KR20100045365A - 전자 서브시스템의 침지-냉각을 용이하게 하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

전자 서브시스템의 침지-냉각을 용이하게 하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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마드후수단 케이 이옌가르
리차드 씨 추
레비 에이 캠벨
마이클 제이 엘스워스 주니어
로버트 이 시몬스
비노드 카마스
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Abstract

침지-냉각될 복수의 상이한 유형의 컴포넌트를 가지는 전자 서브시스템의 침지-냉각을 용이하게 하기 위한 장치 및 방법이 제공된다. 본 장치는 전자 서브시스템을 수용하기 위한 크기로 된 컨테이너, 및 컨테이너의 벽에 배치되는 밀폐 봉인된 전기 커넥터를 포함한다. 전기 커넥터는 전자 서브시스템이 컨테이너 내에 동작적으로 삽입될 때 전자 서브시스템의 전기 및 네트워크 연결을 수용하고 서브시스템과 외부의 전기 및 네트워크와의 연결을 용이하게 하는 구성과 크기로 되어 있다. 본 장치는 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출을 용이하게 하기 위하여 컨테이너와 연결되는 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트를 더 포함한다. 전자 서브시스템이 컨테이너에 동작적으로 삽입되고 냉각제가 이를 관통하여 흐를 때, 전자 서브시스템은 냉각제의 의해 침지-냉각된다.
침지-냉각, 냉각제 유입 포트, 냉각제 배출 포트

Description

전자 서브시스템의 침지-냉각을 용이하게 하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR FACILITATING IMMERSION-COOLING OF AN ELECTRONIC SUBSYSTEM}
본 발명은, 다중-블레이드 센터 시스템(multi-blade center system)과 같은 전자 시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전자 시스템 새시(electronic system chassis)의 하나 이상의 전자 서브시스템의 침지-냉각을 용이하게 하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
프로세서 성능 향상을 위해 집적 회로 칩 및 이들 칩을 포함하는 모듈의 전력 소모가 계속 증가하는 추세이다. 이러한 경향은 모듈 및 시스템 레벨 모두에서 냉각 문제를 제기한다. 높은 전력 모듈을 효과적으로 냉각시키고 컴퓨터 센터로 배출되는 공기의 온도를 제한하기 위해 증가된 공기 흐름율(air flow rates)이 요구된다.
많은 서버 애플리케이션에서, 프로세서와 그들의 관련된 전자 기기(예를 들어, 메모리, 디스크 드라이브, 전력 공급기 등)는 하우징(housing) 내에 배치되는 탈착식 드로어 또는 블레이드 구성에 패키징된다. 통상적으로, 컴포넌트는, 하나 이상의 공기 이동 장치(예를 들어, 팬 또는 블로어)에 의해 추진되는, 통상 전후 방향(front-to-back)인, 평행 공기 흐름 경로(parallel air flow paths)로의 공기 이동에 의해 냉각된다. 일부 경우에, 더 강력한 공기-이동 장치의 사용을 통해 더 큰 공기 흐름을 제공하거나, 또는 기존의 공기-흐름 장치의 회전 속도(즉, RPM)를 증가시켜서 단일 드로어 또는 블레이드 새시 내의 증가된 전력 소모를 다루는 것이 가능할 수 있다. 그러나, 이와 같은 접근은 시스템 레벨에서 문제가 될 수 있다.
전자기기 랙(electronics rack)을 빠져나가는 공기에 의해 전달되는 현열 부하(sensible heat load)는 부하를 효율적으로 처리하기 위한 실내 에어컨디셔닝 기능에 부담을 준다. 이는 "서버 팜(server farms)" 또는 서로 근접한 컴퓨터 랙의 대형 뱅크를 가지는 대형 설비의 경우에 특히 그러하다. 이와 같은 설비에서, 선택된 컴포넌트의 액체 냉각은 더 높은 열 플럭스(heat fluxes)의 관리를 위한 매력적인 기술이다. 액체 냉각제는 선택된 컴포넌트/모듈에 의해 소모되는 열을 효율적인 방식으로 흡수한다. 통상적으로, 흡수된 열은 궁극적으로 액체로부터 외부 환경으로, 공기 또는 냉각된 액체 상태로 전달된다.
전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치의 제공을 통해 선행 기술의 단점이 극복되고 추가적인 장점이 제공된다. 본 장치는, 내부에 전자 서브시스템을 수용하기 위한 크기로 된 컨테이너, 및 컨테이너의 벽에 배치되는 밀폐 봉인된 전기 커넥터를 포함한다. 밀폐 봉인된 전기 커넥터는 전자 서브시스템이 동작적으로 컨테이너에 삽입될 때 전자 서브시스템의 전기 네트워크 커넥터를 수용하고 외부 전기 및 네트워크 연결을 용이하게 하는 구성과 크기로 되어 있다. 본 장치는 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출을 용이하게 하기 위하여 장치와 연결되는 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트를 더 포함하고, 전자 서브시스템이 컨테이너에 동작적으로 삽입되고 냉각제가 이를 관통하여 흐를 때, 전자 서브시스템 은 냉각제에 의해 침지-냉각(immersion-cooled)된다.
다른 태양에서, 냉각식 전자기기 랙(cooled electronics rack)이 제공된다. 냉각식 전자기기 랙은 전자기기 랙, 적어도 하나의 전자 서브시스템 및 적어도 하나의 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치를 포함한다. 전자기기 랙은 적어도 하나의 전자 서브시스템을 수용하도록 구성되는 적어도 하나의 전자 서브시스템 새시를 적어도 부분적으로 둘러싸고 지지한다. 각 전자 서브시스템은 복수의 상이한 유형의 컴포넌트를 포함한다. 각 장치는 각각의 전자 서브시스템을 수용하기 위한 크기로 된 컨테이너, 및 컨테이너의 벽에 배치되는 밀폐 봉인된 전기 커넥터를 포함한다. 밀폐 봉인된 전기 커넥터는 전자 서브시스템이 동작적으로 컨테이너에 삽입될 때 전자 서브시스템의 전기 및 네트워크 커넥터를 수용하고, 전자 서브시스템과 전자 서브시스템 새시 사이의 전기 및 네트워크 연결을 용이하게 하는 구성과 크기로 되어 있다. 본 장치는 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출을 용이하게 하기 위하여 컨테이너와 연결된 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트를 더 포함하며, 전자 서브시스템이 컨테이너에 동작적으로 삽입되고 냉각제가 이를 관통하여 흐를 때, 전자 서브시스템은 냉각제에 의해 침지-냉각된다.
