユニット１１６に入り、空気ベント２０８を通ってコンピュータシステム１０４の筐体１１２の中に吐出されてもよい。空気の第２の部分は、空気ベント１２２を通ってコンピュータシステム１０４に入り、回路基板アセンブリ１１４上を通過してもよい。電源ユニット１１６および回路基板アセンブリ１１４上を通過した空気は、電源および回路基板アセンブリの下流で混合してもよい。電源ユニット１１６および回路基板アセンブリからの空気を混合することで、ハードディスクドライブ１１８等の下流の構成要素を横断して流れる空気のより均一な温度をもたらし得る。例えば、電源ユニット１１６からの比較的高温の空気を、回路基板アセンブリ１１４で後部付近の比較的冷たい空気と混合してもよい。いくつかの実施形態において、電源ユニット１１６の電力ケーブル２３０は、電源ユニット１１６を出る空気のディフューザとしての役割を果たし得る。特定の実施形態において、コンピュータシステムは、ベーン等の、空気を混合するための専用の要素を含み得る。例えば、ベーンが、コンピュータシステム１０４の筐体１１２の底部に提供されてもよい。

上で説明した実施形態において、電源ユニットから排出された空気は、コンピュータシステムの他の構成要素からの空気と混合される。しかしながら、他の実施形態では、電源からの空気が、コンピュータシステムのエンクロージャ内部で他の空気から分離され得る。例えば、一実施形態では、電源ユニット１１６を出た空気が、筐体１１４の中の他の空気から分離されて、別のダクトでコンピュータシステム１０４の後部に移動させられ得る。特定の実施形態において、コンピュータシステムは、電源ユニットを出る空気と、コンピュータシステムのエンクロージャの内側の他の空気との間の障壁を含み得る。いくつかの実施形態において、コンピュータシステムは、電源ユニットを冷却するための専用のファンを含み得る。専用のファンは、電源ユニットの中の熱生成構成要素上の空気流を増大させるために使用され得る。

いくつかの実施形態では、１つ以上のラック配電ユニットが、ラックの吸気口側に提供される。ラック配電ユニットは、ラックの中のサーバの電源の接続部と同じラックの端部にあってもよい。再び図１を参照すると、システム１００は、ラック１０２の前方において、ラック１０２の左側および右側にラック配電ユニット１７０を含む。

いくつかの実施形態において、ラック配電ユニットは、連結デバイスによってラックに装着される。いくつかの実施形態において、連結デバイスは、例えば保守作業中の、ラック配電ユニットの移動または再配置を可能にする。図８は、ラック配電ユニットの移動を可能にする連結デバイス上のラック配電ユニットの一実施形態を示す。

ラック配電ユニット１７０は、ラックＰＤＵエンクロージャ２４０を含む。ラック配電ユニット１７０は、ブラケット１７２上に載置される。ブラケット１７２は、ラック配電ユニット１７０の連結デバイスとしての役割を果たし得る。ブラケット１７２は、ヒンジ２４２によってラック１０２に連結される。ラック配電ユニット１７０は、ボタン２４７を鍵穴スロット２４９に係合させることによって、ブラケット１７２に連結してもよい。

ヒンジ２４２のそれぞれは、ヒンジ要素２４３と、ヒンジ要素２４４とを含む。ヒンジ要素２４４は、ヒンジ２４２のラック側にあってもよい。ヒンジ要素２４３は、ヒンジ２４２のブラケット側にあってもよい。ヒンジ要素２４３およびヒンジ要素２４４は、協働して、ブラケット１７２とラック１０２との間にヒンジ２４２を形成し得る。ラック配電ユニット１７０は、ヒンジ２４２を中心に回転し得る。

いくつかの実施形態において、ヒンジ要素２４４は、標準的な市販品ラックの一部であり得る。ブラケット１７２のヒンジ要素２４３の場所および寸法は、標準的な市販品ラックのヒンジ要素２４３の場所および寸法に合致するように選択され得る。特定の実施形態では、標準的な市販品ラックからドアを除去して、図８に関して上で示されるような１つ以上のヒンジマウント型ラック配電ユニットと置き換えられ得る。

いくつかの実施形態において、ラック配電ユニットを載置するためのブラケットは、ラックの両側で同じブラケットを使用できるように反転可能であってもよい。例えば、ブラケット１７２は、ラック配電ユニット１７０をラック１０２の両側に連結するためにブラケット１７２を使用できるように逆にできてもよい。

特定の実施形態において、ヒンジ要素２４３は、ブラケット１７２の一体部品として、シート金属から形成され得る。他の実施形態において、ヒンジ要素２４３は、別個の部品として製作し、次いで、例えばリベット、ねじ、または溶接によって、ブラケット１７２に装着され得る。

ラック配電ユニット１７０は、任意の数のコンセントを含んでもよい。例えば、図１に関して、ラック１０２の左側および右側のラック配電ユニット１７０のそれぞれは、２１個のコンセントを含んでもよい。ラック配電ユニット１７０は、ケーブル２４１を通して入力電力を受容し得る。ラック配電ユニット１７０のコンセント１７６のそれぞれは、電力ケーブル１７８の１つによってラック１０２の中の異なるコンピュータシステム１０４に連結され得る（図８では、明確にするために、そのような接続について電力ケーブル１７８を１つだけ示す）。

図９は、ラック配電ユニットが平常位置にあるラックシステムの一実施形態を示す概略上面図である。図１０は、ラック配電ユニットが保守位置にあるラックシステムの一実施形態を示す概略上面図である。システム１００は、ラック１０２と、コンピュータシステム１０４と、ラック配電ユニット１７０とを含む。ラック配電ユニット１７０は、ブラケット１７２によってラック１０２に連結される。ラック配電ユニット１７０が（例えば、図９で示されるような）平常位置にあるときに、ラック配電ユニット１７０および／またはブラケット１７２は、コンピュータシステム１０２の取り付け／取り外し経路２４８の中にあってもよい。ラック配電ユニット１７０は、（例えば、図１０に示されるように）保守位置に再配置されてもよい。ラック配電ユニット１７０がブラケット１７２を中心にラック１０２に対して回転するにつれて、電力ケーブル１７８がヒンジの回転軸に対して巻き出されてもよい。電力ケーブル１７８を巻き出す／巻き戻すことは、ラック配電ユニット１７０上のコンセントがコンピュータシステム１０４から離れて回動したときの、電力ケーブル１７８の張力を低減または排除し得る。

