TWI289245B - Cooling system and method employing at least two modular cooling units for ensuring cooling of multiple electronics subsystems - Google Patents

Description

1289245 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明大體上係關於用於自電子器件、模組及系統移除 熱之冷卻總成及其它裝置。更特定言之，本發明係關於利 用至少二模組冷卻單元（MCU)，以液體冷卻諸如電子架之 電子次系統之冷卻系統及方法。 【先前技術】 由諸如微處理器及電源之電子設備所耗散之熱流通量再 次達到了需要不同於簡單的空氣冷卻之冷卻作為控制組件 溫度之方法之程度。液體冷卻（例如，水冷卻）為管理此等較 高熱流通量之有吸引力之技術。液體以有效方式吸收由組 件/模組所耗散之熱，意即，以自液體至被冷卻之組件具有 最小溫度上升之方式。通常，熱最終自液體轉移出至外部 環境中。否則，液體冷卻劑溫度會持續上升。 自20世紀70年代至20世紀90年代早期，International Business Machines Corporation (國際商業機器公司）藉由經 由冷卻劑分配單元循環冷卻液體來完成此工作，該冷卻劑 分配單元為單一的大型電腦室水調節單元（CRWCU)。 CRWCU將經調節之冷卻水分配至待冷卻之主機電腦系統 之各種電子架。通常，主機電腦之電子架包括記憶體框架、 處理器框架、輸入/輸出框架、電源框架（power frame)等。 在運行上，CRWCU接收用戶冷卻水，然後將其用於自經調 節之冷卻水將熱移除至電腦室之個別電子架。 CRWCU包括一主要冷卻迴路，其中供應建築冷卻水且使 97400.doc 1289245 其經過一由馬達所驅動之控制閥門。該閥門判定將經過熱 交換器之建築冷卻水之量，其中該建築冷卻水之一部分;^ 能經由一旁路孔被直接回收至回收處。CRWCU進一步包括 -具有儲集箱之第二冷卻迴路，自該儲集箱藉由兩個泵中 之任一個將水抽汲至熱交換器中以用於調節且作為經調節 之水源自其中輸出至在電腦室内待冷卻之電子架。電腦室 水調節單元通常與電子框架保持分離，且將再次將系統水 (通常保持在約22。〇供應至電腦室之所有電子框架。 冷卻劑分配單元，且更特定言之，電腦室水調節單元 (CRWCU)含有單一熱交換器、單一儲㈣、單一控制闕門 及冗餘泵。因此，在出現失效泵之情況下，CRWCU將自動 切換至冗餘泵，但冷卻劑分配單元中之任何其它故障將破 壞整個電腦室主機系統。舉例而言，若熱交換器或控制閥 門或建築冷卻水源失效，則電腦室中之整個主機系統亦將 失效將几餘主機電腦放在電腦室地面上，以允許繼續處 理（在降級模式中），直至可修復出現故障之主機。 【發明内容】 現今，諸如，存在於2〇世紀7〇年代及2〇世紀8〇年代之多 框架主機系統已被單一處理器框架或架置換。因此，自高 %、中等範圍及低端之多個處理器框架現在可來源於單一 電細室水調節單元。然而，其中存在問題。單一熱交換器 失效或控制閥門失效或冷卻水源損耗，可破壞整個電腦室 地面。 藉由提供具有至少二模組冷卻單元（MCU)之冷卻系統， 97400.doc 1289245 克服了此等缺點並提供了額外優點，其中每—mcu能夠將 系統冷卻劑提供至待冷卻之多個電子次系統。每一mcu包 含··-熱交換器、一具有至少一控制間門之第一冷卻迴路 及一第二冷卻迴路。當MCU運行日夺，第—冷卻迴路自一來 源接收冷卻之設施冷卻劑，且使其至少_部分通過該熱交 換器，其中該部分由至少一控制閥門控制。第二冷卻迴路 將冷卻之系統冷卻劑提供至多個電子m且在熱交換 器中’將來自多個電子次系統之熱排出至第一冷卻迴路中 之冷卻之設施冷卻劑。該至少一控制閥門允許調節流過熱 交換器之冷卻之設施冷卻劑，藉此允許控制第二冷卻迴路 中之系統冷卻劑之所需溫度，以冷卻多個電子次系統。 在另一態樣中，提供一冷卻之電子系統。該冷卻之電子 系統包括：多個電子次系統及至少二模組冷卻單元 (MCU)。每一 MCU能夠將系統冷卻劑提供至待冷卻之多個 電子次系統。每-MCU包括：一熱交換器、_具有至少一 &制閥門之第-冷卻迴路及—第二冷卻迴路。當該則口運 行時，第一冷卻迴路自一來源接收冷卻之設施冷卻劑，且 使其至少一部分通過熱交換器，其中該部分由至少一控制 閥門控帝卜第二冷卻迴路將冷卻之系、统冷卻劑提供至多個 電子次系統，且在熱交換器中，將來自多個電子次系統之 熱排出至第一冷卻迴路中之冷卻之設施冷卻劑。該至少一 控制閥門允許調節流過熱交換器之冷卻之設施冷卻劑，且 因此允♦控制第二冷卻迴路中之系統冷卻劑之溫度，以冷 卻多個電子次系統。 97400.doc 1289245 在另一態樣中，提供一用於冷卻多個電子次系統之方 法。該方法包括提供至少二模組冷卻單元（MCU)，其中每 一 MCU能夠將系統冷卻劑提供至待冷卻之多個電子-欠系 統。另外，每— MCU&含一熱交換器、一具有至少一控制 閥門之第一冷卻迴路及一具有系統冷卻劑之第二冷卻迴 路。對於該等至之一選SMCU，該方法進一步包 括：自一來源將冷卻之設施冷卻劑提供至第一冷卻迴路且 經由至少一控制閥門使其至少一部分經過熱交換器；自第 二冷卻迴路將冷卻之系統冷卻劑提供至多個電子次系統； 及在熱交換器中將來自多個電子次系統之熱排出至第一冷 部迴路中之冷卻之設施冷卻劑，其中選定Mcu之至少一控 制閥門允許調節流過熱交換器之設施冷卻齊卜藉此允許控 制第二冷卻迴路中之系統冷卻劑之溫度以冷卻多個電子次 系統。 藉由本發明之技術實現了額外特點及優點。本文詳細描 述了本發明之其它實施例及態I，且將其認為是所主張之 本發明之一部分。 【實施方式】 如本文所用之"電子次系統"包含任何外殼、框架、架、 隔室等’其含有需要冷卻之電腦系統或其它電子系統之一 或多個熱產生組件。術語”電子架"包括任何具有電腦系統 或電子系統之熱產生組件之框架或架；且可為（例如）具有高 端、中端或低端處理能力之單機電腦處理器。在一實施例 中’電子架可包括多個電子抽屜，每一電子抽屜均具有需 97400.doc 1289245 要冷卻之一或多個熱產生組件。 本文所述之在冷卻劑分配單元内或更特定言之在模組冷 卻單元(MCU)内之冷卻劑之一實例為水。然而，可容易將 所揭示之概念調適成與在設施方面及在系統方面之冷卻劑 之其它類型一起使用。舉例而言，冷卻劑可包含鹽碳 氣化合物液體或其它類似之化學冷卻劑或致冷劑，而其Z 保持本發明之優點及獨特特點。 '