다른 태양에서, 본 방법은 침지-냉각될 복수의 상이한 유형의 컴포넌트를 포함하는 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위하여 제공된다. 본 방법은, 전자 서브시스템을 내부에 수용하기 위한 크기로 된 컨테이너를 제공하는 단계(컨테이너는 컨테이너의 벽에 배치되는 밀폐 봉인된 전기 커넥터, 및 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출을 용이하게 하기 위하여 컨테이너와 연결되는 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트를 포함함), 전자 서브시스템을 컨테이너에 동작적으로 삽입하는 단계(밀폐 봉인된 전기 커넥터는 전자 서브시스템이 컨테이너에 삽입될 때 전자 서브시스템의 전기 및 네트워크 커넥터를 수용하고 외부의 전기 및 네트워크 연결을 용이하게 하는 구성과 크기로 되어 있음), 및 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출을 용이하게 하기 위하여 냉각제 공급선을 냉각제 유입 포트로 연결하고 냉각제 회귀선을 냉각제 배출 포트로 연결하는 단계(냉각제가 컨테이너를 통해 흐를 때, 전자 서브시스템은 냉각제에 의해 침지-냉각됨)를 포함한다.
본 발명의 기술을 통하여 추가적인 태양 및 장점이 실현된다. 본 발명의 다른 실시예 및 태양은 본 명세서에 상세하게 개시되고 청구된 발명의 일부로 여겨진다.
본 명세서에서, "전자기기 랙"이라는 용어는, 예를 들어 높은, 중간의 또는 낮은 단부 처리 성능(end processing capability)을 가지는 독립형 컴퓨터 프로세서가 될 수 있는 컴퓨터 시스템의 하나 이상의 열 생성 컴포넌트를 가지는 임의의 하우징, 프레임, 랙, 컴파트먼트(compartment), 블레이드 서버 시스템 등을 포함하는 의미로 사용된다. 일실시예에서, 전자기기 랙은 복수의 전자 시스템 새시를 포함하는데, 이들 각각의 새시는 그 내부에 냉각을 요구하는 복수의 열 생성 컴포넌트 또는 블레이드가 배치되어 있다. 일예시로서, 전자 시스템 새시는 다중-블레이드 센터 시스템일 수 있다. 각 다중-블레이드 센터 시스템의 블레이드 또는 서브 시스템은 탈착식일 수 있고, 액체-냉각될 복수의 컴포넌트를 포함할 수 있다. 일예시에서, 다중-블레이드 센터 시스템의 하나 이상의 블레이드는 침지-냉각식 블레이드이다. "침지-냉각식 전자 서브시스템" 또는 "침지-냉각식 블레이드"는 서브시스템의 둘레를 흐르는 또는 이를 가로질러 흐르는 냉각제 내로의 공통 침지에 의해 냉각될 복수의 상이한 유형의 컴포넌트를 가지는 임의의 블레이드, 북(book), 노드 등을 지칭한다. 침지-냉각식 전자 서브시스템을 채용하는 액체-냉각식 전자기기 랙의 일예시는 발명의 명칭이 "Liquid Cooling Appratus and Method for Cooling Blades of an Electronic System Chassis", (Attorney Docekt No.: POU920080181US1)인 동일자의 그리고 동일 양수인에게 양도된 미국 특허 출원에 기술되어 있는데, 이 출원은 본 명세서에서 참조되고 병합된다. 침지-냉각식 전자 서브시스템의 복수의 컴포넌트는 냉각제에 의해 직접 침지-냉각되거나 또는 간접적으로 침지-냉각될 수 있다. 간접 침지 냉각은 열 캡(thermal cap), 열 스프레더(thermal spreader), 보호막 또는 컴포넌트의 표면과 컴포넌트가 침지되는 냉각제 사이에 개재되는 다른 표면이 있는 경우를 지칭한다.
다른 예시에서, 전자 서브시스템은 인쇄 회로 기판과 이에 연결된 복수의 상이한 유형의 개별 소자를 포함할 수 있다. 다중-블레이드 센터 시스템을 위한 블레이드 서버는 침지-냉각되는 전자 서브시스템의 하나의 상세한 예시이다.
본 명세서에서 사용되는, "열 교환기(heat exchanger")는 제1 냉각제와 제2 냉각제가 이를 통해 순환할 수 있는 임의의 열 교환 조립체를 지칭한다. 본 명세서에 개시되는 실시예에서, 제1 냉각제는 액체 냉각제이고, 제2 냉각제는 열 교환 기 내의 응결(condensation)을 겪는 2-페이즈 냉각제(two-phase coolant)이다. 열 교환기는 제1 냉각제 경로와 격리된 복수의 제2 냉각제 경로를 포함하고, 복수의 열전도성 핀(fins)이 제1 냉각제 경로로 연장되고 복수의 열전도성 핀이 복수의 제2 냉각제 경로의 각각으로 연장된다. 열 교환기의 크기, 구성 및 구조는 본 명세서에 개시되는 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있다.
제1 냉각제 경로를 통해 흐르는 액채 냉각제의 일예시는 물이고, 복수의 제2 냉각제 경로를 통해 흐르는 2-페이즈 냉각제의 일예시는 2-페이즈 반도체 냉각제이다. 예를 들어, 2-페이즈 반도체 냉각제는 플루오르화 탄소(fluorocarbon) 또는 분리된 하이드로 플루오르에테르 용액(seregated hydrofluoroether liquid)(예를 들어, 각각 미국, 미네소타, 세인트 폴의 3M Corporation로부터 사용가능한 FC-86, FC-87, FC-72, HFE-7000, HFE-7100, 또는 HFE-7200)을 포함할 수 있다. 물은 100℃에서 끓지만, 플루오르화 탄소 용액은 통상적으로 대기압에서 30℃-80℃에서 끓는다. 그러나, 본 기술분야의 당업자는 본 명세서에 개시된 사상이 다른 유형의 제1 냉각제 및 제2 냉각제에 쉽게 적용될 수 있다는 점을 유의해야 한다. 냉각제 중 하나 이상이, 예를 들어 소금물, 액상 금속, 또는 유사한 냉각제 또는 냉매(refrigerant)를 포함하여도 여전히 본 발명의 다양한 장점 및 고유의 태양을 유지한다.
