RU2795832C2 - Cooling system for computing devices - Google Patents
Cooling system for computing devices Download PDFInfo
- Publication number
- RU2795832C2 RU2795832C2 RU2021129359A RU2021129359A RU2795832C2 RU 2795832 C2 RU2795832 C2 RU 2795832C2 RU 2021129359 A RU2021129359 A RU 2021129359A RU 2021129359 A RU2021129359 A RU 2021129359A RU 2795832 C2 RU2795832 C2 RU 2795832C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooling
- tank
- compartment
- fluid
- cooling fluid
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к системе охлаждения для вычислительных устройств, по меньшей мере частично погружаемых в бак ванны охлаждения.The present invention relates to a cooling system for computing devices at least partially immersed in a cooling bath tank.
Предпосылки создания изобретенияPrerequisites for the creation of the invention
В предшествующем уровне техники известны системы охлаждения для вычислительных устройств, которые включают в себя бак ванны охлаждения, чтобы охлаждать упомянутые вычислительные устройства с использованием охлаждающей текучей среды, в которую погружаются упомянутые устройства. Кроме того, эти системы охлаждения имеют теплообменник и гидравлический насос, которые размещаются внутри бака и находятся в контакте с охлаждающей текучей средой.Cooling systems for computing devices are known in the prior art which include a cooling bath tank to cool said computing devices using a cooling fluid into which said devices are immersed. In addition, these cooling systems have a heat exchanger and a hydraulic pump, which are placed inside the tank and are in contact with the cooling fluid.
Документ CN108323118 описывает бак ванны охлаждения, который имеет два отдельных пространства: первое пространство для электронных устройств и второе пространство, содержащее теплообменник и гидравлический насос. Два пространства совместно используют одну и ту же охлаждающую текучую среду. Это имеет недостаток необходимости полного слива из второго пространства в охлаждающем баке охлаждающей текучей среды, чтобы обеспечивать возможность выполнения задач по техобслуживанию компонентов, размещаемых внутри упомянутого пространства.Document CN108323118 describes a cooling bath tank that has two separate spaces: a first space for electronic devices and a second space containing a heat exchanger and a hydraulic pump. The two spaces share the same cooling fluid. This has the disadvantage of having to completely drain the second space in the cooling tank of the cooling fluid in order to be able to perform maintenance tasks on the components placed within said space.
Кроме того, документ CN108323118 описывает то, как охлаждающая текучая среда во втором пространстве в баке может вытекать из первого пространства в баке во второе пространство в баке через впускное отверстие для текучей среды, расположенное в верхней части охлаждающего бака. Следовательно, после того как охлаждающая текучая среда охладила вычислительные устройства в первом пространстве в баке, упомянутая охлаждающая текучая среда втекает во второе пространство, подлежащее охлаждению. Как описано, второе пространство в баке включает в себя теплообменник и гидравлический насос со всасывающим патрубком для охлаждающей текучей среды, который сообщается с первым пространством в баке через выпускное отверстие для текучей среды, расположенное в нижней части первого пространства в баке, тем самым обеспечивая возможность охлаждающей текучей среде вытекать из второго пространства в баке в первое пространство в баке после того, как охлаждающая текучая среда охлаждена.In addition, document CN108323118 describes how the cooling fluid in the second tank space can flow from the first tank space to the second tank space through a fluid inlet located at the top of the cooling tank. Therefore, after the cooling fluid has cooled the computing devices in the first space in the tub, said cooling fluid flows into the second space to be cooled. As described, the second tank space includes a heat exchanger and a hydraulic pump with a coolant suction port that communicates with the first tank space through a fluid outlet located at the bottom of the first tank space, thereby allowing cooling fluid to flow from the second tank space to the first tank space after the cooling fluid has cooled.
Тот факт, что теплообменник расположен внутри второго пространства в баке в контакте с охлаждающей текучей средой, имеет такой недостаток, что любой жидкий холодильный агент охлаждающей текучей среды, который утекает, затем втекает в охлаждающий бак.The fact that the heat exchanger is located within the second space in the tank in contact with the cooling fluid has the disadvantage that any liquid cooling fluid refrigerant that escapes then flows into the cooling tank.
Следовательно, имеется явная потребность в получении системы охлаждения, которая предоставляет возможность пользователю легко и просто выполнять задачи по техобслуживанию теплообменника и гидравлического насоса без необходимости сливать охлаждающую текучую среду из бака охлаждения. Кроме того, в случае утечки, эта система охлаждения должна предотвращать втекание жидкого холодильного агента охлаждающей текучей среды в бак ванны охлаждения, содержащий охлаждающую текучую среду.Therefore, there is a clear need for a cooling system that allows the user to easily and easily perform heat exchanger and hydraulic pump maintenance tasks without having to drain the cooling fluid from the cooling tank. In addition, in the event of a leak, this cooling system must prevent the liquid refrigerant of the cooling fluid from flowing into the tank of the cooling bath containing the cooling fluid.
Описание изобретенияDescription of the invention
Цель настоящего изобретения состоит в предоставлении системы охлаждения для вычислительных устройств, которая разрешает вышеуказанные недостатки и предоставляет преимущества, описанные ниже.The purpose of the present invention is to provide a cooling system for computing devices that overcomes the above disadvantages and provides the advantages described below.
Для достижения этой цели и согласно первому аспекту настоящее изобретение предоставляет систему охлаждения для погружных вычислительных устройств, содержащую:To achieve this goal, and according to the first aspect, the present invention provides a cooling system for immersion computing devices, comprising:
- бак ванны охлаждения, который содержит охлаждающую текучую среду, которая протекает через его внутреннюю часть из по меньшей мере одного выпускного отверстия в по меньшей мере одно впускное отверстие, при этом бак ванны охлаждения выполнен и расположен обеспечивающим возможность вставки в него по меньшей мере первой части вычислительного устройства, подлежащего охлаждению, причем упомянутое вычислительное устройство по меньшей мере частично погружается в охлаждающую текучую среду, содержащуюся в нем, и- a cooling bath tank that contains a cooling fluid that flows through its interior from at least one outlet to at least one inlet, while the cooling bath tank is made and positioned to allow at least the first part to be inserted into it a computing device to be cooled, wherein said computing device is at least partially immersed in the cooling fluid contained therein, and
- по меньшей мере один охлаждающий блок, выполненный с возможностью собирать и охлаждать охлаждающую текучую среду, вытекающую из упомянутого по меньшей мере одного впускного отверстия, и возвращать охлаждающую текучую среду, после охлаждения, через упомянутое по меньшей мере одно выпускное отверстие в бак ванны охлаждения.- at least one cooling unit configured to collect and cool the cooling fluid flowing from said at least one inlet, and to return the cooling fluid, after cooling, through said at least one outlet to the tank of the cooling bath.
Система охлаждения согласно настоящему изобретению отличается тем, что упомянутый по меньшей мере один охлаждающий блок выполнен с возможностью вставляться в бак ванны охлаждения, являясь по меньшей мере частично погруженным в охлаждающую текучую среду, содержащуюся в нем, и извлекаться из него.The cooling system according to the present invention is characterized in that said at least one cooling block is adapted to be inserted into the tank of the cooling bath, being at least partially immersed in the cooling fluid contained therein, and removed from it.
Согласно настоящему изобретению, пользователь системы охлаждения может вставлять и/или извлекать охлаждающий блок из бака ванны охлаждения для выполнения работы по техобслуживанию компонентов упомянутого блока без необходимости сливать охлаждающую текучую среду из бака ванны охлаждения. Кроме того, во время техобслуживания неисправного охлаждающего блока, пользователь может легко заменять этот охлаждающий блок другим, обеспечивая возможность баку ванны охлаждения продолжать работу.According to the present invention, the user of the refrigeration system can insert and/or remove the refrigeration block from the refrigeration bath tank to perform maintenance work on the components of said block without having to drain the cooling fluid from the refrigeration bath tank. In addition, during maintenance of a failed cooling unit, the user can easily replace that cooling unit with another one, allowing the cooling bath tank to continue operating.
Согласно одному варианту осуществления, охлаждающий блок включает в себя корпус с выступами, выполненными и расположенными с возможностью поддерживаться по меньшей мере опорами, выступающими внутрь от внутренних стенок бака ванны охлаждения, когда охлаждающий блок вставляется в бак ванны охлаждения.According to one embodiment, the refrigeration block includes a body with projections formed and positioned to be supported by at least supports protruding inwardly from the interior walls of the refrigeration tub when the refrigeration block is inserted into the refrigeration tub.