ラック配電ユニット１７０が保守位置にある状態で、ラック１０２の中のコンピュータシステム１０４のいずれかが、ラック１０４に取り付けられ、またはそこから取り外され得る。例えば、コンピュータシステム１０４’は、ラック配電ユニット１７０が保守位置にある間に、ラック１０２から引き出され得る。

いくつかの実施形態において、ラック配電ユニットは、ラックの両端部に提供される。ラック配電ユニットは、ラックの中のサーバへの接近を容易にするために、ラックに対して移動可能であってもよい。

いくつかの実施形態において、移動可能なラック配電ユニットは、低温−低温ラックシステムの両端部上に提供される。図１１は、ラックの両端部にラック配電ユニットを伴う低温−低温ラックシステムの列を有するデータセンターの一実施形態の概略上面図を示す。図１２は、図１１に示されるデータセンターの概略端面図を示す。データセンター２５０は、コンピュータ室２５１と、床下チャンバ２５２と、プレナム２５３とを含む。コンピュータ室２５１は、低温−低温ラックシステム２５４を共通の列２５５の中に含む。一実施形態において、低温−低温ラックシステム２５４は、Ｒａｃｋａｂｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ，Ｉｎｃ．によって作製される、半奥行サーバである。列２５５は、コールドアイル２５６を隔てる。

各低温−低温ラックシステム２５４は、ラック２５７と、半奥行サーバ２５８とを含む。サーバ２５８は、１Ｕ、２Ｕ、または３Ｕを含む、任意の高さであってもよい。各低温−低温ラックシステム２５４において、中間の縦列２５９は、半奥行サーバ２５８の前部スタックと、半奥行サーバ２５８の後部スタックとの間の空間の中に提供または形成される。低温−低温ラックシステム２５４の中のサーバ２５８は、ラックシステムの前部および後部の双方に対してラックシステム２５４の中に空気を吸い込み、ラック２５７の上部を通して中間の縦列２５９から空気を除去することによって冷却される。

サーバ２５８からの熱を除去するために、空気処理システムを作動させて、床下２５２からアイル−床ベント２６０を通してコンピュータ室２５１に空気を流れさせてもよい。アイル−床ベント２６０からの空気は、コールドアイル２５６から低温−低温ラックシステム２５４の中に通過させてもよい。一実施形態において、ラックの中の空気流は、１ラック、１つの側あたり毎分約４５０立方フィートである。空気は、半奥行サーバ２５８を通ってラックシステム２５４の前側および背側から中間の縦列２５９に流れる。中間の縦列２７９の中の空気は、ラック２５７の最上部を通って出て行く。

低温−低温ラックシステム２５４は、ラック配電ユニット１７０を含む。ラック配電ユニット１７０は、ブラケット１７２上で低温−低温ラックシステム２５４のラック１０２に連結される。ラック配電ユニット１７０およびブラケット１７２は、図８に関して上で説明したものと類似していてもよい。ブラケット１７２は、ラック配電ユニット１７０とラック１０２との間にヒンジ付接続部を提供し得る。ラック配電ユニット１７０は、サーバ２５８への接近を提供するように（例えば、保守要員が）回転させてもよい。

コールドアイル２５６からの空気は、サーバ２５８を通過する前に、ラック配電ユニット１７０を横断して通過してもよい。ラック配電ユニット１７０の中の冷気循環は、配電ユニット１７０の故障（例えば、ラック配電ユニットのブレーカーの過熱による故障）の危険度を軽減し得る。

電力ケーブル（明確にするため、図１１および図１２には示さず）は、サーバ２５８の中の電源ユニット１１６上の入力電力コンセントを、ラック配電ユニット１７０の中の電力出力コンセントに接続してもよい。図１３は、ラック配電ユニット１７０が閉鎖位置にあるラックシステム２５４の１つのための電力接続部を示す概略上面図である。図１４は、ラック配電ユニット１７０が開放位置にあるラックシステム２５４の１つのための電源接続部を示す概略上面図である。ラック配電ユニット１７０が開放位置にあるときに、ラックシステム２５４の中のサーバのいずれかを、（図１１で示されるように）ラックシステム２５４から取り外してもよい。

図１５は、２つの配電ユニットが１つのブラケット上にあるラックシステムの実施形態を示す。２つのラック配電ユニット１７０が、ブラケット２６４に連結される。ブラケット２６４は、ラック１０２に連結される。配電ラック配電ユニット１７０のそれぞれは、一連の出力コンセントを含んでもよい。一実施形態において、ラック配電ユニット１７０のそれぞれは、２１個のコンセントを含む。

図８〜１０で示した実施形態において、ブラケット１７２は、ヒンジ２４２の周囲でのラックに対する回転運動のために、ラック配電ユニットに連結する。しかしながら、連結デバイスは、ラックに対する他の種類の運動のために、ラック配電ユニットに連結してもよい。図１６は、リンク機構によってラックに連結されたラック配電ユニットを含むラックシステムの実施形態を示す概略図である。ラックシステム１００は、リンク機構２６６を含む。リンク機構２６６は、ラック配電ユニット１７０をラック１０２に連結する。リンク機構２６６は、リンク２６７と、ヒンジ２６８とを含む。ラック配電ユニット１７０は、コンピュータシステム１０４への接近を提供するために、リンク機構２６６上に再配置されてもよい。

特定の実施形態において、ラック配電ユニットは、ラックに対する平行移動のために連結されてもよい。図１７は、摺動配設のラック配電ユニットを含むラックシステムの実施形態を示す概略図である。ラックシステム１００は、摺動連結部２７２を含む。摺動連結部は、プレート２７３と、レール２７４とを含む。ラック配電ユニット１７０は、レール２７４上に連結してもよい。ラック配電ユニット１７０は、コンピュータシステム１０４への接近を提供するために、レール２７４上を矢印方向に摺動してもよい。

図１８は、前部ラック配電ユニットおよびラックドアを含むラックシステムの実施形態を示す。ラック配電ユニット１７０は、ブラケット２７５によってラック１０２に連結される。いくつかの実施形態において、ブラケット２７５は、１つ以上のヒンジによってラック１０２に接続される。ドア２７６は、ブラケット２７６に接続し得る。特定の実施形態において、ブラケット２７５は、標準的な市販のラックにヒンジ要素を使用してもよい。特定の実施形態において、ブラケット２７５およびドア２７６は、市販のラックの標準的なラックドアに置き換えてもよい。