축적에 맞지 않게 도시되었으며 이해를 위해 단순화된 도면이 아래에서 참조되며, 동일한 참조 번호는 상이한 도면을 통해서 동일하거나 또는 유사한 컴포넌트를 가리킨다.
도 1a는 전자 시스템 새시의 스택 또는 다중-블레이드 센터 시스템(110)뿐만 아니라, 전력 공급기 지지부, 네트워킹 장비 등을 포함하는 전자기기 랙(100)의 일실시예를 도시한다.
도 1b는 뉴욕, 아몬크의 IBM(International Business Machines Corporation)에 의해 판매되는 일예시인 다중-블레이드 센터 시스템(100)의 일실시예를 도시한다. 구체적인 예시로서, 다중-블레이드 센터 시스템(110)은 예를 들어 14개의 고성능 서버(또는 블레이드)로 될 수 있는 스케일러블 계산 기능을 포함하는 독립형 컴퓨터를 포함할 수 있다.
도 1b에서 도시되는 바와 같이, 다중-블레이드 센터 시스템(110)은 시스템 새시(120) 및 다중 탈착식 블레이드(130)를 포함한다. 일예시에서, 각 탈착식 블레이드(130)는 다중-서버 전자 시스템과 같은 전자 서브시스템이다. 개구(133)를 가지는 제1 플랜지(flange; 131) 및 제2 플랜지(132)가 또한 도시된다. 통상적으로, 플랜지(131, 132)는 도 1a에 도시되는 바와 같이, 전자기기 랙 내의 다중-블레이드 센터 시스템을 고정하기 위해 사용된다. 공기흐름(135)은 통상적으로 다중-블레이드 센터 시스템(110)의 공기 유입면(air inlet side; 136)을 통해 공기 배출면(air outlet side; 137)으로 제공되고, 통상적으로 예를 들어 시스템 하우징의 후방 부분에 배치되는 2개 이상의 공기-이동 장치(도시되지 않음)에 의해 설정된다. 전기 및 네트워크 시설은 또한 시스템 새시(120)의 후방 근처에 위치한다.
도 1c 및 1d는 전자 시스템 새시의 탈착식 블레이드(130)의 일실시예를 도시한다. 도 1d에 도시되는 바와 같이, 통상적으로 탈착식 블레이드(130)는 예를 들 어 각각의 공랭식 방열판(air-cooled heat sinks; 140)이 위에 있는 상부의 복수의 멀티 프로세서를 포함한다. 이러한 예시에서, 각 탈착식 블레이드는 완전한 컴퓨터 시스템, 또는 서브시스템이고, 예를 들어 DSAD(Direct Access Storage Device; 141) 및 DIMM(Dual In-Line Memory Modules; 142)을 포함한다. 전기 커넥터(143)는 블레이드(130)를 각각의 전자 시스템 새시(120)에 전기적으로 연결하기 위해 제공된다(도 1b)). 대응하는 전기 커넥터는 블레이드가 새시 내의 동작 위치(operational position)로 삽입될 때 커넥터(143)와의 전기적인 연결을 위해서 전자 시스템 새시의 후방 부근에서 그 내부에 배치된다.
예시적으로, 통상적인 블레이드 센터 새시는 오늘날 9U 크기(1U는 1.75인치 또는 44,45mm)이고 각각이 2개의 CPU(cetral porcessing unit)를 포함하는 14개의 필드-교체가능한 블레이드(field-replaceable blades)를 수용한다. 42U 크기인 표준 전자기기 랙은 총 56개의 블레이드 및 112개의 CPU 모듈을 위해서 이와 같은 4개의 블레이드 센터 새시(각각 9U 크기)를 수용할 수 있다. IBM은 3가지 버전의 블레이드 센터 새시, 즉 BC, BCH 및 BC-Telco 버전을 판매한다. 도 1a-1d는 IBM이 판매하는 BCH 새시의 일예시를 도시하지만, 본 명세서에 개시되는 개념은 임의의 블레이드 센터 새시 구성뿐만 아니라 여러가지 소자를 수용하는 다른 전자 시스템에도 쉽게 응용될 수 있다. 더 나아가, 본 명세서에 개시되는 액체 냉각 장치는 침지-냉각될 복수의 컴포넌트를 가지는 임의의 하우징 버전에 사용하는데 쉽게 적용될 수 있다.
유리하게도, 다중-블레이드 센터 시스템의 액체 냉각, 또는 도 1에 도시되는 것과 같은 전자기기 랙은 모듈 및 랙 레벨에서 증가된 냉각을 제공하고 현재 공기-냉각을 사용하여 실행되는 것보다 더 높은 성능의 시스템을 가능하게 한다. 더 나아가, 아래에서 개시되는 바와 같은 액체 냉각 장치는 하나 이상의 데이터 센터 에어컨디셔닝 유닛에 대한 요구조건을 제거하거나 또는 감소시켜, 즉 열을 액체 냉각제로 가게 하여 제거함으로써 - 이 열은 일실시예에 따르면 이어서 데이터 센터 외부의 공기환경으로 가게되어 제거됨 - 에너지 효율을 향상시킨다. 본 명세서에서 개시되는 바와 같은 액체 냉각 접근법으로, 다중-블레이드 센터 시스템 및 전자기기 랙 내의 통상적인 공기-이동 장치가 제거되어, 데이터 센터 내의 소음을 감소시킨다. 추가적으로, 프로세서의 열방출 솔루션(thermal solution)의 감소된 폼 팩터(form factor)가 제공되어, 더 많은 기능을 단일 서브시스템 또는 블레이드 내에 패키징할 수 있도록 한다. 이러한 추가된 기능은 메모리, 하드 드라이브 또는 시장에서 더 경쟁력있는 제품이 되도록 하는 다른 장치가 수행하는 기능일 수 있다.
본 명세서에서 참조되는, 2008년 7월 7일 출원된 발명의 명칭이 "Liquid Cooling Apparatus and Method for Facilitating Cooling of an Electronic System"인 동시 계류중인 미국 출원 제12/168,259호는 하나 이상의 전자 시스템 새시의 선택된 컴포넌트의 강제 액체 냉각(forced liquid cooling)을 개시한다. 예를 들어, 독립형 시스템이거나 또는 다른 다중-블레이드 센터 시스템을 가지는 전자기기 랙 내의 스택되는 다중-블레이드 센터 시스템의 블레이드의 100% 액체 냉각을 수행하는 액체 냉각 장치가 아래에 개시된다.