Выступы из корпуса охлаждающего блока в силу этого расположены поверх опор внутренних стенок бака ванны охлаждения, обеспечивая простую вставку и/или извлечение охлаждающего блока из бака ванны охлаждения. Кроме того, выступы и опоры обеспечивают возможность простой и удобной поддержки охлаждающего блока.The protrusions from the body of the cooling block are therefore located over the supports of the inner walls of the cooling bath tank, allowing easy insertion and/or removal of the cooling block from the cooling bath tank. In addition, the protrusions and supports enable the cooling unit to be easily and conveniently supported.
Корпус является практически симметричным относительно поперечной оси и плотно прилегает по периметру внутренней секции бака ванны охлаждения. Преимущественно, этот корпус имеет два практически симметричных выступа, размещаемых на противоположных сторонах корпуса поверх опор двух противоположных стенок бака ванны охлаждения.The housing is practically symmetrical about the transverse axis and fits snugly around the perimeter of the inner section of the cooling bath tank. Preferably, this housing has two substantially symmetrical protrusions placed on opposite sides of the housing over the supports of two opposite walls of the cooling bath tank.
Предпочтительно, опоры представляют собой опоры, простирающиеся продольно вдоль упомянутых внутренних стенок бака ванны.Preferably, the supports are supports extending longitudinally along said inner walls of the bath tub.
Поскольку опоры простираются продольно вдоль внутренних стенок бака ванны охлаждения, охлаждающий блок может быть размещен в любом положении вдоль внутренней части бака ванны охлаждения, в зависимости от требований пользователя. Например, когда бак ванны охлаждения транспортируется, охлаждающий блок может располагаться в центральной части бака, так что центр тяжести узла может находиться в упомянутой центральной части.Since the supports extend longitudinally along the inside walls of the cooling bath tank, the cooling block can be placed in any position along the inside of the cooling bath tank, depending on user requirements. For example, when the refrigeration bath tub is being transported, the refrigeration unit may be positioned in the central portion of the tub so that the center of gravity of the assembly may be in said central portion.
Преимущественно, опоры внутренних стенок бака ванны охлаждения выступают наружу.Preferably, the supports of the inner walls of the cooling bath tank protrude outwards.
Согласно альтернативному варианту осуществления, опоры также используются для поддержки выступов из вычислительного устройства, подлежащего охлаждению, которое выполнено с возможностью вставляться в бак ванны охлаждения и извлекаться из него.In an alternative embodiment, the supports are also used to support protrusions from a computing device to be cooled, which is operable to be inserted into and removed from the cooling bath tank.
Согласно одному варианту осуществления, корпус имеет первый отсек и второй отсек, которые гидравлически изолируются друг от друга, при этом первый отсек имеет впускное отверстие, позволяющее охлаждающей текучей среде, выходящей из упомянутого по меньшей мере одного выпускного отверстия в баке ванны охлаждения, поступать в упомянутый первый отсек.According to one embodiment, the housing has a first compartment and a second compartment that are hydraulically isolated from each other, wherein the first compartment has an inlet to allow cooling fluid exiting said at least one outlet in the refrigeration bath tank to enter said first compartment.
Первый отсек корпуса в силу этого выполнен с возможностью принимать охлаждающую текучую среду после того, как температура упомянутой текучей среды увеличилась после охлаждения вычислительных устройств. Кроме того, этот первый отсек транспортирует охлаждающую текучую среду после того, как её температура опустилась, в бак ванны охлаждения, чтобы охлаждать вычислительные устройства. Таким образом, охлаждающая текучая среда остается в баке ванны охлаждения, поддерживая в нем постоянный объем.The first compartment of the housing is therefore configured to receive a cooling fluid after the temperature of said fluid has increased after cooling of the computing devices. In addition, this first compartment transports the cooling fluid, after its temperature has dropped, to the cooling bath tank to cool the computing devices. Thus, the cooling fluid remains in the tank of the cooling bath, maintaining a constant volume therein.
Согласно одному варианту осуществления, охлаждающая текучая среда поступает в бак ванны охлаждения через нижнюю часть упомянутого бака через распределительную стенку, размещенную параллельно основанию упомянутого бака ванны охлаждения. Это создает распределяемый объем, в котором накапливается охлаждающая текучая среда. Охлаждающая текучая среда поступает в упомянутый бак через отверстия в распределительной стенке и транспортируется к вычислительным устройствам. Эта распределительная стенка имеет по меньшей мере один механизм, функционально соединенный со сливным клапаном охлаждающего блока, обеспечивающий возможность охлажденной охлаждающей текучей среде поступать в упомянутый распределяемый объем.According to one embodiment, the cooling fluid enters the refrigeration bath tank through the bottom of said tank through a distribution wall placed parallel to the base of said refrigeration bath tank. This creates a dispensing volume in which the cooling fluid accumulates. The cooling fluid enters said tank through openings in the distribution wall and is transported to the computing devices. This distribution wall has at least one mechanism operatively connected to the drain valve of the cooling block allowing cooled cooling fluid to enter said distribution volume.
Предпочтительно, первый отсек вмещает гидравлический насос, который погружается в охлаждающую текучую среду, которая поступает через впускное отверстие первого отсека, и который выполнен и расположен с возможностью перекачивать упомянутую охлаждающую текучую среду во впускное отверстие первого контура теплообменника, который размещен в упомянутом втором отсеке и выполнен с возможностью охлаждать охлаждающую текучую среду, протекающую через первый контур.Preferably, the first compartment houses a hydraulic pump that is immersed in the cooling fluid that enters through the inlet of the first compartment, and which is configured and arranged to pump said cooling fluid into the inlet of the first circuit of the heat exchanger, which is located in the said second compartment and is made with the ability to cool the cooling fluid flowing through the first circuit.
Гидравлический насос затем перекачивает охлаждающую текучую среду, подлежащую охлаждению жидким холодильным агентом, протекающим через второй контур теплообменника, в первом отсеке в первый контур теплообменника.The hydraulic pump then pumps the refrigerant fluid to be cooled by the liquid refrigerant flowing through the second heat exchanger loop in the first compartment to the first heat exchanger loop.
Необязательно, первый отсек может размещать более одного гидравлического насоса, выполненного с возможностью активироваться в случае отказа одного из гидравлических насосов. Это обеспечивает возможность системе охлаждения продолжать работу, если отказывает один из гидравлических насосов.Optionally, the first compartment may accommodate more than one hydraulic pump configured to be activated in the event of failure of one of the hydraulic pumps. This ensures that the cooling system can continue to operate if one of the hydraulic pumps fails.
Предпочтительно, двигатель гидравлического насоса, погруженного в охлаждающую текучую среду, располагается в нижней части первого отсека корпуса.Preferably, the motor of the hydraulic pump immersed in the cooling fluid is located in the lower part of the first housing compartment.
Также предпочтительно, жидкий холодильный агент, протекающий через второй контур теплообменника, представляет собой воду с температурой ниже температуры охлаждающей текучей среды. Тем не менее в настоящем изобретении может использоваться другой тип текучей среды, имеющей те же самые физические характеристики и обеспечивающей возможность охлаждения охлаждающей текучей среды.Also preferably, the liquid refrigerant flowing through the second heat exchanger circuit is water at a temperature below the temperature of the cooling fluid. However, another type of fluid having the same physical characteristics and allowing the cooling fluid to be cooled may be used in the present invention.
Согласно одному варианту осуществления, первый отсек имеет первый подотсек и второй подотсек, при этом первый подотсек имеет впускное отверстие, обеспечивающее поступление в него охлаждающей текучей среды, и при этом первый контур теплообменника имеет по меньшей мере одно выпускное отверстие для охлаждающей текучей среды, размещенное во втором подотсеке.According to one embodiment, the first compartment has a first sub-compartment and a second sub-compartment, wherein the first sub-compartment has an inlet for supplying cooling fluid to it, and wherein the first heat exchanger circuit has at least one outlet for cooling fluid located in second subcompartment.
Это обеспечивает возможность охлаждающей текучей среде, поступающей из теплообменника, протекать через второй подотсек, предпочтительно расположенный в нижней части корпуса охлаждающего блока, перед вытеканием из выпускного отверстия в бак ванны охлаждения.This allows the cooling fluid coming from the heat exchanger to flow through a second sub-compartment, preferably located in the lower part of the cooling block housing, before flowing out of the outlet into the cooling bath tank.