図１９は、コンピュータシステムのハードディスクドライブのトレイの一実施形態を示す。トレイ２２２は、基部２８０と、クランプバー２８２とを含む。クランプバー２８２は、基部２８０上の適所でハードディスクドライブ１１８（明確にするために、図１９には示さず）を保持し得る。

トレイ２２２の基部２８０は、ハードディスク支持プレート２８１と、ライザー２８３と、周辺フレーム２７７とを含む。ライザー２８３は、ハードディスクドライブをコンピュータシステムの筐体（筐体１１２等）の底部から離間配置させ得る。空気通路２２０は、トレイ２２２が筐体に取り付けられたときに、ライザー２８３の間に画定され得る。

支持プレート２８１は、開口部２７９を含む。開口部２８１は、ハードディスクドライブの中の熱生成構成要素から空気通路２２０を通って移動する空気への熱の伝導を促進し得る。特定の実施形態では、空気通路２２０への熱伝導を促進するために、ヒートシンクがハードディスクドライブの下側に提供され得る。いくつかの実施形態において、ヒートシンクは、トレイ２２２上に提供される。他の実施形態において、ヒートシンクは、トレイの中のハードディスクドライブに装着され得る。

トレイ２２２は、基部２８０上にパッド２８６を含む。パッド２８６は、ハードディスクドライブ１１８を振動および／または衝撃荷重から保護し得る。一実施形態において、パッド２８６は、ポリマー材料でできている。

いくつかの実施形態において、トレイの離間配置要素およびディスクドライブ支持要素は、互いに一体的であってもよい。図１９で示した実施形態では、例えば、支持プレート２８１、ライザー２８３、および周辺フレーム２８４の全てが、一体のものとして形成され得る。一実施形態において、支持プレート２８１およびライザー２８３は、シートメタルから一体的に形成される。他の実施形態において、支持プレート２８１およびライザー２８３は、別個の部品であり、締結具、溶接、接着、または他の手法によって互いに連結され得る。種々の実施形態において、トレイの支持部分および／または離間配置部分は、レール、管、ロッド、バー、または任意の他の構造要素を含み得る。

図２０は、トレイの基部から上昇した位置にあるクランプバーの一実施形態を示す。クランプバー２８２は、ピン２８４によって基部２８０に枢動可能に連結され得る。クランプバー２８２は、アーム２８７と、横部材２８８とを含む。横部材２８８は、チャネル２８９と、翼２９０とを含む。チャネル２８９および翼２９０は、組み合わせて、横部材２８８の各側部の上に逆帽子区間を形成してもよい。翼２９０は、ハードディスクドライブをトレイ２２２の中に保持するように、ハードディスクドライブの縁部に係合し得る。

図２１は、ハードディスクドライブのトレイの一実施形態の側面図である。図２１において、係止バー２８２は、基部２８０上で閉鎖位置にある（明確にするために、ハードディスクドライブを省略している）。

図２２は、隣接するディスクドライブ上の係止バーの横断面である。クランプバー２８２の翼２９０のそれぞれは、ハードディスクドライブ１１８の１台の上面に接触してもよい。クランプバー２８２の翼２９０とハードディスクドライブの上面との間の接触は、ハードディスクドライブをトレイ２２２の中に保持し得る。ハードディスクドライブ１１８のいくつかについては、図４で示されるように、ハードディスクドライブの一方の縁部が、タブ２８５の１つによってトレイ２２２上のフレーム上に保持され、ハードディスクドライブの反対側の縁部が、翼２９０の１つによって保持される。

いくつかの実施形態において、クランプバー２８２は、翼２９０をハードディスクドライブ上に押さえ付けるように、弾性的に付勢され得る。例えば、特定の実施形態において、トレイ２２２は、クランプバー２８２と基部２８０との間のピボット接続部にトーションばねを含み得る。トーションばねは、ハードディスクドライブ１１８と接触するようにクランプバー２８２を弾性的に付勢し得る。

別の実施形態において、トーションばねは、（例えば、ハードディスクドライブの取り外しを容易にするために）基部２８０から離れてクランプバーを弾性的に付勢し得る。

図２３は、クランプバーが、トレイからハードディスクドライブを取り外すことを可能にする開放位置にある、トレイを示す。クランプバー２８２は、ハードディスクドライブ１１８の取り付けまたは取り外しを可能にするように上昇し得る。

いくつかの実施形態では、ディスクドライブを押し下げるための要素を、ハードディスクドライブの携持ハンドルとして、またはトレイがその中に載置されるコンピュータシステムの携持ハンドルとして使用することができる。例えば、クランプバー２８２は、ハードディスクドライブ１１８を携持するために、ユーザによって握持され得る。いくつかの実施形態において、トレイ２２２は、工具不要であり、よって、トレイ２２２を取り付けるために、またはハードディスクドライブをトレイに取り付ける、もしくはトレイから取り外すためにいかなる工具も必要としない。

図２４は、ハードディスクドライブトレイの係止機構の一実施形態を示す。クランプバー２８２は、ピン２９１と、ピンマウンティングブラケット２９２とを含む。ピンマウンティングブラケット２９２は、チャネル２８９の基部でクランプバー２８２に連結される。ピン２９１は、ピンマウンティングブラケット２９２の中を摺動するように配設される。クランプバー２８２は、ピン２９１の貫通穴２９３を含む。

クランプバー２８２をハードディスクドライブ１１８上の閉鎖位置まで下げたときに、ピン２９１および貫通穴２９３が、トレイ２２２の基部２８０の穴２９４と整列し得る。ピン２９１は、穴２９４の中に進行し得る。特定の実施形態において、ピン２９１は、基部２８０の穴２９４に係合するようにばね負荷され得る。基部２８０の穴へのピン２９１の係合は、クランプバー２８２をハードディスクドライブ１１８上の係止位置に保持し得る。

図２４では、クランプバー２８２がピン２９１で係止されているが、種々の実施形態において、ハードディスクドライブのトレイアセンブリは、他の係止機構および係止要素を含み得る。係止機構および要素の例としては、ねじ、カム、ウェッジ、ばね（例えば、板ばね）、および戻り止め機構が挙げられる。特定の実施形態において、ハードディスクドライブは、ハードディスクドライブとトレイとの間の締まり嵌めによってトレイアセンブリの中に連結することができる。