도 2는 본 발명의 태양에 따르는, 전체적으로 200으로 표시되는 냉각식 전자 기기 랙(cooled electronics rack)의 일실시예의 개략도이다. 냉각식 전자기기 랙(200)은 랙에 스택되는 복수의 다중-블레이드 센터 시스템(201)을 가지는 전자기기 랙(100)을 포함한다. 이와 같은 예시에서, 5개의 다중-블레이드 센터 시스템(201)이 도시되고, 각각의 시스템은 전자 시스템 새시의 예시가 된다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 각각의 다중-블레이드 센터 시스템(201)은 각각의 탈착식 블레이드(210)가 전기적으로 그 안에 삽입되는 백 플레인(back plane; 212)과 통상적으로 다중-블레이드 센터 시스템(201)을 통해 전면(111)으로부터 전자기기 랙(100)의 후면으로 공기를 순환시키는 하나 이상의 공기-이동 기기(도시되지 않음)를 수용하는 백 스페이스(back space; 211)를 포함한다.
전체적으로 215로 표시되는 액체 냉각 장치의 일실시예가 도 2에 도시된다. 이와 같은 실시예에서, 액체 냉각 유닛(220)은 전자기기 랙(100)의 더 낮은 부분에 배치된다. 액체 냉각 유닛(220)은, 예를 들어 액체 냉각 장치(215)의 제1 냉각제 루프(230)를 통한 냉각제 흐름으로부터 열을 방출하고 냉각제 공급선 시설(221)과 냉각제 회귀선 시설(22)을 포함하는 냉각제 루프 시설(219) 내의 열을 분산시키기 위한 액체-대-액체 열 교환기(liquid-to-liquid heat exchanger)(도시되지 않음)를 포함한다. 일실시예에서, 냉각제 공급선 시설(221) 및 냉각제 회귀선 시설(222)은 액체 냉각 유닛(220)을 데이터 센터 냉각제 공급 및 회귀 시설(도시되지 않음)과 연결시킨다. 액체 냉각 유닛(220)은 제1 냉각제 루프(230)를 통해 액체 냉각제를 이동시키기 위한 적절한 크기의 저장소(reservoir), 펌프 및 선택적인 필터를 더 포함한다. 일실시예에서, 제1 냉각제 루프(230)는, 예를 들어 주름관(flexible hoses) 및 각각의 신속 연결 커플링(quick connect couplings)을 통해 액체 냉각 유닛(220)과 연결되는 랙-레벨 유입 매니폴드(inlet manifold; 231) 및 랙-레벨 배출 매니폴드(outlet manifold; 232)를 포함한다. 주름관은, 예를 들어 본 명세서에서 참조되는, 2007년 7월 15일에 출원된 발명의 명칭이, "Liquid-Based Cooling Apparatus for an Electronics Rack"인 동시 계류중이고, 동일 양수인에게 양도된 미국 특허 출원 제11/763,678호에 개시된 것과 유사한 방식으로 전자기기 랙의 공기 유입면에 힌지적으로 장착된 전자기기 랙의 문에 랙-레벨 매니폴드를 장착할 수 있다. 일실시예에서, 랙-레벨 유입 매니폴드(231) 및 랙-레벨 배출 매니폴드(232) 각각은 전자기기 랙(100)에 수직으로 장착되는 연장된, 강성 튜브(rigid tube)를 포함한다.
도시된 실시예에서, 랙-레벨 유입 매니폴드(231) 및 랙-레벨 배출 매니폴드(232)를 포함하는 랙-레벨 냉각제 매니폴드 조립체는 복수의 이동식 새시-레벨 매니폴드 하위조립체(movable chassis-level manifold subassemblies; 240)와 유체 소통(fluid communication)을 한다. 전자기기 랙에 장착된 이동식 새시-레벨 매니폴드 하위조립체의 다양한 예시는, 발명의 명칭이, "Liquid Cooling Apparatus and Method for Facilitating Cooling of an Electronics System"인 동시 계류 중인 미국 특허 출원 제12/168,259호에 개시된다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 각각의 이동식 새시-레벨 매니폴드 조립체는, 인접합 블레이드의 냉각에 영향을 주지 않으면서 개별적인 블레이드의 탈착을 용이하게 하고 관련된 전자 시스템 새시에 인접하여 (화살표(202)에 의해 도시되는 바와 같이) 수직으로 왕복운동 하기 위해 전자기 기 랙에 연결된다. 각각의 신속 연결 커플링은, 예를 들어 적당한 크기의 주름 랙-레벨 관(flexible rack-level tubing)을 사용해서 랙-레벨 유입 매니폴드 및 랙-레벨 배출 매니폴드를 각각의 이동식 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)와 연결하기 위해 채용될 수 있다. 신속 연결 커플링은 미국, 미네소타, 세인트 폴의 콜더 프로덕트 컴퍼니(Colder Products Company) 또는 미국, 클리브랜드, 오하이오의 파커 하니핀(Parker Hannifin)의 다양한 유형의 상업적으로 사용가능한 커플링중 하나일 수 있다.
각 이동식 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)는, 본 예시에서 공통 구조이지만 그 사이의 냉각제의 직류를 방지하기 위하여 격리된 공통 구조 내에 배치되는 제1 챔버(241) 및 복수의 제2 챔버(242)를 포함한다. 아래에서 더 설명하는 바와 같이, 제1 챔버 및 복수의 제2 챔버는 복수의 제2 챔버를 통과하는 복수의 제2 냉각제 경로를 통과하여 흐르는 냉각제로부터의 열을 제1 챔버를 통과하는 제1 냉각제 경로를 통하여 흐르는 냉각제로 용이하게 전달하기 위하여 열 교환기에 의해 격리된다. 각 새시-레벨 매니폴드 조립체의 제1 냉각제 경로를 통하여 흐르는 냉각제의 전달된 열은 랙-레벨 배출 매니폴드(232) 및 액체 냉각 유닛(220)을 통해 냉각제 루프 시설(219)로 전달된다. 일예시에서, 냉각제는 제1 냉각제 루프(230)를 통과하므로, 이동식 새시-레벨 매니폴드 조립체 내의 제1 냉각제 경로를 통과하는 냉각제는 물이다. 도시된 예시에서, 수직으로 향하는 랙-레벨 유입 및 배출 매니폴드 각각은 5개의 수평으로 향하는 이동식 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)와 연결하는 5개의 포트를 가진다. 새시-레벨 매니폴드 조립체는 각각의 다중-블레이드 센터 시스템(201)의 개별적인 블레이드(210)로부터 열부하를 제거하기 위한 열 차단 컴포넌트(heat rejection component)로서 기능한다.