Предпочтительно, первый и второй подотсеки сообщаются друг с другом через сквозное отверстие, которое выполнено и расположено обеспечивающим возможность части гидравлического насоса проходить из первого подотсека во второй подотсек, так что упомянутая часть гидравлического насоса размещается во втором подотсеке.Preferably, the first and second sub-compartments communicate with each other through a through hole which is made and positioned to allow a part of the hydraulic pump to pass from the first sub-compartment to the second sub-compartment, so that said part of the hydraulic pump is located in the second sub-compartment.
Это означает то, что первый и второй подотсеки находятся в сообщении, обеспечивая прохождение гидравлического насоса, так что часть упомянутого насоса размещается в первом подотсеке, а другая часть размещается во втором подотсеке.This means that the first and second sub-compartments are in communication, allowing the passage of a hydraulic pump, so that part of said pump is placed in the first sub-compartment and the other part is placed in the second sub-compartment.
Преимущественно, сквозное отверстие имеет перемещаемую деталь, выполненную перемещаемой между:Preferably, the through hole has a movable part made movable between:
- рабочим положением, в котором упомянутая деталь поддерживает часть гидравлического насоса, которая прошла через сквозное отверстие, и в котором упомянутая перемещаемая деталь расположена во втором подотсеке вместе с нижней частью гидравлического насоса, и- an operating position in which said part supports the part of the hydraulic pump that has passed through the through hole, and in which said movable part is located in the second sub-compartment together with the lower part of the hydraulic pump, and
- положением блокировки, в котором упомянутая деталь закрывает сквозное отверстие, которое является адаптируемым, когда гидравлический насос не поддерживается.- a locking position in which said part closes the through hole, which is adaptable when the hydraulic pump is not supported.
Перемещаемая деталь в силу этого обеспечивает возможность части гидравлического насоса проходить во второй подотсек, подлежащий охлаждению. Когда упомянутый гидравлический насос извлекается, например, для техобслуживания, перемещаемая деталь перемещается, предотвращая втекание текучей среды во втором подотсеке в первый подотсек, или наоборот, через сквозное отверстие.The movable part therefore allows part of the hydraulic pump to pass into the second sub-compartment to be cooled. When said hydraulic pump is removed, for example for maintenance, the movable part is moved to prevent fluid in the second sub-compartment from flowing into the first sub-compartment, or vice versa, through the through hole.
Также преимущественно, сквозное отверстие имеет (уплотняющую) прокладку вокруг своего внутреннего периметра, которая предотвращает протекание охлаждающей текучей среды между первым подотсеком и вторым подотсеком при нахождении в контакте с перемещаемой деталью, когда упомянутая деталь находится в положении блокировки, либо при нахождении в контакте с внешним периметром гидравлического насоса, когда перемещаемая деталь находится в рабочем положении.Also advantageously, the through hole has a (seal) gasket around its inner perimeter which prevents the flow of cooling fluid between the first sub-compartment and the second sub-compartment when in contact with a moving part, when said part is in a blocking position, or when in contact with an external perimeter of the hydraulic pump when the moving part is in working position.
Прокладка таким образом предотвращает вытекание охлаждающей текучей среды из второго подотсека в первый подотсек, или наоборот, поскольку эта прокладка остается в контакте с перемещаемой деталью, когда упомянутая перемещаемая деталь находится в положении блокировки. Кроме того, когда перемещаемая деталь находится в рабочем положении, внешний периметр прокладки находится в контакте с внешним периметром гидравлического насоса, предотвращая вытекание текучей среды из второго подотсека в первый подотсек, или наоборот.The gasket thus prevents leakage of the cooling fluid from the second sub-compartment to the first sub-compartment, or vice versa, since this gasket remains in contact with the movable part when said movable part is in the locked position. In addition, when the moving part is in the operating position, the outer perimeter of the gasket is in contact with the outer perimeter of the hydraulic pump, preventing fluid from flowing from the second sub-compartment to the first sub-compartment, or vice versa.
Предпочтительно, второй подотсек включает в себя отклонитель, размещаемый с возможностью направлять охлаждающую текучую среду, поступающую из выпускного отверстия, к части гидравлического насоса, размещенной во втором подотсеке, таким образом, что охлаждающая текучая среда поступает в термоконтакт с внешней стороной части гидравлического насоса, чтобы охлаждать её.Preferably, the second sub-compartment includes a diverter operable to direct cooling fluid coming from the outlet to the hydraulic pump part located in the second sub-compartment such that the cooling fluid comes into thermal contact with the outside of the hydraulic pump part to cool her down.
Отклонитель таким образом обеспечивает возможность направлять охлаждающую текучую среду, поступающую из выпускного отверстия, для охлаждения части гидравлического насоса, размещенной во втором подотсеке.The diverter thus makes it possible to direct the cooling fluid coming from the outlet to cool the part of the hydraulic pump located in the second sub-compartment.
Преимущественно, гидравлический насос включает в себя верхнюю часть гидравлического насоса, которая размещается в первом подотсеке и которая включает в себя всасывающий патрубок для охлаждающей текучей среды в первом подотсеке, и нижнюю часть гидравлического насоса, подлежащую охлаждению, которая размещается во втором подотсеке.Preferably, the hydraulic pump includes a hydraulic pump head which is housed in a first sub-compartment and which includes a cooling fluid suction port in the first sub-compartment, and a hydraulic pump bottom to be cooled which is housed in a second sub-compartment.
Охлаждающая текучая среда, поступающая из теплообменника, затем охлаждает нижнюю часть гидравлического насоса в первом подотсеке перед вытеканием из выпускного отверстия в бак ванны охлаждения.The cooling fluid coming from the heat exchanger then cools the bottom of the hydraulic pump in the first subcompartment before flowing out of the outlet into the cooling bath tank.
Согласно одному варианту осуществления, нижняя часть гидравлического насоса включает в себя двигатель, который расположен во втором подотсеке, подлежащий охлаждению охлаждающей текучей средой в нем.According to one embodiment, the bottom of the hydraulic pump includes a motor which is located in a second sub-compartment to be cooled by the cooling fluid therein.
Предпочтительно, впускное отверстие первого отсека расположено в верхней области корпуса, который расположен таким образом, что охлаждающая текучая среда переливается в упомянутое впускное отверстие после того, как охлаждающий блок вставлен в бак ванны охлаждения.Preferably, the inlet of the first compartment is located in the upper region of the housing, which is located in such a way that the cooling fluid overflows into said inlet after the cooling block is inserted into the tank of the cooling bath.
Таким образом, когда система охлаждения используется, охлаждающая текучая среда, поступающая из бака ванны охлаждения, поступает в охлаждающий блок через впускное отверстие, расположенное в верхней области корпуса. Охлаждающая текучая среда переливается через переливную стенку, размещаемую в баке ванны охлаждения, достигая этого местоположения и впускного отверстия охлаждающего блока.Thus, when the refrigeration system is in use, the refrigeration fluid from the refrigeration tank enters the refrigeration block through an inlet located in the upper region of the housing. The cooling fluid overflows through an overflow wall placed in the cooling bath tank, reaching this location and the inlet of the cooling block.
Согласно одному варианту осуществления, бак ванны охлаждения имеет первый вспомогательный бак и второй вспомогательный бак, которые гидравлически изолированы друг от друга, при этом упомянутый первый вспомогательный бак размещен внутри упомянутого второго вспомогательного бака и выполнен с возможностью принимать по меньшей мере упомянутый по меньшей мере один охлаждающий блок и по меньшей мере упомянутую первую часть по меньшей мере упомянутого вычислительного устройства.According to one embodiment, the tank of the cooling bath has a first auxiliary tank and a second auxiliary tank, which are hydraulically isolated from each other, while said first auxiliary tank is located inside said second auxiliary tank and is configured to receive at least said at least one cooling a block and at least said first part of at least said computing device.
Предпочтительно, первый вспомогательный бак стыкуется со вторым вспомогательным баком и имеет внешний объем, который меньше внутреннего объема второго вспомогательного бака, тем самым формируя объем разделения между первым вспомогательным баком и вторым вспомогательным баком.Preferably, the first auxiliary tank is mated with the second auxiliary tank and has an external volume that is smaller than the internal volume of the second auxiliary tank, thereby forming a separation volume between the first auxiliary tank and the second auxiliary tank.