上で説明した実施形態では、上昇した位置でハードディスクドライブを載置するためにトレイを使用したが、種々の実施形態において、コンピュータシステムは、上昇した位置で載置される種々のデータ記憶デバイスのいずれかを含み得る。

上で説明した実施形態では、ハードディスクドライブの全てをトレイ上に載置したが、種々の実施形態において、ハードディスクドライブまたは他のデータ記憶デバイスは、他のマウント要素を使用して筐体に載置され得る。例えば、ハードディスクドライブは、ドライブを支持して、ドライブを筐体の底部の上側に上昇させる、正方形の管上に載置されてもよい。

いくつかの実施形態において、トレイは、ハードディスクドライブ等の、筐体の中の構成要素のための構造補強を提供し得る。図５を再度参照すると、ライザー２８３Ａ、２８３Ｂ、および２８３Ｃは、筐体１１２の底面パネル２９６と連結し得る。いくつかの実施形態において、ライザー２８３Ａ、２８３Ｂ、および２８３Ｃは、底面パネル２２４上に置かれ得る。他の実施形態において、ライザー２８３Ａ、２８３Ｂ、および２８３Ｃは、ねじ、溶接、または他の取り付け手法等によって、底面パネル２２４に取り付けられ得る。筐体１１２の側面パネル２２３および／または上部タブ２２６は、トレイ２２２の周辺フレーム２７７と連結し得る。トレイ２２２の要素および筐体１１２は、組み合わせて、ハードディスクドライブ１１８の箱型断面マウントを形成してもよい。例えば、底面パネル２９６、ライザー２８３Ａおよび２８３Ｃ、ならびに支持プレート２８１は、組み合わせて、箱型断面を形成し得る。箱形断面は、ハードディスクドライブ１１８が筐体１１２の底面パネル２２４上に直接的に取り付けられた場合に起こり得る、底面パネル２２４の撓み等の筐体の変形を低減し得る。

いくつかの実施形態において、ラックシステムは、ラックの中のコンピュータシステムの外部にラックマウント型ファンを含む。ラックマウント型ファンは、コンピュータシステムを通して気流を提供し得る。図１で示した実施形態において、例えば、システム１００は、ファン１６２を含む。

図２５は、ラックシステムの一実施形態の背面図である。システム１００は、ラック１０２と、後部ドア１６０とを含む。後部ドア１６０は、ヒンジ１４８上でラック１０２と連結する。ファンモジュール３００は、後部ドア１６０と連結して、該ドアによって支持される。

図２６は、ラックのファンモジュールの一実施形態を示す。ファンモジュール３００は、１つ以上のファン３０２と、ケース３０４とを含む。ケース３０４は、ハンドル３０５を含む。

ファンモジュール３００は、パネルのドアの中に載置可能であり得る（例えば、図２５および図２７に示した後部ドア１６０を参照されたい）。ファン３０２は、ラック１０２に気流を提供し得る。

いくつかの実施形態において、ファン３０２は、交流（ＡＣ）ファンである。一実施形態において、ファン３０２は、約１００Ｖ〜１２０Ｖの入力電圧定格を有する。一実施形態において、ファン３０２は、約２３０Ｖの入力電圧定格を有する。ファン３０２は、ラックレベル配電ユニット（図１に関して上で説明したラック配電ユニット１７０等）から、電力を受容し得る。いくつかの実施形態において、ラックの中のファンモジュール３００は、ホットスワップが可能である。いくつかの実施形態では、手動電力スイッチがファンモジュール３００のそれぞれに提供される。

一実施形態において、ファン３０２のそれぞれは、毎分５０〜１００立方フィートの流量で作動する。一実施形態において、ファン３０２のそれぞれは、毎分約２００立方フィートの流量で作動する。

図２７は、ファンをラックシステムに支持するためのドアの一実施形態を示す。ドア１６０は、ファンモジュールソケット３２０を含む。ファンモジュールソケット３２０は、ガイド３２２と、開口部３２４と、ブラインドメイトコネクタ３３０とを含む。ガイド３２２のそれぞれは、ファンモジュールをドア１６０に取り付けるときに、ファンモジュール３００の１つの相補的なチャネルに係合し得る。ブラインドメイトコネクタ３３０のそれぞれは、ファンモジュールをドア１６０に取り付けるときに、ファンモジュール３００の１つの相補的なコネクタに係合し得る。いくつかの実施形態において、ブラインドメイトコネクタ３３０は、ケーブルハーネス（明確にするため、図２７には示さず）を通して電力を受容し得る。いくつかの実施形態において、ケーブルハーネスは、ラック配電ユニット（ラック配電ユニット１７０等）の出力電力コンセントからコンセント３３０のそれぞれに電力を供給し得る。

ファン３０２のそれぞれは、ラック１０２の中の２つ以上のコンピュータシステムに空気流を提供し得る。例えば、図１で示されるように、ラック１０４は、それぞれが１Ｕの高さであってもよい、コンピュータシステム１０２を含んでもよい。いくつかの実施形態において、ファン３００は、ラックの後部に低圧領域を形成するように組み合わせる。

図１および図２５で示した実施形態において、システムは、ラックの上部から底部まで離間配置される３つの列を含み、各列は、２つのファンを含む。しかしながら、種々の実施形態において、システムは、任意の数のファンを有し得る。いくつかの実施形態において、システムは、１列あたり３つ以上のファンを有する。いくつかの実施形態において、システムは、１列あたり１つだけファンを有する。

いくつかの実施形態において、システムのためのラックマウント型ファンは、Ｎ＋１冗長であり得る。例えば、図１および図２５で示した実施形態において、６つのファンのうちの１つが故障した場合、残りの５つのファンが十分な冷却をシステムに提供し得る。

いくつかの実施形態において、ファンは、垂直に対してある角度でラックに載置される。例えば、図１で示されるように、ファン１６２は、垂直に対してある角度で載置される。特定の実施形態において、ラックにおけるファンの角度は、多くのコンピュータシステムの後部に比較的均一な低圧領域を形成するように選択される。一実施形態において、ファンは、垂直から約４５度の角度を成す。別の実施形態において、ファンは、ほぼ水平である角度（例えば、垂直から８０度以上）で載置される。ラックにおけるファンの角度は、同一であっても、または異なっていてもよい。

図２８は、ファンモジュール３００の背面図である。背面パネル３３２は、コネクタ３３４を含む。コネクタ３３４は、ラックドア１６０上のコネクタ３３０等の、マウントパネル上の相補的なコネクタと結合し得る。チャネル３３５は、ファンモジュール３００の両側に提供され得る。チャネル３３５は、ファンモジュール３００がラックドア１６０に取り付けられるときに、ラックドア１６０のファンモジュールソケット３２０の中のガイド３２２に係合し得る。