각각의 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)의 복수의 제2 챔버의 각각의 제2 챔버는 각각의 침지-냉각식 블레이드(210)의 냉각제 유입을 위한 주름관(243)을 통해 연결되는 배출구를 가진다. 일실시예에서, 각각의 주름관(243)은 적절한 호스 바브 피팅(hose barb fitting; 245)을 통해 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)의 각각의 제2 챔버와 연결되고, 신속 연결 커플링(247)을 통해 침지-냉각식 블레이드(210)와 연결된다. 더 나아가, 주름관(24)은 각각의 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)의 복수의 제2 챔버의 각각의 제2 챔버의 유입부와 각각의 침지-냉각식 블레이드(210)의 냉각제 배출부를 연결한다. 배출부에서, 신속 연결 커플링(248)이 대응하는 침지-냉각식 블레이드의 연결 또는 연결해제를 용이하게 하도록 다시 채용될 수 있고, 반면에 다른 편에서는 주름관(242)이 적절한 호스 바브 피팅(246)을 통해 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)와 연결된다. 주름관(243, 244)은, 관련된 이동식 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)가 화살표(202)에 의해 도시되는 바와 같이 지정된 운동 범위에서 왕복운동할 수 있도록 충분한 유연성이 있는 크기로 되어 제공된다.
일실시예에서, 2-페이즈 반도체 냉각제가 침지-냉각식 블레이드(210) 및 각각의 새시-레벨 매니폴드 조립체(240)의 제2 챔버 내에 채용된다. 동작 중에, 상부 주름관(244)은 침지-냉각식 블레이드(210)로부터 기화된 냉각제를 새시-레벨 매니폴드 조립체의 대응하는 제2 챔버로 전송한다. 이러한 제2 챔버는 침지-냉각식 블레이드의 계속적인 냉각을 위해 응결된 액체 냉각제를 제2 챔버로부터 침지-냉각식 블레이드(210)로 전송하는 더 낮은 주름관(243)을 가지는 응결기로서 기능한다. 블레이드 내의 전자 컴포넌트는 반도체 냉각제에 직접적으로 또는 간접적으로 노출될 수 있고, 예를 들어 열-발생 컴포넌트의 하나 이상의 표면에서의 끓음을 통해 열 전달이 발생한다. 액체 냉각제 및 합성 증기(resultant vapor)는 하나 이상의 베플(213)을 통해 블레이드의 상부 부분으로 상승하며, 증기는 블레이드의 상부 부분으로 상승하여 하나 이상의 증기 전향기(vapor deflector; 214)를 통해 응결되도록 다시 제2 챔버 내로 향한다. 제2 챔버로의 증기의 흐름은 블레이드의 상부 부분과 응결기 영역으로서 기능하는 대응하는 제2 챔버 사이의 액체-증기 압 차이에 의해 용이해진다. 아래에서 더 자세히 설명하는 바와 같이, 새시-레벨 매니폴드 조립체의 제1 챔버 및 복수의 제2 챔버는 모두 열전달을 향상시키기 위해 열교환기로부터 내부에서 연장되는 열전도성 핀 구조물을 가진다. 이러한 핀 구조물은 핀 핀 유형 열전도성 요소(pin fin type thermally conductive elements) 또는 플레이트 유형 열전도성 요소를 포함할 수 있다. 각각의 새시-레벨 매니폴드 조립체의 제1 챔버를 통해 흐르는 냉각제는 침지-냉각식 블레이드에 채용되는 반도체 냉각제의 끓는점보다 훨씬 낮은 매니폴드 조립체의 각각의 제2 챔버의 응결기 핀에서의 온도를 야기한다. 결과적으로, 이러한 핀의 표면에 걸쳐 증기가 응결된다. 응결된 액체는 증기와 가까운 온도에 있거나, 또는 매니폴드 조립체의 열교환기의 제1 냉각제 루프면 상의 동작 조건에 기초하여 훨씬 낮은 온도로 보조-냉각(sub-cooled)될 수 있다.
도 3a-7b는, 본 발명의 태양에 따르는 전자 서브시스템의 침지-냉각을 용이하게 하기 위한 장치의 다양한 실시예를 도시한다.
우선 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치의 일예시를 도시하는 도 3a-3c를 참조한다. 장치(300)는, 일실시예에서 전자 시스템(330)을 둘러싸도록(encapsulate) 설계된 폴리머 컨테이너인 밀폐 봉인가능한 컨테이너(310)를 포함한다(도 3b). 밀폐 봉인가능한 컨테이너(310)는 전자 서브시스템을 컨테이너로 삽입하거나 컨테이너로부터 제거할 수 있는 개구(311)를 포함한다. 커버(312)는 컨테이너 내에 동작적으로 위치할 때 컨테이너 내의 전자 서브시스템을 봉인하고 둘러쌀 수 있는 구성과 크기로 되어 있다. 커버(312)는, 예를 들어 전자 서브시스템이 컨테이너 내에 기능적으로 위치할 때 컨테이너의 벽에 밀폐 봉인되도록 설계된 힌지 플랩(hinged flap)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 개구(311)는 컨테이너에 삽입되는 전자 서브시스템에 따라 상이한 크기로 되거나 또는 상이하게 구성될 수 있다. 컨테이너(310)에 대한 커버(312)의 밀봉은, 예를 들어 전자 시스템이 내부에 동작적으로 위치한 후에 컨테이너에 커버를 에폭싱(epoxying)하여 수행될 수 있다.
도 3a 및 3c에서, 컨테이너(310)는 (예시적으로) 직사각형-형상 하우징으로 도시된다. 제1 컨테이너 벽(320), 예를 들어 컨테이너(310)의 전방 벽은 이를 관통하여 연장되는 냉각제 유입 포트(313) 및 냉각제 배출 포트(314)를 포함한다. 제1 컨테이너 벽(320)에 밀폐 봉인된 냉각제 유입 및 배출 포트(313, 314)는 각각 컨테이너를 통한 냉각제의 유입 및 배출을 가능하게 한다. 컨테이너(310)는 또한 제2 컨테이너 벽(321), 예를 들어 컨테이너의 후방 벽에 밀폐 봉인된 전자 커넥터(315)를 포함한다. 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)는 컨테이너(310) 내에서 침지-냉각되는 전자 서브시스템(330)의 일단부에 배치되는 전기 및 네트워크 커넥터(336)(도 3b)와 짝을 이루는 구성과 크기로 되는 내부의 전기 및 네트워크 연결 인터페이스(316)를 포함한다. 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)의 외부의 전기 및 네트워크 커넥터(317)는 전자 서브시스템이 컨테이너(310) 내에 동작적으로 위치할 때 전자 서브시스템(330)의 외부의 전기 및 네트워크 연결을 용이하게 한다.