Бак ванны охлаждения таким образом разделен на два вспомогательных бака с объемом разделения между двумя вспомогательными баками. Первый вспомогательный бак содержит охлаждающую текучую среду, в которую погружаются вычислительные устройства и охлаждающий блок. Второй вспомогательный бак действует в качестве внешнего корпуса для бака ванны охлаждения. Объем разделения между двумя вспомогательными баками гидравлически изолирован от первого вспомогательного бака, тем самым действуя в качестве теплоизолятора для охлаждающей текучей среды в первом вспомогательном баке ванны охлаждения.The cooling bath tank is thus divided into two auxiliary tanks with a partition volume between the two auxiliary tanks. The first auxiliary tank contains a cooling fluid into which the computing devices and the cooling unit are immersed. The second auxiliary tank acts as an outer casing for the cooling bath tank. The separation volume between the two auxiliary tanks is hydraulically isolated from the first auxiliary tank, thereby acting as a heat insulator for the cooling fluid in the first auxiliary tank of the cooling bath.
Необязательно, объем разделения между вспомогательными баками содержит теплоизолятор, например, минеральную вату или стекловату, уменьшающий перенос тепла, накопленного охлаждающей текучей среды в первом вспомогательном баке, за пределы бака ванны охлаждения.Optionally, the separation volume between the auxiliary tanks contains a heat insulator, such as mineral wool or glass wool, to reduce the transfer of heat stored in the cooling fluid in the first auxiliary tank to the outside of the cooling bath tank.
Согласно одному варианту осуществления, объем разделения находится в сообщении по текучей среде с проходом для утечек второго отсека корпуса, чтобы сливать в неё любые утечки текучей среды, тем самым предотвращая поступление таких утечек текучей среды в первый вспомогательный бак.In one embodiment, the separation volume is in fluid communication with the leak passage of the second housing compartment to drain any fluid leaks therein, thereby preventing such fluid leaks from entering the first auxiliary tank.
Проход для утечек в силу этого гарантирует, что утечка текучей среды втекает в первый вспомогательный бак, тем самым предотвращая поступление утечки текучей среды в контакт с вычислительными устройствами и вызывание повреждения. Кроме того, охлаждающая текучая среда не разбавляется за счет утечки текучей среды, которая может вызывать неправильное функционирование системы охлаждения. Альтернативно, утечка текучей среды сливается за пределы бака ванны охлаждения через проход для утечек, которая сообщается с пространством снаружи от него.The leakage passage thereby ensures that fluid leakage flows into the first auxiliary tank, thereby preventing fluid leakage from coming into contact with the computing devices and causing damage. In addition, the cooling fluid is not diluted by fluid leakage, which may cause the cooling system to malfunction. Alternatively, the fluid leak is drained outside the cooling bath tank through a leak passage that communicates with the space outside of it.
Утечка текучей среды может представлять собой жидкий холодильный агент из второго контура теплообменника. Предпочтительно, жидкий холодильный агент представляет собой воду с температурой ниже температуры охлаждающей текучей среды. Тем не менее, в настоящем изобретении может использоваться другой тип текучей среды, имеющей те же самые физические характеристики и обеспечивающей возможность охлаждения охлаждающей текучей среды.The fluid leakage may be liquid refrigerant from the secondary heat exchanger circuit. Preferably, the liquid refrigerant is water at a temperature below the temperature of the cooling fluid. However, another type of fluid having the same physical characteristics and allowing the cooling fluid to be cooled may be used in the present invention.
Согласно одному варианту осуществления, система охлаждения имеет транспортировочное средство, выполненное и расположенное с возможностью перемещать по меньшей мере одно вычислительное устройство или один охлаждающий блок из положения погружения в положение техобслуживания и наоборот.According to one embodiment, the cooling system has a transport means configured and positioned to move at least one computing device or one cooling unit from a submerged position to a maintenance position and vice versa.
Система охлаждения в силу этого имеет транспортировочное средство, помогающее пользователю вставлять и извлекать вычислительные устройства или охлаждающие блоки из бака ванны охлаждения, например, для техобслуживания или замены.The cooling system therefore has a transport means to assist the user in inserting and removing computing devices or cooling blocks from the cooling bath tank, for example for maintenance or replacement.
Предпочтительно, бак ванны охлаждения включает в себя транспортировочные направляющие, размещаемые продольно на по меньшей мере одной внешней поверхности по меньшей мере одной периметровой стенки упомянутого бака, и при этом транспортировочное средство включает в себя перемещаемый транспортер, соединенный направляемым образом с транспортировочными направляющими, обеспечивающими возможность продольного перемещения в обоих направлениях вдоль упомянутых направляющих в упомянутое положение вычислительного устройства или охлаждающего блока, подлежащих перемещению.Preferably, the tank of the cooling bath includes transport rails placed longitudinally on at least one outer surface of at least one perimeter wall of said tank, and wherein the transport means includes a movable conveyor connected in a guided manner to the transport rails, enabling longitudinal moving in both directions along said guides to said position of the computing device or cooling unit to be moved.
Эти транспортировочные направляющие обеспечивают возможность перемещаемому транспортеру располагаться выше вычислительного устройства или транспортировочного блока, чтобы перемещать его. Кроме того, транспортировочные направляющие обеспечивают возможность перемещаемому транспортеру перемещаться в обоих направлениях в продольном направлении, перемещая вычислительное устройство или охлаждающий блок, когда они находятся в положении для техобслуживания.These transport rails allow the movable conveyor to be positioned above the computing device or transport unit in order to move it. In addition, the transport rails allow the movable conveyor to move in both directions in the longitudinal direction, moving the computing device or cooling unit when they are in the maintenance position.
Согласно одному варианту осуществления, транспортировочные направляющие размещаются на противоположных стенках бака ванны охлаждения таким образом, что, в зависимости от требуемого положения системы охлаждения, перемещаемый транспортер может соединяться направляемым образом с самой подходящей для пользователя стенкой бака.According to one embodiment, the transport guides are placed on opposite walls of the tank of the cooling bath in such a way that, depending on the desired position of the cooling system, the movable conveyor can be connected in a guided manner with the most suitable wall of the tank for the user.
Необязательно, транспортировочные направляющие расположены таким образом, что, когда множество систем охлаждения расположено в линию, эти транспортировочные направляющие функционально соединены с транспортировочными направляющими смежных систем охлаждения, так что единственный перемещаемый транспортер может использоваться для множества систем охлаждения, расположенных в линию.Optionally, the transport rails are arranged such that when multiple refrigeration systems are in-line, the transport rails are operatively connected to the transport rails of adjacent refrigeration systems such that a single movable conveyor can be used for multiple refrigeration systems in-line.
Согласно одному варианту осуществления, бак ванны охлаждения имеет транспортировочные направляющие на по меньшей мере двух взаимно перпендикулярных поверхностях упомянутого бака, так что упомянутый перемещаемый транспортер может перемещаться вдоль обеих транспортировочных направляющих путем выполнения поворота на 90°.According to one embodiment, the tank of the cooling bath has transport rails on at least two mutually perpendicular surfaces of said tank, so that said movable conveyor can move along both transport rails by performing a 90° turn.
Предпочтительно, перемещаемый транспортер включает в себя средство подъема/опускания, выполненное с возможностью съемно стыковаться с вычислительным устройством или охлаждающим блоком, подлежащим перемещению, и перемещать его вверх или вниз в направлении Z, ортогональном упомянутому продольному направлению, транспортируя его из положения погружения в упомянутое положение техобслуживания и наоборот. Преимущественно, средство подъема/опускания включает в себя кабель, который является съемно соединяемым с вычислительным устройством или охлаждающим блоком, подлежащим перемещению, и который функционально соединяется с упомянутым средством приведения в действие, чтобы выполнять его упомянутое перемещение с подъемом или опусканием. Альтернативно, это средство подъема включает в себя жесткий элемент для активного перемещения вычислительного устройства или охлаждающего блока, подлежащего перемещению, чтобы выполнять его упомянутое перемещение вверх или вниз.Preferably, the movable conveyor includes a raising/lowering means configured to removably dock with the computing device or cooling unit to be moved and move it up or down in a Z direction orthogonal to said longitudinal direction, transporting it from the immersed position to said position. maintenance and vice versa. Preferably, the lifting/lowering means includes a cable which is removably connected to the computing device or cooling unit to be moved and which is operatively connected to said actuating means to perform said lifting or lowering movement thereof. Alternatively, this lifting means includes a rigid element for actively moving the computing device or cooling unit to be moved to perform said movement up or down.