図２９は、マウントチャネルを含むファンモジュールの側面図である。ファンモジュール３００を取り付けるために、マウントチャネル３３５を、図２７で示した一対のガイド３２２上に係合させてもよい。固定ねじ３３７を、ファンモジュールソケット３２０のタップ穴３３６の中に螺入してもよい。他の実施形態では、ファンモジュールをラックに連結するために、種々の他の機構を使用し得る。そのような機構としては、例えば、ラッチ、カム、またはクリップが挙げられる。一実施形態において、システムは、ファンモジュールをラックに連結するための、押し下げ可能なラッチ機構を含む。ラッチ機構は、ファンモジュールをラックにラッチ係合させる、またはラックからファンモジュールを取り外すために、片手で操作可能であり得る。

いくつかの実施形態において、ラックマウント型ファンの角度は、調節可能である。図３０は、調節可能な載置を伴うファンの一実施形態を示す。システム３３８は、ファンモジュール３４０を含む。ファンモジュール３４０は、ファンモジュールマウント３４２に回転可能に連結される。ファンモジュールマウント３４２は、ラック３４５の背面パネル３４４に載置される。ファンモジュール３４０は、ファン３４６を含む。

ファンモジュール３４０は、ファンモジュールマウント３４４に回転可能に連結され得る。ファンモジュール３４０は、ピボット接続部３４８でファンモジュールマウント３４２に連結される。ファンモジュール３４２の角度は、ピボット接続部３４８上のファンモジュール３４０を回転させることによって調整され得る。

ラック３４５は、ルーフ３６４に載置されるルーフファンモジュール３６０を含む。ルーフファンモジュール３６０のファン３６２は、ラックの後方部分に低圧領域を提供するために、背面パネル３４４において１つ以上のファン３４０と組み合わせて作動させてもよい。一実施形態において、ラックは、ラックのルーフ上に１列のファンを含み、ラックの後部ドアに上部から底部まで離間配置される２列のファンを含む。

図３１は、垂直角度に調節した調節可能なファンを示す。一実施形態において、係止機構３５０は、ファンモジュール３４０の角度を調節することを可能にするために解除される。ファンモジュール３４０は、ピボット接続部３４８上で垂直角度まで回転させてもよい。ファンモジュール３４０を位置決めした時点で、係止機構３５０を操作して、ファンモジュール３４０を所望の角度に係止してもよい。

いくつかの実施形態において、システムは、可変速ファンを含み得る。特定の実施形態において、電力スイッチングおよび／またはファン速度は、自動的に制御され得る。ファンは、個々に、または２つ以上のファンの群で制御されてもよい。いくつかの実施形態において、ファンは、センサデータ（例えば、ラックの中の温度センサ）に基づいて制御される。

いくつかの実施形態において、ラックシステムの１つ以上のファンは、制御システムを介して制御され得る。図３を参照すると、例えば、ラック１９２Ａは、制御システム３８０を含む。制御システム３８０は、ファン１６２に連結されてもよい。特定の実施形態において、制御システムは、少なくとも１つのプログラマブル論理コントローラ（ＰＬＣ）を含む。ＰＬＣは、ラックの中の状態、またはデータセンターの中の他の場所の状態の測定値を受信してもよい。ＰＬＣは、空気流量、温度、圧力、湿度、または種々の他の動作もしくは環境の状態に対応するデータを受信してもよい。

一実施形態において、ＰＬＣは、ラックの中の空気流を測定する１つ以上の空気流センサからデータを受信する。センサデータに基づいて、ＰＬＣは、一般的な動作状態に対して適切に、ファン速度等のパラメータを制御してもよい。別の実施形態において、ＰＬＣは、ラックの中および／またはデータセンターの中の他の場所の温度を測定する１つ以上の温度センサからデータを受信する。特定の実施形態において、ＰＬＣは、一般的な動作状態に対して適切に、開放位置と閉鎖位置との間でダンパーを調整して空気流を調整し得る。

いくつかの実施形態において、ＰＬＣは、ラック配電ユニットの熱センサから、データを受信し得る。特定の実施形態において、ＰＬＣは、ラック配電ユニットでのスイッチングを抑制し得る。

特定の実施形態において、ファンの角度調整は、自動化され得る。例えば、ラック１０２に対するファンモジュール３４０の角度は、ファンモジュールに連結されたアクチュエータで制御されてもよい。アクチュエータは、ファンモジュール３４０の角度を調節するために、ＰＬＣによって制御されてもよい。

いくつかの実施形態において、システムは、ファンの故障検出デバイスを含み得る。一実施形態において、ファンモジュール３００のそれぞれには、ホール効果センサが提供される。ホール効果センサは、ファンが作動していない旨の信号を制御システムに提供し得る。

いくつかの実施形態において、ラックシステムの１つ以上のファンには、ファンを通る空気流量が所定の閾値未満に減少した場合に、ファンを通る空気流を自動的に遮断するデバイスが提供され得る。例えば、図２５を参照すると、ファンモジュール３００’は、ルーバー３７０を含んでもよい。ルーバー３７０は、ファンモジュール３００’を通る空気流が所定のレベル未満に減少した場合に、自動的に閉鎖し得る。例えば、ファンモジュール３００’が故障した場合に、ルーバー３７０を自動的に閉鎖して、ファンを通る空気流を遮断してもよい。ラックマウント型ファンへの空気流を自動的に遮断することは、ファンモジュール３００’の故障が生じた場合の、ラック１０２の中への空気の逆流を低減し得る。いくつかの実施形態では、ラック上のファンモジュールの全てが、ファンの故障が生じた場合に空気流を遮断するためのルーバーを含み得る。

特定の実施形態において、ラックの中のコンピュータシステムを通る空気流は、ラックマウント型ファンの代わりに、またはそれに加えて、コンピュータシステム内部のファンを使用して提供され得る。例えば、ラックの中のコンピュータシステムのそれぞれの筐体の後部に（例えば、図１に示されるハードディスクドライブ１１８の下流に）、一連のファンが提供されてもよい。特定の実施形態において、ラックの中のコンピュータシステムのための空気流は、ラックの外部の空気処理システムによって生成され得る。