도 3a에 도시되는 바와 같이, 일실시예에서 냉각제 유입 포트(313) 및 냉각제 배출 포트(314)는 원통-형상이고, 예를 들어 호스 클램프 부착(hose clamp attachments) 또는 신속 연결 커플링을 통해 유체 호스 또는 튜브와의 연결을 용이하게 하기 위한 호스 바브 피팅 또는 NPT 나사선의 내부 또는 외부 부분(NPT threaded internal or external portions)을 포함할 수 있다. 일실시예에서, 이러한 유입 및 배출 포트는 삽입되어 제1 컨테이너 벽(320) 내의 리세스(recesses) 내로 밀폐 봉인된다. 대안적으로, 포트는 컨테이너 본체에 통합되도록 형성될 수 있다. 냉각제 유입 및 배출 포트의 내부에는 원통형 튜브를 포함할 수 있다.
반대 측 상의 제2 컨테이너 벽(321)에, 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)의 내부의 전기 및 네트워크 커넥터(317)와 외부의 전기 및 네트워크 커넥터(317)가 전자 서브시스템을 위한 전기 및 네트워크 통신 기능의 제공을 용이하게 하기 위해 배치된다. 이러한 피팅은 밀폐 봉인된 방식으로 컨테이너(310)에 부착된다. 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)의 내부 부분은 전자 서브시스템(330)의 보완적인 전기 및 네트워크 커넥터(336)와 연결하기 위하여 구성된다. 전자 서브시스템(330)이 컨테이너(310) 내에 동작적으로 위치하면, 커버(312)는 컨테이너를 밀폐 봉인하며, 도 3c에 도시되는 컨테이너 구조를 야기하고, 냉각제 유입 포트(313) 및 냉각제 배출 포트(314)가 컨테이너의 한 벽으로부터 연장되고, 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)의 외부의 전기 및 네트워크 커넥터 부분(317)이 컨테이너의 대향하는 벽으로부터 연장된다.
도 4는 본 발명의 태양에 따르는 외곽 쉘(400)의 일예시를 도시한다. 일실시예에서, 외곽 쉘은 장치에 대한 구조적인 강성(structural rigidity)을 제공하고 도 3a 및 도 3c의 컨테이너를 내부에 수용하도록 설계된다. 일실시예에서, 외곽 쉘(400)은 시트 금속 구조(sheet metal structure)로서 제조되고 다중-블레이드 센터 시스템에 대한 기존의 블레이드 서버 쉘과 유사한 구성과 크기로 되어 있다. 외곽 쉘(400)은, 예를 들어 장치의 전자 서브시스템 새시의 독킹 슬롯 내로의 삽입을 용이하게 하기 위하여 장치와 전자 서브시스템 새시와의 맞물림을 가능하게 하는 외곽 표면 상의 하나 이상의 기계적인 형상(410)을 포함한다. 포트 개구(413 및 414)는 외곽 쉘(400)의 전방 벽에 제공된다. 이러한 포트 개구는 컨테이너가 외곽 쉘 내에 위치할 때 컨테이너의 냉각제 유입 및 배출 포트와 정렬되는 구성과 크기로 되어 있다. 직사각형 슬롯 또는 개구(415)가 외곽 쉘(400)의 후방 벽에 제공된다. 이러한 직사각형 슬롯 또는 개구는 컨테이너의 밀폐 봉인된 전기 커넥터와 정렬되는 위치와 크기로 되어 있다. 시각적인 명확화를 위해, 외곽 쉘은 한 면의 플레이트 또는 판넬이 제거된 채로 도시된다.
도 5a 및 5b는 각각, 본 발명의 태양에 따르는 전자 서브시스템 새시(500) 내에 동작적으로 위치하는 장치 내에 배치되는 침지-냉각식 전자 서브시스템의 입면 및 평면 단면도이다. 침지-냉각식 전자 서브시스템(330)은 외곽 쉘(400) 내에 차례로 수납되는 컨테이너(310)에 의해 완전히 둘러싸인다. 외곽 쉘(400)은 전자 서브시스템 새시(500)의 상부 벽(501)과 하부 벽(502) 사이의 독킹 슬롯 또는 개구(505) 내에 위치하기 위한 크기로 된다. 도시되는 바와 같이, 전자 서브시스템 새시(500)의 후방 섹션(510)은 컨테이너(310)의 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)의 외부의 전기 및 네트워크 커넥터를 수용하기 위하여 구성되는 전기 및 네트워크 백 플레인(520)을 포함한다. 전기 및 네트워크 백 플레인(520)은 전자 서브시스템의 전기 및 네트워크 커넥터(336)가 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)에 동작적으로 삽입되고, 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)가 전기 및 네트워크 백 플레인(520)에 동작적으로 삽입될 때 전자 서브시스템(330)에 전기 및 네트워크 통신 시설을 제공한다. 전자 서브시스템 새시 내에 동작적으로 독킹될 때, 냉각제 유입 포트(313) 및 냉각제 배출 포트(314)는, 예를 들어 도 2 및 아래에 도시되는 바와 같이 액체 냉각제 분배 장치(liquid coolant distribution apparatus)와 연결되기 위하여 장치의 전방 벽으로부터 연장된다.
도 6a 및 6b는 도 5a 및 5b의 장치 및 전자 서브시스템 새시를 도시하고, 장치(외곽 쉘(400), 컨테이너(310) 및 컨테이너 내에 동작적으로 위치하는 전자 서브시스템(330)을 포함함)의 전자 서브시스템 새시(500) 내의 대응하는 독킹 슬롯 또는 개구(505) 내로의 삽입을 도시한다. 도시되는 바와 같이, 밀폐 봉인된 전기 커 넥터(315)는 전자 서브시스템 새시(500)의 후방 섹션(510) 내에 배치되는 전기 및 네트워크 백 플레인(520)과 짝을 이루는 크기로 된다. 전자 서브시스템 새시 내의 각각의 독킹 슬롯 또는 개구는 침지-냉각식 전자 서브시스템을 포함하는 각각의 장치를 동작적으로 수용하기 위해 전기 및 네트워크 백 플레인(520)과 짝을 이룬다.