Это обеспечивает возможность перемещаемому транспортеру перемещать вычислительное устройство или охлаждающий блок из положения погружения в положение техобслуживания и наоборот, легко и просто для пользователя.This allows the movable conveyor to move the computing device or cooling unit from the submerged position to the maintenance position and vice versa in an easy and simple way for the user.
Необязательно, средство подъема/опускания выполнено с возможностью съемно стыковаться со стыкующими элементами, расположенными на вычислительном устройстве или охлаждающем блоке, подлежащем перемещению, и перемещать его вверх или вниз.Optionally, the lifting/lowering means is configured to removably dock with docking elements located on the computing device or cooling unit to be moved and move it up or down.
Согласно одному варианту осуществления, средство подъема/опускания включает в себя удерживающие элементы, выполненные с возможностью съемным образом стыковать вычислительные устройства с баком ванны охлаждения. Предпочтительно, удерживающие элементы выполнены таким образом, что, когда средство подъема/опускания состыковано с упомянутыми стыкующими элементами, удерживающие элементы находятся в положении, в котором вычислительное устройство отсоединено от части бака ванны охлаждения. Тем не менее, когда средство подъема/опускания не состыковано с упомянутым стыкующим элементом, удерживающие элементы находятся в положении, в которой вычислительное устройство соединено с частью бака ванны охлаждения.According to one embodiment, the raising/lowering means includes retaining members configured to releasably dock the computing devices to the cooling bath tub. Preferably, the retaining elements are arranged in such a way that when the raising/lowering means is mated with said mating elements, the retaining elements are in a position in which the computing device is disconnected from the cooling bath tank part. However, when the raising/lowering means is not docked with said mating member, the retaining members are in a position in which the computing device is connected to the cooling bath tank part.
Средство подъема/опускания таким образом обеспечивает простую вставку и извлечение вычислительных устройств и, в свою очередь, гарантирует то, что вычислительные устройства не могут перемещаться свободно внутри бака ванны охлаждения, когда бак ванны охлаждения перемещается.The raising/lowering means thus allows easy insertion and removal of the computing devices and in turn ensures that the computing devices cannot move freely within the cooling bath tank when the cooling bath tank is moved.
Краткое описание фигурBrief description of the figures
Прилагаемые схематичные чертежи показывают практический вариант осуществления и предоставлены в качестве неограничивающего примера, помогающего в понимании вышеизложенного.The accompanying schematic drawings show a practical embodiment and are provided as a non-limiting example to assist in understanding the foregoing.
Фиг. 1 является видом в перспективе варианта осуществления системы охлаждения.Fig. 1 is a perspective view of an embodiment of a cooling system.
Фиг. 2 является видом в перспективе в разрезе варианта осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, в котором система охлаждения имеет вычислительное устройство и охлаждающий блок в баке ванны охлаждения.Fig. 2 is a sectional perspective view of an embodiment of the cooling system shown in FIG. 1, in which the cooling system has a computing device and a cooling unit in the tank of the cooling bath.
Фиг. 3 является видом в вертикальном разрезе варианта осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1.Fig. 3 is a vertical sectional view of an embodiment of the cooling system shown in FIG. 1.
Фиг. 4 является видом в перспективе в разрезе охлаждающего блока по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1. Для большей наглядности стенки второго отсека корпуса не показаны.Fig. 4 is a sectional perspective view of the refrigeration unit of the refrigeration system embodiment shown in FIG. 1. For greater clarity, the walls of the second compartment of the housing are not shown.
Фиг. 5 является видом в перспективе в разрезе охлаждающего блока по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1.Fig. 5 is a sectional perspective view of a refrigeration unit of an embodiment of the refrigeration system shown in FIG. 1.
Фиг. 6 является подробным видом области второго отсека корпуса по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1.Fig. 6 is a detailed view of an area of the second housing compartment of the embodiment of the cooling system shown in FIG. 1.
Фиг. 7 является подробным видом второго подотсека корпуса по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, в котором сливной клапан первого подотсека открыт.Fig. 7 is a detailed view of the second sub-compartment of the housing of the embodiment of the cooling system shown in FIG. 1, in which the drain valve of the first sub-compartment is open.
Фиг. 8 является подробным видом второго подотсека корпуса по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, в котором сливной клапан первого подотсека закрыт.Fig. 8 is a detailed view of the second sub-compartment of the housing of the embodiment of the cooling system shown in FIG. 1, in which the drain valve of the first sub-compartment is closed.
Фиг. 9 является подробным видом второго подотсека корпуса по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, в котором обе перемещаемые детали находятся в положении блокировки.Fig. 9 is a detailed view of the second sub-compartment of the housing of the embodiment of the cooling system shown in FIG. 1, in which both movable parts are in the locked position.
Фиг. 10 является подробным видом второго подотсека корпуса варианта осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, в котором одна из перемещаемых деталей находится в промежуточном положении между положением блокировки и рабочим положением, а другая перемещаемая деталь находится в положении блокировки.Fig. 10 is a detailed view of the second sub-compartment of the housing of the embodiment of the cooling system shown in FIG. 1, in which one of the movable parts is in an intermediate position between the locked position and the working position, and the other movable part is in the locked position.
Фиг. 11 является подробным видом нижней области бака ванны охлаждения по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, показывающим охлаждающий блок, отсоединенный от распределителя бака ванны охлаждения.Fig. 11 is a detail view of the lower region of the refrigeration bath tank of the refrigeration system embodiment shown in FIG. 1 showing the refrigeration unit detached from the refrigeration tank tank distributor.
Фиг. 12 является подробным видом нижней области бака ванны охлаждения по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, показывающим охлаждающий блок, соединенный с распределителем бака ванны охлаждения.Fig. 12 is a detail view of the lower region of the refrigeration bath tank of the refrigeration system embodiment shown in FIG. 1 showing a cooling block connected to a cooling bath tank distributor.
Фиг. 13 является подробным видом верхней области бака ванны охлаждения по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, показывающим переливной трубопровод для охлаждающей текучей среды.Fig. 13 is a detail view of the top region of the refrigeration bath tub of the refrigeration system embodiment shown in FIG. 1 showing a cooling fluid overflow line.
Фиг. 14 является подробным видом стыкующих элементов по варианту осуществления системы охлаждения, показанной на фиг. 1, показывающим эти стыкующие элементы, расположенные в вычислительном устройстве и в охлаждающем блоке.Fig. 14 is a detailed view of the joint members of the embodiment of the cooling system shown in FIG. 1 showing these mating elements located in the computing device and in the cooling block.
Фиг. 15a является подробным видом удерживающих элементов в положении, в котором вычислительное устройство отсоединено от части бака ванны охлаждения.Fig. 15a is a detailed view of the retaining members in a position where the computing device is detached from the cooling bath tank portion.
Фиг. 15b является подробным видом удерживающих элементов в положении, в котором вычислительное устройство соединено с частью бака ванны охлаждения.Fig. 15b is a detailed view of the retaining members in a position where the computing device is connected to the tank part of the cooling bath.
Фиг. 16 является видом в перспективе системы охлаждения согласно второму варианту осуществления, в котором система охлаждения включает в себя транспортировочное средство.Fig. 16 is a perspective view of the refrigeration system according to the second embodiment, in which the refrigeration system includes a transport means.
Фиг. 17 является видом в перспективе системы охлаждения, показанной на фиг. 16, в котором множество систем охлаждения расположено в линию.Fig. 17 is a perspective view of the cooling system shown in FIG. 16 in which a plurality of cooling systems are arranged in line.