いくつかの実施形態において、ラックの中のファンの電力システムは、予備電力を含み得る。予備電力は、例えば、主ラック配電ユニットの故障が生じた場合に実装してもよい。いくつかの実施形態では、主ラック配電ユニットの故障時に、ラックの中のファンへの電力が、主ラック配電ユニットから予備電力ラック配電ユニットに自動的に切り替えられる。

図３を再度参照すると、データセンター１９０は、ファン配電システム３７８を含む。ファン配電システム３７８は、自動切り替えスイッチ３９０と、主電力ケーブル３９２と、予備電力ケーブル３９４と、およびファン電力ケーブル３９６とを含む。通常作動中に、ファン１６２は、ラック１９２の左側の主ラック配電ユニット１７０Ａから電力を受容し得る。主ラック配電ユニット１７０Ａからの電力は、主電力ケーブル３９２、自動切り替えスイッチ３９０、およびファン電力ケーブル３９６を通して供給され得る。ラック配電ユニット１７０Ａ（または主ラック配電ユニット１７０Ａの上流の主電力システム）が故障した場合に、自動切り替えスイッチ３９０が、予備電力に自動的に切り替え得る。予備電力モードにおいて、予備ラック配電ユニット１７０Ｂは、予備電力ケーブル３９４、自動切り替えスイッチ３９０、およびファン電力ケーブル３９６を通して、ファン１６２に電力を供給し得る。いくつかの実施形態において、主ラック配電ユニット１７０Ａおよび予備ラック配電ユニット１７０Ｂのそれぞれは、図１に関して上で説明したラック配電ユニット１７０等のラックに移動可能に連結される。

自動切り替えスイッチ３９０は、種々の好適な場所のいずれかに配置または取り付けてもよい。一実施形態において、自動切り替えスイッチ３９０は、ラックのルーフに載置される。別の実施形態において、自動切り替えスイッチ３９０は、ラックの後部ドアに載置される。

図３２は、一実施形態による、ラックマウント型コンピュータシステムの構成要素を冷却する方法を示す。４００で、空気移動デバイスが、ラックマウント型コンピュータシステムの熱生成構成要素に提供される。空気移動デバイスは、例えば、電源ユニットの中のファンおよび／またはラックに載置されるファンであってもよい。いくつかの実施形態において、空気移動デバイスは、電源ユニットの中の空気流の方向を逆転させるように改良した、電源ユニットの中の内部ファンである。

４０２で、ラックマウント型コンピュータシステムの外側から電源ユニットの電源エンクロージャの中に、空気が吸い込まれる。４０４で、電源エンクロージャからラックマウント型コンピュータシステムのエンクロージャの中に、空気が吐出される。

一実施形態において、ラックの中のラック配電ユニットは、ラックの中のコンピュータシステムに接近することを可能にするように移動させることによって、コンピュータシステムに対する再構成または保守作業を行うことができる。図３３は、ラック配電ユニットを移動させてラックのコンピュータシステムに接近することを含む、再構成または保守作業の一実施形態を示す。４１０で、ラック配電ユニットがラックに連結されたままの状態で、ラックに取り付けられたラック配電ユニットを作動位置から保守位置まで移動させる。例えば、ラック配電ユニットを、ヒンジによってラックに連結されたブラケットを中心に回転させてもよい。ラック配電ユニットを移動させることで、ラックの中のコンピュータシステムの取り付け／取り外し経路から、ラック配電ユニットを取り出してもよい。

４１２で、ラック配電ユニットが保守位置にある間に、ラックの中のコンピュータシステムが、少なくとも部分的に取り付けられる、または取り外される。いくつかの実施形態において、コンピュータシステムは、ラックから完全に取り外されて、他のコンピュータシステムと置き換えられる。いくつかの実施形態において、コンピュータシステムに対して行われる再構成または保守作業は、コンピュータシステムがラックに部分的に取り付けられている（例えば、引き出しているがまだレール上にある）間に行われる。例えば、コンピュータシステム上のカバーを取り外し、回路基板アセンブリ、電源ユニット、またはハードディスクドライブを交換してもよい。いずれの場合も、４１４で、コンピュータシステムをそれらの完全に取り付けた位置に置いた、または置き換えた時点で、ラック配電ユニットをそれらの作動位置に戻してもよい。

一実施形態において、ラックの中のコンピュータシステムを冷却する方法は、ハードディスクドライブの下の空気をラック載置可能なコンピュータシステムに方向付けることを含む。図３４は、一実施形態による、ハードディスクドライブの下に空気を流すことによってハードディスクドライブを冷却する方法を示す。４２０で、ラックマウント型筐体コンピュータシステムの筐体の中に、空気が吸い込まれる。４２２で、筐体の中に移動した空気が、回路基板アセンブリ上を、および／または電源ユニットのエンクロージャを通って流れ得る。４２４で、コンピュータシステムのハードディスクドライブの下の通路の中に空気が方向付けられる。いくつかの実施形態において、空気は、通路の中へ下方に方向付けられる。いくつかの実施形態では、筐体を通過する空気の一部または全部が、ハードディスクドライブ上を通過するのを阻止し得る。空気が通過するのを阻止することは、より多くの空気がハードディスクドライブの下を流れるようにし得、および／またはハードディスクドライブの下を流れる空気の速度を増大させ得る。

４２６で、ハードディスクドライブ上の熱生成構成要素からの熱が、ハードディスクドライブの下の通路の中の空気に伝達され得る。４２８で、通路から空気が除去される。

いくつかの実施形態において、ハードディスクドライブの下の空気を方向付けることは、ハードディスクドライブの下の通路の中へ下方に空気を引き込むことを含む。例えば、図６で示される実施形態において、空気は、筐体１０４内へ下方に吸い込まれ得る。いくつかの実施形態において、空気は、ラックの背後の図１で示したファン１６２等のラックマウント型ファンで引き込まれる。

一実施形態において、ラックマウント型コンピュータシステムを冷却する方法は、ラックに載置された複数のコンピュータシステムを通して空気を移動させる、ラックマウント型ＡＣファンを使用することを含む。図３５は、一実施形態による、ラックマウント型ファンを使用してコンピュータシステムを冷却する方法を示す。４３０で、ＡＣファンがラックに連結される。いくつかの実施形態において、ファンは、ラックに対して角度配向でラックに連結される。