도 7a 및 7b는, 본 발명의 태양에 따르는 장치 및 전자 서브시스템 새시의 대안적인 실시예를 도시한다. 이와 같은 실시예에서, 전자 서브시스템 새시(700)는 전자 서브시스템 새시의 후방 섹션(710)을 통하여 연장되는 냉각제 공급선(701) 및 냉각제 회귀선(702)를 포함한다. 냉각제 포트(313', 314')와 전기 및 네트워크 커넥터는 모두 컨테이너의 공통 벽, 즉 컨테이너의 후방 벽에 위치한다. 블라인드 메이트 커넥터(blind mate connectors; 703)가 냉각제 유입 포트(313') 및 냉각제 공급선(701) 사이에 개재되고, 블라인드 메이트 커넥터(704)가 냉각제 배출 포트(314')와 냉각제 회귀선(702) 사이에 개재된다. 냉각제 공급선(701) 및 냉각제 회귀선(702)은 주름관 또는 강성 튜브를 포함할 수 있고, 전자 서브시스템의 침지-냉각을 위하여 냉각제의 공급과 회귀를 용이하게 하기 위하여 (본 명세서의 최초에 개시된 2-페이즈 냉각제와 같이) 각각 크기가 정해지고 결합될 수 있다. 도시되는 바와 같이, 장치는 외곽 쉘(400'), 밀폐 봉인된 컨테이너(310') 및 밀폐 봉인된 컨테이너 내에 배치되는 침지-냉각식 전자 서브시스템(330)을 포함한다. 전기 및 네트워크 연결은 전자 서브시스템 새시의 후방 섹션(710)의 전기 및 네트워크 백 플레인(720)과 동작적으로 연결되는 것으로 도시되는 장치의 밀폐 봉인된 전기 커넥터(315)를 통하여 이루어진다.
바람직한 실시예가 본 명세서에서 상사하게 개시되었지만, 본 기술분야의 당업자는 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 다양한 수정, 추가, 대체 및 이와 유사한 것이 행해질 수 있다는 것을 이해할 수 있고 이러한 것들은 다음의 청구항에 정의되는 발명의 범위 내에 있는 것으로 여겨진다.
본 발명으로서 간주되는 발명의 주제는 본 명세서의 결론인 청구항에서 구체적으로 명시되고 분명하게 청구된다. 본 발명의 전술한 사항 및 다른 목적, 태양 및 장점은 첨부된 도면과 관련하여 다음의 상세한 설명으로부터 명백해진다.
도 1a는, 본 발명의 태양에 따르는, 액체 냉매를 수용하기 위한 다중-블레이드 센터 시스템의 스택을 채용하는 전자기기 랙의 일실시예를 도시하는 도면.
도 1b는 도 1a의 전자기기 랙의 하나의 다중-블레이드 센터 시스템의 일실시예의 등각도(isometric view).
도 1c는 도 1b의 다중-블레이드 센터 시스템의 개별적인 탈착식 블레이드의 일실시예의 등각도.
도 1d는 도 1c의 탈착식 블레이드의 일실시예의 측면도.
도 2는 본 발명의 태양에 따르는, (개시된 실시예에서) 다중-블레이드 센터 시스템의 스택 및 액체 냉각 장치를 포함하는 냉각식 전자기기 랙의 일실시예의 개략도.
도 3a는, 본 발명의 태양에 따르는, 침지 냉각을 위해 전자 서브시스템을 수용하기 위하여 구성된 밀페 봉인된 컨테이너의 일실시예의 등각도.
도 3b는, 본 발명의 태양에 따르는, 침지 냉각을 위하여 도 3a의 밀폐 봉인가능한 컨테이너에 삽입되는 전자 서브시스템의 일실시예의 입면도.
도 3c는, 본 발명의 태양에 따르는, 도 3a의 밀폐 봉인된 컨테이너와 침지 냉각을 위하여 컨테이너 내부에 동작적으로 삽입되는 도 3b의 전자 서브시스템의 등각도.
도 4는 본 발명의 태양에 따르는, 도 3a 및 3c에 도시되는 바와 같은 컨테이너와 함께 채용될 수 있는 외곽 지지 쉘(outer support shell)의 일실시예의 등각도.
도 5a는 본 발명의 태양에 따르는, 침지-냉각식 전자 블레이드를 내부의 동작적인 위치에 포함하는 장치를 도시하는, 도 5b의 5a-5a 선을 따라서 절취되는 다중-블레이드 센터 시스템의 일실시예의 단면 입면도.
도 5b는 본 발명의 태양에 따르는, 도 5a의 5b-5b에 따라서 절취된 다중-블레이드 센터 시스템의 부분 평면도.
도 6a는 본 발명의 태양에 따르는, 전자 서브시스템이 내부에 동작적으로 배치된, 장치의 다중-블레이드 센터 시스템 내로의 삽입을 도시하는, 도 6b의 6a-6a 선을 따라서 절취된 도 5a 및 도 5b의 다중-블레이드 센터 시스템 실시예의 단면 입면도.
도 6b는 본 발명의 태양에 따르는, 도 6a의 6b-6b 선을 따라서 절취된 도 6a의 다중-블레이드 센터 시스템의 부분 평면도.
도 7a는, 본 발명의 태양에 따르는, 내부에 침지-냉각식 전자 서브시스템을 가지는 장치의 다른 실시예를 도시하는 도 7b의 7a-7a 선을 따라 절취된 다중-블레이드 센터 시스템의 대안적인 실시예의 단면 입면도.
도 7b는, 본 발명의 태양에 따르는, 도 7a의 7b-7b 선을 따라서 절취된 다중-블레이드 센터 시스템 실시예의 부분 평면도.