Описание предпочтительных вариантов осуществленияDescription of Preferred Embodiments
Со ссылкой на фиг. 1-17 ниже описываются два предпочтительных варианта осуществления системы 1 охлаждения для вычислительных устройств 6 согласно настоящему изобретению.With reference to FIG. 1-17, two preferred embodiments of a
Первый предпочтительный вариант осуществления относится к фиг. 1-15. В этом первом варианте осуществления система 1 охлаждения не включает в себя транспортировочные направляющие 13 для присоединения перемещаемого транспортера 12, который обеспечивает подъем/опускание вычислительных устройств 6 или охлаждающих блоков 5.The first preferred embodiment refers to FIG. 1-15. In this first embodiment, the
Второй предпочтительный вариант осуществления относится к фиг. 16 и 17. В этом втором варианте осуществления система 1 охлаждения включает в себя транспортировочные направляющие 13 для присоединения перемещаемого транспортера 12, который обеспечивает подъем/опускание вычислительных устройств 6 или охлаждающих блоков 5. Кроме того, как показано на фиг. 17, четыре системы 1 охлаждения расположены в линию таким образом, что транспортировочные направляющие 13 расположены обеспечивающими возможность перемещаемому транспортеру 12 перемещаться вдоль упомянутых направляющих, так что единственный перемещаемый транспортер 12 может поднимать/опускать вычислительные устройства 6 или охлаждающие блоки 5 четырех систем 1 охлаждения.The second preferred embodiment refers to FIG. 16 and 17. In this second embodiment, the
Варианты осуществления системы 1 охлаждения, описанные ниже, включают в себя охлаждающий блок 5 и вычислительное устройство 6, размещаемые в баке 3 ванны охлаждения. Тем не менее, эти системы 1 охлаждения могут включать в себя более одного охлаждающего блока 5 и более одного вычислительного устройства 6, в зависимости от требований пользователя. Кроме того, охлаждающая текучая среда, используемая в этих вариантах осуществления, представляет собой диэлектрическую текучую среду. Однако, могут использоваться другие типы текучей среды, имеющей физические характеристики, подобные физическим характеристикам диэлектрической текучей среды. Жидкий холодильный агент охлаждающей текучей среды, используемой в описанных вариантах осуществления, представляет собой воду. Однако могут использоваться другие типы текучей среды, имеющей физические характеристики, подобные физическим характеристикам воды. Кроме того, в описанных вариантах осуществления, охлаждающий блок 5 включает в себя два гидравлических насоса 11, один из которых может работать в случае отказа основного гидравлического насоса 11. Однако охлаждающий блок 5 может включать в себя единственный гидравлический насос 11 для корректной работы.The embodiments of the
В первом предпочтительном варианте осуществления, как показано на фиг. 1, система 1 охлаждения имеет практически параллелепипедную форму и включает в себя бак 3 ванны охлаждения с крышкой 2 в верхней части, которая предоставляется для обеспечения возможности пользователю осуществлять доступ к вычислительным устройствам 6 и охлаждающему блоку 5. Крышка 2 шарнирно присоединена на одной из внешних продольных стенок бака 3 ванны охлаждения, обеспечивать возможность пользователю использовать две рукоятки 4, расположенные на периметре крышки 2, для поворота крышки 2, чтобы осуществлять доступ к внутренней части бака 3 ванны охлаждения. Кроме того, крышка 2 имеет замок 10, предотвращающий доступ неавторизованных пользователей к внутренней части бака 3. Кроме того, крышка 2 выполнена с возможностью защищать вычислительные устройства 6, охлаждающий блок 5 и охлаждающую текучую среду от повреждения и источников опасностей снаружи системы 1 охлаждения (см. фиг. 1).In the first preferred embodiment, as shown in FIG. 1, the
Бак 3 ванны охлаждения имеет две камеры 8, расположенные на его внешних продольных стенках, размещающие, например, электрические кабели, обеспечивающие связь между вычислительными устройствами 6, или источники питания, подающие электричество в вычислительные устройства 6. Эти камеры 8 имеют замки 9, предотвращающие доступ неавторизованных пользователей к внутренней части камер 8 (см. фиг. 1).The cooling
Как показано на фиг. 2, бак 3 ванны охлаждения имеет первый вспомогательный бак 3a, в котором охлаждающий блок 5 и вычислительное устройство погружаются в охлаждающую текучую среду, и второй вспомогательный бак 3b, расположенный снаружи первого вспомогательного бака 3a. Первый вспомогательный бак 3a и второй вспомогательный бак 3b стыкуются друг с другом, но разделяются таким образом, что внешний объем первого вспомогательного бака 3a меньше внутреннего объема второго вспомогательного бака 3b. Разделение между двумя вспомогательными баками 3a, 3b формирует объем 14 разделения.As shown in FIG. 2, the cooling
Первый и второй вспомогательные баки 3a, 3b гидравлически изолируются друг от друга, так что охлаждающая текучая среда в первом вспомогательном баке 3a не может поступать во второй вспомогательный бак 3b за исключением случаев, когда первый вспомогательный бак 3a трескается/разрушается (см. фиг. 3).The first and second
Объем 14 разделения действует в качестве изолятора, уменьшающего перенос тепла, накопленного охлаждающей текучей средой в первом вспомогательном баке 3a, за пределы бака 3 ванны охлаждения и в силу этого в помещение, содержащее систему 1 охлаждения (см. фиг. 3).The
В описанном варианте осуществления объем 14 разделения содержит датчики (не показаны), обнаруживающие утечки текучей среды, например, утечки охлаждающей текучей среды в первом вспомогательном баке 3a.In the embodiment described, the
В альтернативном варианте осуществления, который не описывается, объем 14 разделения может содержать теплоизоляцию, например, минеральную вату или стекловату, уменьшающую перенос тепла, накопленного охлаждающей текучей средой в первом вспомогательном баке 3a, наружу бака 3 ванны охлаждения.In an alternative embodiment, which is not described, the
Как показано на фиг. 2 и 3, первый вспомогательный бак 3a имеет распределительные стенки 15, расположенные в нижней области внутренней части первого вспомогательного бака 3a параллельно его нижней стенке 16. Распределительные стенки 15 и нижняя стенка 16 первого вспомогательного бака 3a формируют распределяемый объем 17, в котором накапливается охлаждающая текучая среда, поступающая из охлаждающего блока 5. Эти распределительные стенки 15 имеют множество впускных отверстий 19, расположенных по длине и ширине их поверхности, обеспечивающих возможность охлаждающей текучей среде поступать в объем первого вспомогательного бака 3a, в который погружается вычислительное устройство 6.As shown in FIG. 2 and 3, the first
Верхняя область бака 3 ванны охлаждения имеет опоры 20, которые выступают наружу от внутренних стенок первого вспомогательного бака 3a. Выступы 21 на охлаждающем блоке 5 упираются в упомянутые опоры 20, так что охлаждающий блок 5 одновременно поддерживается опорами 20 и погружается в жидкий холодильный агент. Эти опоры 20 простираются продольно вдоль внутренних стенок первого вспомогательного бака 3a, обеспечивая возможность расположения охлаждающего блока 5 там, где требуется пользователю (см. фиг. 2 и 3).The upper region of the
В описанном варианте осуществления опоры 20 имеют разделительные стенки 22, которые устанавливаются перпендикулярно опорам 20 и которые ограничивают переливные пространства 23 между этими разделительными стенками 22 и внутренними стенками первого вспомогательного бака 3a. Эти переливные пространства 23 ограничивают канал, через который охлаждающая текучая среда вытекает из бака 3 ванны охлаждения и втекает в охлаждающий блок через впускное отверстие 19 (см. фиг. 3 и 4).In the embodiment described, the
Эти разделительные стенки 22 расположены на двух опорах 20 и каждая из них имеет множество щелей 35, выполненных с возможностью соединяться с частью вычислительного устройства 6, обеспечивая возможность поддержки упомянутого вычислительного устройства 6 упомянутыми разделительными стенками 22 и погружения в охлаждающую текучую среду (см. фиг. 13).These dividing
Кроме того, удерживающие элементы 41 стыкующих элементов 39, расположенных на вычислительных устройствах, соединяются с этими разделительными стенками 22. Эти удерживающие элементы 41 автоматически соединяются со стенкой 22, когда кабель (не показан) средства подъема/опускания перемещаемого транспортера присоединяется. Аналогично, эти удерживающие элементы 41 отсоединяются от разделительных стенок, когда кабель (не показан) средства подъема/опускания перемещаемого транспортера отсоединяется (см. фиг. 15a и 15b).In addition, the holding