４３２で、ＡＣファンを作動させて、ラックの中のコンピュータシステムを通して空気を移動させ、よって、ＡＣファンの少なくとも１つが、ラックに載置された複数のコンピュータシステムを通して空気を移動させる。例えば、単一のファンが、ラックの中の２つ以上の位置（例えば、１台がラックの中の別の上部に位置する２台以上のサーバ）で、ラックマウント型コンピュータシステムを通して空気を移動させてもよい。

４３４で、ファンの１つにおいて故障が検出される。４３６で、故障したファンに対してホットスワップが実行される。ホットスワップ中に、故障したファンを格納しているファンモジュールを取り外して交換する。そのような取り外しおよび交換中、電力は、ファンモジュールの場所で、および／またはラックの他のファンに対して維持され得る。

上で説明した種々の実施形態において、ラック配電ユニットは、ラックシステムの端部近くでブラケット上に取り付けられる。しかしながら、ラック配電ユニットは、種々の実施形態において、ラックの任意の部分に取り付けられ得る。例えば、ラック配電ユニットは、ラックの中央付近でヒンジ付ブラケットに取り付けてもよい。

上で説明した実施形態では、一部のコンピュータシステムを、１Ｕの高さとして説明したが、種々の実施形態において、コンピュータシステムは、２Ｕ、３Ｕ、または任意の他の高さもしくは寸法であり得る。

上述した実施形態は、かなり詳細に説明したが、上述の開示を完全に理解すれば、当業者には数多くの変形例および修正例が明らかになってくるであろう。以下の特許請求の範囲が、全てのそのような変形例および修正例を包含するものと解釈されることを意図する。

付記１．
ラックに載置するように構成される筐体と、
筐体に連結される１台以上のハードディスクドライブと、
ハードディスクドライブの少なくとも１台の下に１つ以上の空気通路と、を備え、空気通路の少なくとも１つは、１つ以上の吸気口と、１つ以上の排気口とを備え、吸気口の少なくとも１つは、空気の少なくとも一部分を空気通路の少なくとも１つの中へ下方に方向付けるように構成され、少なくとも１つの空気通路は、少なくとも１つの吸気口から排気口の少なくとも１つに空気が移動することを可能にするように構成される、
コンピュータシステム。

付記２．１つ以上の空気通路の少なくとも１つを通して空気を移動させるように構成される、１つ以上の空気移動デバイスをさらに備える、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記３．空気移動デバイスの少なくとも１つが、コンピュータシステムの外部にある、付記２に記載のコンピュータシステム。

付記４．空気移動デバイスの少なくとも１つが、コンピュータシステムの中にある、付記２に記載のコンピュータシステム。

付記５．コンピュータシステムは、約１Ｕの高さを有するサーバである、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記６．筐体は、１つ以上の筐体吸気口と、１つ以上の筐体排気口とを備え、１つ以上の空気通路の１つ以上の吸気口の少なくとも１つは、１つ以上の筐体吸気口と流体連通しており、１つ以上の通路の排気口の少なくとも１つは、筐体排気口の少なくとも１つと流体連通している、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記７．ハードディスクドライブの少なくとも２台が、筐体の中で横並びに配設される、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記８．コンピュータシステムが、ラックマウント型であり、１つ以上のハードディスクドライブが、ハードディスクドライブの１つ以上の列で配設され、列の少なくとも１つが、４台のハードディスクドライブを備える、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記９．ハードディスクドライブの下の１つ以上の空気通路の少なくとも１つが、少なくとも部分的に、筐体上の１つ以上の電源ユニットの下流にある、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記１０．ハードディスクドライブの下の１つ以上の空気通路の少なくとも１つが、少なくとも部分的に、筐体上の１つ以上の回路基板アセンブリの下流にある、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記１１．空気通路は、コンピュータシステムの中の空気の少なくとも一部分が、筐体上の１つ以上の回路基板アセンブリ上を流れ、次いで、ハードディスクドライブの下の空気通路の少なくとも１つの中に流れるように位置する、付記１０に記載のコンピュータシステム。

付記１２．ハードディスクドライブの下の１つ以上の空気通路の少なくとも１つは、電源ユニットから、および少なくとも１つの通路の上流の少なくとも１つの回路基板アセンブリからの混合空気を受容するように構成される、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記１３．トレイをさらに備え、１台以上のハードディスクドライブの少なくとも２台が、トレイ上に載置され、トレイは、ハードディスクドライブの少なくとも１台を筐体の底部から離間配置して、空気通路の少なくとも１つを画定するように構成される、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記１４．１台以上のハードディスクドライブの下に空気を方向付けるように構成される、少なくとも１つの空気方向付け要素をさらに備える、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記１５．１台以上のハードディスクドライブの下の空気通路の少なくとも１つの上流で空気流を変化させるように構成される、少なくとも１つのベーンをさらに備える、付記１に記載のコンピュータシステム。

付記１６．ラック載置式コンピュータシステムのためのラック載置可能な筐体の中に１つ以上のデータ記憶デバイスを収容するためのトレイであって、
１つ以上のデータ記憶デバイスの少なくとも１つの少なくとも一部分を支持するように構成される、１つ以上の支持部分と、
トレイがラック載置可能な筐体の中に取り付けられたときに、筐体の中のデータ記憶デバイスの少なくとも１つの下に少なくとも１つの空気通路を設けるように構成される、１つ以上の離間配置部分と、
を備える、トレイ。

付記１７．データ記憶デバイスの少なくとも１つが、ハードディスクドライブである、付記１６に記載のトレイ。

付記１８．データ記憶デバイスの少なくとも１つと通路の少なくとも１つとの間に、少なくとも１つの開口部をさらに備える、付記１６に記載のトレイ。

付記１９．トレイの少なくとも一部分は、筐体と連結して、データ記憶デバイスの少なくとも１つを支持するための箱型断面構造を形成するように構成される、付記１６に記載のトレイ。

付記２０．１つ以上のクランプバーをさらに備え、クランプバーの少なくとも１つが、データ記憶デバイスの少なくとも１つを少なくとも部分的に押し下げるように構成される、付記１６に記載のトレイ。

付記２１．１つ以上のクランプバーの少なくとも１つは、データ記憶デバイスの少なくとも１つを押し下げるように弾性的に付勢される、付記２０に記載のトレイ。

付記２２．１つ以上のクランプバーの少なくとも１つは、トレイをコンピュータシステムに取り付けるときに、コンピュータシステムを携持するためのハンドルとして操作可能である、付記２０に記載のトレイ。