Claims (10)

  1. 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치로서,
    전자 서브시스템을 내부에 수용하기 위한 크기로 된 컨테이너 - 상기 전자 서브시스템은 복수의 상이한 유형의 컴포넌트를 포함함 -;
    상기 컨테이너의 벽에 배치되는 밀폐 봉인된 전기 커넥터(hermetically sealed electrical connector) - 상기 밀폐 봉인된 전기 커넥터는 상기 전자 서브시스템이 상기 컨테이너에 동작적으로 삽입될 때 상기 전자 서브시스템의 전기 및 네트워크 커넥터를 수용하고 외부의 전기 및 네트워크 연결을 용이하게 하는 구성과 크기로 되어 있음 -; 및
    상기 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출(ingress and egress)을 용이하게 하기 위하여 상기 컨테이너와 연결되는 냉각제 유입 포트(collant inlet port) 및 냉각제 배출 포트(coolant outlet port) - 상기 전자 서브시스템이 상기 컨테이너에 동작적으로 삽입되고 냉각제가 이를 관통하여 흐를 때, 상기 전자 서브시스템은 상기 냉각제에 의해 침지-냉각(immersion-cooled)됨 -;
    를 포함하는, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨테이너는 상기 컨테이너 내의 상기 전자 서브시스템의 삽입 또는 제거를 용이하게 하기 위한 크기로 된 밀폐 봉인가능한 개구를 더 포함하고, 상기 전 자 서브시스템은 상기 복수의 상이한 유형의 컴포넌트를 지지하는 보드를 포함하고, 상기 전기 및 네트워크 커넥터는 상기 보드의 일 단부에 배치되는, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    적어도 부분적으로 상기 컨테이너를 둘러싸도록 구성되는 외곽 쉘(outer shell) - 상기 외곽 쉘은 상기 컨테이너의 상기 벽에 배치되는 상기 밀폐 봉인된 전기 커넥터를 수용하기 위한 크기의 개구를 포함함 -, 및 상기 컨테이너의 상기 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트를 수용하기 위한 크기로 되어 있고 그러한 위치에 놓여있는 제1 및 제2 냉각제 포트 개구 - 상기 외곽 쉘은 상기 컨테이너에 대한 증가된 구조적인 지지(structural support)를 제공함 - 를 더 포함하는, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨테이너는 다중-블레이드 센터 시스템(multi-blade center system)의 블레이드 센터 새시 내로 동작적으로 삽입되기 위한 구성과 크기로 되어 있고, 상기 전자 서브시스템은 침지-냉각식 블레이드(immersion-cooled blade)인, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 밀폐 봉인된 전기 커넥터는 상기 컨테이너의 제1 벽에 배치되고, 상기 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트는 상기 컨테이너의 제2 벽에 배치되며, 상기 제1 및 상기 제2 벽은 상기 컨테이너의 대향하는 벽들(opposing walls)인, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 밀폐 봉인된 전기 커넥터는 상기 컨테이너의 후방 벽에 배치되고, 상기 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트는 상기 컨테이너의 상기 후방 벽에 배치되고, 상기 컨테이너의 냉각제 공급선 및 냉각제 회귀선 각각으로의 연결을 용이하게 하는 블라인드-메이트 연결 커플링들(blind-mate connect couplings)을 포함하는, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 컨테이너는 밀폐 봉인가능한(hermetically sealable) 컨테이너를 포함하고, 상기 장치는 밀폐 봉인가능한 폴리머 컨테이너(polymeric container)를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 구성되는 외곽 지지 쉘(outer support shell)을 더 포함하고, 상기 외곽 지지 쉘은 시스템 새시 내로 삽입되도록 구성되고, 상기 시스템 새시로 삽입될 때, 상기 장치는 상기 시스템 새시 내에서 수직으로 향하는, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 냉각제 유입 포트 및 상기 냉각제 배출 포트는 각각 상기 컨테이너와 일체화되어 형성되는, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 장치.
  9. 적어도 하나의 전자 시스템 새시를 적어도 부분적으로 둘러싸고 지지하는 전자기기 랙(electronics rack);
    적어도 하나의 전자 서브시스템 - 각각의 전자 서브시스템은 복수의 상이한 유형의 컴포넌트를 포함함 -; 및
    적어도 하나의 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하기 위한 적어도 하나의 장치를 포함하는 냉각식 전자기기 랙(cooled electronics rack)으로서,
    상기 적어도 하나의 장치의 각각의 장치는,
    상기 적어도 하나의 전자 서브시스템의 각각의 전자 서브시스템을 내부에 수용하기 위한 크기로 된 컨테이너;
    상기 컨테이너의 벽에 배치되는 밀폐 봉인된 전기 커넥터 - 상기 밀폐 봉인된 전기 커넥터는 상기 전자 서브시스템이 상기 컨테이너에 동작적으로 삽입될 때 상기 각각의 전자 서브시스템의 전기 및 네트워크 커넥터를 수용하고 상기 각각의 전자 서브시스템과 상기 적어도 하나의 전자 시스템 새시 사이의 전기 및 네트워크 연결을 용이하게 하는 구성과 크기로 되어 있음 -; 및
    상기 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출을 용이하게 하기 위하여 상기 컨테이너와 연결되는 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트 - 상기 각각의 전자 서브시스템이 상기 컨테이너에 동작적으로 삽입되고 냉각제가 이를 관통하여 흐를 때, 상기 전자 서브시스템은 상기 냉각제에 의해 침지-냉각됨 -
    를 포함하는 냉각식 전자기기 랙.
  10. 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하는 방법으로서,
    전자 서브시스템을 내부에 수용하기 위한 크기로 된 컨테이너를 제공하는 단계 - 상기 컨테이너는 상기 컨테이너의 벽에 배치되는 밀폐 봉인된 전기 커넥터, 및 상기 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출을 용이하게 하기 위하여 상기 컨테이너와 연결되는 냉각제 유입 포트 및 냉각제 배출 포트를 포함하고, 상기 전자 서브시스템은 침지-냉각될 복수의 상이한 유형의 컴포넌트를 포함함 -;
    상기 전자 서브시스템을 상기 컨테이너로 동작적으로 삽입하는 단계 - 상기 밀폐 봉인된 전기 커넥터는 상기 전자 서브시스템이 상기 컨테이너에 동작적으로 삽입될 때 상기 전자 서브시스템의 전기 및 네트워크 커넥터를 수용하고 외부의 전기 및 네트워크 연결을 용이하게 하는 구성과 크기로 되어 있음 -; 및
    상기 컨테이너를 통해 냉각제의 유입 및 배출을 용이하게 하기 위하여 냉각제 공급선을 상기 냉각제 유입 포트로 연결하고 냉각제 회귀선을 상기 냉각제 배출 포트로 연결하는 단계 - 상기 냉각제가 상기 컨테이너를 통해 흐를 때, 상기 전자 서브시스템은 상기 냉각제에 의해 침지-냉각됨 -;
    를 포함하는, 전자 서브시스템의 냉각을 용이하게 하는 방법.
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