Как показано на фиг. 4, охлаждающий блок 5 имеет корпус 7, который является симметричным относительно продольной оси, обеспечивая возможность охлаждающему блоку 5 размещаться в первом вспомогательном баке 3a оптимально для пользователя. Этот охлаждающий блок 5 имеет впускные отверстия 19, расположенные в верхней части корпуса 7, чтобы обеспечивать возможность охлаждающей текучей среде поступать в упомянутый корпус 7.As shown in FIG. 4, the
Этот корпус 7 имеет первый отсек 7a и второй отсек 7b, которые гидравлически изолированы друг от друга. Первый отсек 7a имеет первый подотсек 7a1 и второй подотсек 7a2, которые находятся в сообщении по текучей среде (см. фиг. 4 и 5).This
Первый подотсек 7a1 первого отсека 7a имеет впускные отверстия 19, обеспечивающие возможность охлаждающей текучей среде поступать во внутреннюю часть корпуса 7. Этот первый подотсек 7a1 вмещает два гидравлических насоса 11, которые отсасывают охлаждающую текучую среду из внутренней части первого подотсека 7a1 первого отсека 7a. Эти гидравлические насосы 11 перекачивают охлаждающую текучую среду в первый контур теплообменника 24. Температура охлаждающей текучей среды падает в теплообменнике 24 при протекании через первый контур, который взаимодействует с жидким холодильным агентом охлаждающей текучей среды, который имеет меньшую температуру, который протекает через второй контур теплообменника 24. После того, как температура охлаждающей текучей среды падает, охлаждающая текучая среда транспортируется во второй подотсек 7a2 (см. фиг. 4 и 5).The first sub-compartment 7a1 of the first compartment 7a has
В описанном варианте осуществления теплообменник 24 расположен во втором отсеке 7b корпуса 7, так что он не вступает в контакт с текучей средой в первом подотсеке 7a1 первого отсека 7a.In the described embodiment, the
Второй отсек 7b корпуса 7 простирается за пределы упомянутого корпуса 7 охлаждающего блока 5 посредством трубопровода 25, расположенного поверх одного из впускных отверстий 19 для охлаждающей текучей среды первого подотсека 7a1. Этот трубопровод 25 содержит первую трубку 26, которая, например, может соединяться с установкой с жидким холодильным агентом, чтобы транспортировать упомянутый жидкий холодильный агент во второй контур теплообменника 24. Кроме того, этот трубопровод содержит вторую трубку 27, выходящую из теплообменника 24, чтобы транспортировать жидкий холодильный агент, подлежащий охлаждению снова, например, в установку с жидким холодильным агентом (см. фиг. 6).The
Трубопровод 25 имеет проход для утечек (не показан), который соединяет второй отсек 7b с объемом 14 разделения в сообщении по текучей среде. Эта проход для утечек (не показан) обеспечивает возможность слива утечек текучей среды из второго отсека 7b в объем 14 разделения. Эта утечка текучей среды может представлять собой либо охлаждающую текучую среду, либо жидкий холодильный агент. Датчики (не показаны), расположенные в объеме 14 разделения, обеспечивают обнаружение присутствия текучей среды в упомянутом объеме 14 разделения, и, например, компьютерная программа может использоваться для предупреждения пользователя и деактивации работы системы 1 охлаждения. Это предотвращает поступление утечки текучей среды в первый подотсек 7a1 первого отсека 7a (см. фиг. 5 и 6).
Первый подотсек 7a1 и второй отсек 7a2 имеют два сквозных отверстия 29, которые закрываются перемещаемыми деталями 28. Каждое из этих сквозных отверстий 29 имеет прокладки (не показаны), расположенные на внешнем периметре этих сквозных отверстий 29.The first sub-compartment 7a1 and the second compartment 7a2 have two through
Перемещаемые детали 28 выполнены с возможностью перемещаться независимо из положения блокировки в рабочее положение, обеспечивая возможность части гидравлического насоса 11, содержащей двигатель, размещаться во втором подотсеке 7a2. Это обеспечивает возможность этой части гидравлического насоса 11 охлаждаться охлаждающей текучей средой, введенной во второй подотсек 7a2 через выпускное отверстие 40 трубок 32, выходящих из первого контура теплообменника 24.The
В положении блокировки перемещаемые детали 28 находятся в контакте с прокладкой, предотвращая протекание охлаждающей текучей среды в первом подотсеке 7a1 во второй подотсек 7a2 и наоборот. Аналогично, когда перемещаемые детали 28 находятся в рабочем положении, прокладка (не показана) находится в контакте с внешними стенками гидравлического насоса 11, предотвращая протекание охлаждающей текучей среды в первом подотсеке 7a1 во второй подотсек 7a2 и наоборот.In the locked position, the moving
Перемещаемые детали 28 имеют четыре пружины 30, которые сжимаются, накапливая потенциальную энергию, когда часть гидравлического насоса 11 вставляется во второй подотсек 7a2, перемещая перемещаемую деталь 28 из положения блокировки в рабочее положение. Когда часть гидравлического насоса 11 извлекается снаружи второго подотсека 7a2, энергия, накопленная пружинами 30, автоматически перемещает перемещаемую деталь 28 из рабочего положения в положение блокировки (см. фиг. 7-10).The
Как показано на фиг. 7-10, второй подотсек 7a2 первого отсека 7a имеет отклонитель 31, направляющий охлаждающую текучую среду к частям гидравлического насоса 11, вставленного во второй подотсек 7a2. Охлаждающая текучая среда вводится во второй подотсек 7a2 через выпускное отверстие 40 трубок 32, выходящих из первого контура теплообменника 24.As shown in FIG. 7-10, the second sub-compartment 7a2 of the first compartment 7a has a
Корпус 7 включает в себя два сливных клапана 33 в его нижней части, которые находятся в сообщении по текучей среде с распределяемым объемом 17, когда охлаждающий блок 5 погружен в бак 3 ванны охлаждения. Эти сливные клапаны 33 используются для слива охлаждающей текучей среды из внутренней части корпуса 7 охлаждающего блока 5, когда упомянутый блок извлекается из первого вспомогательного бака 3a. Кроме того, корпус 7 имеет сливной клапан 36, расположенный между первым подотсеком 7a1 и вторым подотсеком 7a2, который используется для слива охлаждающей текучей среды из первого подотсека 7a1 во второй подотсек 7a2 (см. фиг. 7-10). Этот сливной клапан 36 приводится в действие, когда охлаждающий блок 5 перемещается вертикально для извлечения упомянутого блока из бака 3 ванны охлаждения. Когда происходит упомянутое вертикальное перемещение охлаждающего блока 5, охлаждающая текучая среда прижимает пластину, прикрепленную к двум пружинам, которая перемещается продольно, обеспечивая возможность слива охлаждающей текучей среды из первого подотсека 7a1 во второй подотсек 7a2.The
Два сливных клапана 33, расположенных в нижней части корпуса 7, обеспечивают возможность его соединения с двумя механизмами 34, расположенными на распределительной стенке 15, с приведением второго подотсека 7a2 и распределяемого объема 17 в сообщение по текучей среде, когда эти механизмы 34 приводятся в действие. Таким образом, когда охлаждающий блок 5 используется, охлаждающая текучая среда, после охлаждения, транспортируется в распределяемый объем 17 первого вспомогательного бака 3a (см. фиг. 11 и 12).Two
Во втором предпочтительном варианте осуществления система 1 охлаждения имеет транспортировочное средство, которое упрощает для пользователя вставку и извлечение вычислительного устройства 6 и охлаждающего блока 5. Это транспортировочное средство содержит две транспортировочные направляющие 13, установленные в нижней зоне одной из периметровых стенок бака 3 ванны охлаждения. Транспортировочные направляющие 13 расположены параллельно на основании бака 3 охлаждения и параллельно друг другу, закрывая всю длину бака 3 ванны охлаждения (см. фиг. 16).In a second preferred embodiment, the
Транспортировочное средство также имеет перемещаемый транспортер 12, который устанавливается на двух транспортировочных направляющих 13, обеспечивающих возможность упомянутому транспортеру перемещаться в направлении Y вдоль упомянутых транспортировочных направляющих 13 в обоих направлениях.The transport means also has a
В описанном варианте осуществления перемещаемый транспортер 12 имеет жесткий рычаг 37 с первым дистальным концом, установленным на обеих транспортировочных направляющих 13 с использованием соединительной пластины 38. Второй дистальный конец жесткого рычага 37 расположен на расстоянии выше бака 3 ванны охлаждения, предоставляя возможность пользователю перемещать вычислительное устройство 6 или охлаждающий блок 5 бака 3 ванны охлаждения из положения техобслуживания в положение погружения и наоборот.In the embodiment described, the