付記２３．
コンピュータシステムのためのラックマウント可能な筐体の１台以上のハードディスクドライブの下の１つ以上の通路の中に空気を方向付けることと、
ハードディスクドライブの少なくとも１台の熱生成構成要素からの熱の少なくとも一部分を、通路の少なくとも１つの中の空気に伝導させることと、
通路の少なくとも１つから空気の少なくとも一部分を除去することと、
を含む、方法。

付記２４．コンピュータシステムの中の少なくとも１つの回路基板アセンブリ上の少なくとも１つの熱生成構成要素上に空気の少なくとも一部分を移動させ、その後に、ハードディスクドライブの下の１つ以上の通路の中に空気を移動させることをさらに含む、付記２３に記載の方法。

付記２５．ハードディスクドライブの少なくとも１台は、少なくとも部分的に、コンピュータシステムのエンクロージャの中にあり、コンピュータシステムの１台以上のハードディスクドライブの下の１つ以上の通路の中に空気を移動させることは、空気をエンクロージャの中に移動させることを含む、付記２３に記載の方法。

付記２６．コンピュータシステムの１台以上のハードディスクドライブの下の１つ以上の通路の中に空気を移動させることは、通路の少なくとも１つの中へ下方に空気を方向付けることを含む、付記２３に記載の方法。

付記２７．コンピュータシステムの１台以上のハードディスクドライブの下の１つ以上の通路の中に空気を方向付けることは、エンクロージャの中の空気の少なくとも一部分が、ハードディスクドライブの少なくとも１つの上を流れるのを阻止することを含む、付記２３に記載の方法。

Claims (16)

1. ラックに載置するように構成される筐体と、
   前記筐体に連結される１台以上のハードディスクドライブと、
   前記ハードディスクドライブの少なくとも１台の下に１つ以上の空気通路と、
   を備え、前記空気通路の少なくとも１つは、１つ以上の吸気口と、１つ以上の排気口とを備え、前記吸気口の少なくとも１つは、空気の少なくとも一部分を前記通路の少なくとも１つの中へ下方に方向付けるように構成され、前記少なくとも１つの通路は、前記少なくとも１つの吸気口から前記排気口の少なくとも１つに空気が移動することを可能にするように構成される、
   コンピュータシステム。
2. 前記１つ以上の空気通路の少なくとも１つを通して空気を移動させるように構成される、１つ以上の空気移動デバイスをさらに備える、請求項１に記載のコンピュータシステム。
3. 前記筐体は、１つ以上の筐体吸気口と、１つ以上の筐体排気口とを備え、前記１つ以上の空気通路の前記１つ以上の吸気口の少なくとも１つは、１つ以上の筐体吸気口と流体連通しており、前記１つ以上の通路の前記排気口の少なくとも１つは、前記筐体排気口の少なくとも１つと流体連通している、請求項１に記載のコンピュータシステム。
4. 前記ハードディスクドライブの少なくとも２台が、前記筐体の中で横並びに配設される、請求項１に記載のコンピュータシステム。
5. 前記ハードディスクドライブの下の前記１つ以上の空気通路の少なくとも１つは、電源ユニットから、および前記少なくとも１つの通路の上流の少なくとも１つの回路基板アセンブリからの混合空気を受容するように構成される、請求項１に記載のコンピュータシステム。
6. トレイをさらに備え、前記１台以上のハードディスクドライブの少なくとも２台が、前記トレイ上に載置され、前記トレイは、前記ハードディスクドライブの少なくとも１台を前記筐体の底部から離間配置して、前記空気通路の少なくとも１つを画定するように構成される、請求項１に記載のコンピュータシステム。
7. 前記１台以上のハードディスクドライブの下に空気を方向付けるように構成される、少なくとも１つの空気方向付け要素をさらに備える、請求項１に記載のコンピュータシステム。
8. 前記１台以上のハードディスクドライブの下の前記空気通路の少なくとも１つの上流で空気流を変化させるように構成される、少なくとも１つのベーンをさらに備える、請求項１に記載のコンピュータシステム。
9. ラックマウント型コンピュータシステムのためのラックマウント可能な筐体の中に１つ以上のデータ記憶デバイスを収容するためのトレイであって、
   前記１つ以上のデータ記憶デバイスの少なくとも１つの少なくとも一部分を支持するように構成される、１つ以上の支持部分と、
   前記トレイが前記ラックマウント可能な筐体の中に取り付けられたときに、前記筐体の中の前記データ記憶デバイスの少なくとも１つの下に少なくとも１つの空気通路を設けるように構成される、１つ以上の離間配置部分と、
   を備える、トレイ。
10. 前記トレイの少なくとも一部分は、筐体と連結して、前記データ記憶デバイスの少なくとも１つを支持するための箱型断面構造を形成するように構成される、請求項９に記載のトレイ。
11. １つ以上のクランプバーをさらに備え、前記クランプバーの少なくとも１つが、前記データ記憶デバイスの少なくとも１つを少なくとも部分的に押し下げるように構成される、請求項９に記載のトレイ。
12. 前記１つ以上のクランプバーの少なくとも１つは、前記データ記憶デバイスの少なくとも１つを押し下げるように弾性的に付勢される、請求項１１に記載のトレイ。
13. 前記１つ以上のクランプバーの少なくとも１つは、前記トレイをコンピュータシステムに取り付けるときに、前記コンピュータシステムを携持するためのハンドルとして操作可能である、請求項１１に記載のトレイ。
14. コンピュータシステムのためのラックマウント可能な筐体の１台以上のハードディスクドライブの下の１つ以上の通路の中に空気を方向付けることと、
    前記ハードディスクドライブの少なくとも１台の熱生成構成要素からの熱の少なくとも一部分を、前記通路の少なくとも１つの中の空気に伝導させることと、
    前記通路の少なくとも１つから前記空気の少なくとも一部分を除去することと、
    を含む、方法。
15. 前記コンピュータシステムの中の少なくとも１つの回路基板アセンブリ上の少なくとも１つの熱生成構成要素上に前記空気の少なくとも一部分を移動させ、その後に、前記ハードディスクドライブの下の前記１つ以上の通路の中に前記空気を移動させることをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記ハードディスクドライブの少なくとも１台は、少なくとも部分的に、前記コンピュータシステムのエンクロージャの中にあり、コンピュータシステムの１台以上のハードディスクドライブの下の１つ以上の通路の中に空気を移動させることは、空気を前記エンクロージャの中に移動させることを含む、請求項１４に記載の方法。

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