Вычислительное устройство 6 или охлаждающий блок 5 извлекается или вставляется в бак 3 ванны охлаждения с использованием средства подъема/опускания, расположенного на перемещаемом транспортере 12, включающего в себя двигатель со шкивом (не показан). Этот шкив (не показан) включает в себя кабели (не показаны), которые соединяются с двумя стыкующими элементами 39 вычислительного устройства 6 или охлаждающего блока 5. Эти стыкующие элементы 39 расположены на противоположных концах верхней области вычислительного устройства 6 или охлаждающего блока 5. Когда двигатель средства подъема/опускания активируется, и после того, как кабели шкива состыкованы со стыкующими элементами 39, вычислительное устройство 6 или охлаждающий блок 5 может подниматься или опускаться.The
Ниже со ссылкой на фиг. 1-16 описывается работа системы 1 охлаждения.Below with reference to FIG. 1-16 describes the operation of the
Высокотемпературная охлаждающая текучая среда поступает в охлаждающий блок 5 через впускные отверстия 19, расположенные в боковых стенках корпуса 7. Эти впускные отверстия 19 транспортируют охлаждающую текучую среду в первый подотсек 7a1 первого отсека 7a корпуса 7. Оказавшись внутри первого подотсека 7a1, охлаждающая текучая среда отсасывается гидравлическим насосом 11 и перекачивается в теплообменник 24. Оказавшись внутри теплообменника 24, охлаждающая текучая среда протекает через первый контур, причем охлаждающая текучая среда подлежит охлаждению жидким холодильным агентом, протекающим через второй контур теплообменника 24.High-temperature cooling fluid enters the
После охлаждения охлаждающая текучая среда транспортируется во второй подотсек 7a2, охлаждая части гидравлического насоса 11, расположенные в упомянутом втором подотсеке 7a2.After cooling, the cooling fluid is transported to the second sub-compartment 7a2, cooling the parts of the
Охлаждающая текучая среда затем вытекает из второго подотсека 7a2 через два сливных клапана 33, расположенных в нижней части корпуса 7 к распределяемому объему 17.The cooling fluid then flows out of the second sub-compartment 7a2 through two
Охлаждающая текучая среда затем поступает в область первого вспомогательного бака 3a через выпускные отверстия 18, чтобы охлаждать вычислительное устройство 6, расположенное в этой области.The cooling fluid then enters the area of the first
Температура охлаждающей текучей среды, находящейся в контакте с вычислительным устройством 6, увеличивается, и охлаждающая текучая среда перемещается в верхнюю часть первого вспомогательного бака 3a.The temperature of the cooling fluid in contact with the
Наконец, охлаждающая текучая среда переливается разделительную стенку 22 в переливное пространство 23 перед транспортировкой обратно в первый подотсек 7a1 корпуса 7 охлаждающего блока 5.Finally, the cooling fluid overflows the
Хотя описание выполнено со ссылкой на конкретный вариант осуществления изобретения, для специалиста в данной области техники очевидно, что в описанной системе охлаждения могут делаться множество изменений и модификаций, и что все упомянутые детали могут заменяться другими технически эквивалентными деталями без отступления за счет этого от объема охраны, определяемого прилагаемой формулой изобретения. Например, хотя система 1 охлаждения в описанных вариантах осуществления имеет один охлаждающий блок 5, эти системы 1 охлаждения могут иметь более одного охлаждающего блока 5. Например, хотя система 1 охлаждения в описанных вариантах осуществления имеет одно вычислительное устройство 6, эти системы 1 охлаждения могут иметь более одного вычислительного устройства 6. Например, хотя охлаждающая текучая среда, используемая в некоторых из вариантов осуществления, представляет собой диэлектрическую текучую среду, может использоваться другой тип текучей среды с физическими характеристиками, подобными физическим характеристикам диэлектрической текучей среды. Например, хотя жидкий холодильный агент охлаждающей текучей среды, используемый в некоторых из вариантов осуществления, представляет собой воду, может использоваться другой тип текучей среды с физическими характеристиками, подобными физическим характеристикам воды. Например, хотя охлаждающий блок 5 описывается как имеющий два гидравлических насоса 11, один из которых используется в случае отказа основного гидравлического насоса 11, охлаждающий блок 5 может иметь единственный гидравлический насос 11.Although the description is made with reference to a specific embodiment of the invention, it will be obvious to a person skilled in the art that many changes and modifications can be made to the described cooling system, and that all the parts mentioned can be replaced by other technically equivalent parts without thereby departing from the scope of protection. defined by the attached claims. For example, although the
Claims (22)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021129359A RU2021129359A (en) | 2023-04-13 |
| RU2795832C2 true RU2795832C2 (en) | 2023-05-12 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2500013C1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОФЛОПС" | Liquid-cooling system for electronic devices |
| RU2621360C1 (en) * | 2016-05-20 | 2017-06-02 | Федеральное государственное унитарное предприятие "18 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Modular submersible cooling system |
| US20170311479A1 (en) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | Cgg Services Sas | Methods and system for oil immersion cooling |
| US20180196484A1 (en) * | 2015-07-02 | 2018-07-12 | Exascaler Inc. | Liquid immersion cooling system |
| US20180279507A1 (en) * | 2015-12-02 | 2018-09-27 | Downunder Geosolutions Pty Ltd. | Fluid Conditioner for Cooling Fluid in a Tank Holding Computers and/or Other Electronics Equipment, a Cooling System Incorporating such a Fluid Conditioner, and a Method of Cooling Fluid in a Tank Holding Computers and/or Other Electronics Equipment |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2500013C1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОФЛОПС" | Liquid-cooling system for electronic devices |
| US20180196484A1 (en) * | 2015-07-02 | 2018-07-12 | Exascaler Inc. | Liquid immersion cooling system |
| US20180279507A1 (en) * | 2015-12-02 | 2018-09-27 | Downunder Geosolutions Pty Ltd. | Fluid Conditioner for Cooling Fluid in a Tank Holding Computers and/or Other Electronics Equipment, a Cooling System Incorporating such a Fluid Conditioner, and a Method of Cooling Fluid in a Tank Holding Computers and/or Other Electronics Equipment |
| US20170311479A1 (en) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | Cgg Services Sas | Methods and system for oil immersion cooling |
| RU2621360C1 (en) * | 2016-05-20 | 2017-06-02 | Федеральное государственное унитарное предприятие "18 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Modular submersible cooling system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11856727B2 (en) | Cooling system for computer components | |
| AU2016363679B2 (en) | Fluid cooling system and method for electronics equipment | |
| CN110036705A (en) | Fluid cooling system | |
| US9719698B2 (en) | Subsea cooling apparatus, and a separately retrievable submersible pump module for a submerged heat exchanger | |
| US20220151097A1 (en) | Multi-Rack Immersion Cooling Distribution System | |
| BRPI0611565A2 (en) | arrangement and method for heat transport and use in conjunction with subsea equipment | |
| JP2020176804A (en) | Liquid immersion tank and electronic device | |
| RU2795832C2 (en) | Cooling system for computing devices | |
| US10881019B2 (en) | Cooling apparatus | |
| BR112019010230A2 (en) | systems and methods for heating stored oil on an offshore vessel or production platform | |
| KR890013453A (en) | Heat storage and recovery method and device | |
| KR880001267B1 (en) | Sealing device for the drive a haft of a high pressure fluid pump | |
| EP4027094A1 (en) | Heat exchange device | |
| KR20060097052A (en) | Casing with cooling means | |
| RU2021129359A (en) | COOLING SYSTEM FOR COMPUTING DEVICES | |
| CN111831084B (en) | Cooling system | |
| CN219691715U (en) | Drain valve and compressed air system | |
| WO2024054117A1 (en) | System and method for optimised cooling and simplified handling of data processing equipment | |
| KR100901187B1 (en) | Oil cooler for hydraulic machines | |
| JP2021151094A (en) | Power conversion device | |
| CN114930996A (en) | Discharge unit and power device | |
| JPS6324192A (en) | Nuclear reactor | |
| CN116801568A (en) | Separated infiltration cooling device and separated infiltration cooling system | |
| CN114981901A (en) | Dual containment nuclear reactor with passive cooling and radiant scrubbing | |
| NO173197B (en) | PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSOR PLANT AND COMPRESSOR PLANT |