如上文簡要說明，電腦設備（主要為處理器）中之功率位 準已再次上升至其可不再被簡單地空氣冷卻之位準。該等 組件將很可能被水冷卻。可將由處理器所耗 X 冷卻之冷板轉移至水。通常在用戶位置（意即，資料中由心 ，可用之水不適合於在此等冷板中使用。第―，縮合形成 是關心的問題，因為資料中心水之自代至饥範圍之溫度 遠低於室露點（通常為18_23。〇。第二，水之相對差之品^ (其化學性質、清潔度等）影響系統可靠性。因此，需要利用 水冷部/調節單it，其向/自待冷卻之電子器件循環高品質 水且自貝料中心水排出熱。如本文所用之"設施水"或"設施 冷卻劑"係指此資料中心水或冷卻劑，而"系統水"或"系統冷 卻劑”分別係指冷卻/調節水或冷卻劑，其在冷卻劑分配單 70與被冷卻之電子次系統之間循環。 …現在參看圖式，其中貫穿不同圖中所使用之相同參考數 字表示相同或類似之組件。圖i描繪一用於電腦室之習知冷 部劑分配單元之—實施例。冷卻單元111相對大且佔據比現 在認為是兩個全部電子框架更多之位置。在冷卻單元内的 97400.doc 1289245 係功率/控制元件112、儲集器/膨脹箱113、熱交換器114、 泵115 (經常伴隨有一冗餘第二泵）、用戶水（或場所或設施 用水或冷卻劑）入口 116及出口 117供水管、經由接頭12〇與 管線122將水引導至電子框架130之供應歧管118、及自電子 框架130經由管線123與接頭121引導水之回收歧管119。 圖2說明根據本發明之一態樣之可升級之冷卻劑調節單 元（S C C U) 211。在早元211内的將係功率調節器及控制^!(未 圖示）。如上文倂入之標題為"Scalable Coolant Conditioning Unit with Integral Plate Heat Exchanger/Expansion Tank and Method of Use”之美國專利申請案中之詳細描述，自該等電 子架回收之系統冷卻劑被收集在回收歧管119中，並被引導 通過一體式熱交換器/膨脹箱223之膨脹箱區。自膨脹箱 223，將系統冷卻劑引導至將冷卻劑供應至多個模組泵浦單 元（MPU)227之另一歧管224。將MPU之較高壓力排出，收 集在歧管225中，並引導至一體式熱交換器/膨脹箱223内之 熱父換器之"熱側"。MPU經由一包含自動連接組件（未圖示） 之插入式便利機械裝置連接至歧管，該等自動連接組件經 由彈性軟管連接至一包含複數個力管操作之隔離閥門之隔 離閥門機械裝置。或者，可在本地或在遠端手動操作隔離 閥門，且可用手動操作之快速斷開，來置換自動連接組件。 隔離閥門連接至歧管224及225，以用於在安裝及移除期 間，使MPU與歧管分離。 在已藉由流過熱交換器（116、117)之”冷側”之設施冷卻水 〜卻之後’將系統冷卻劑送至將冷卻劑分配至需要冷卻之 97400.doc 1289245 一或多個電子架之供應歧管118。儘管此處未圖示，但是 SCCU亦可倂入用於過濾系統水，且根據需要，自動添加諸 如本幷二哇（BTA)之腐餘抑制劑之構件。使用雙向控制閥門 228，來調節設施冷卻水流至一體式熱交換器/膨脹箱223内 之熱交換器之流動速率，藉此控制被傳遞至電子架之系統 冷卻劑之溫度。熱敏電阻溫度感測元件（未圖示）可位於系統 冷卻劑供應歧管118之入口處，以將電子訊號供應至控制閥 門228之運行的功率/控制器。若系統冷卻劑溫度高於所需 溫度，則可將閥門228打開得更大，以允許增加設施水通過 熱父換器之流量，導致自供應歧管丨丨8被引導至電子架之系 、、先X之度降低。或者，若系統水溫度低於所需溫度，則 可將閥門228關閉得更小以使設施水穿過熱交換器之流量 降低’導致自供應歧管118被引導至電子架之系統水之溫度 〜加。自圖2中注意到，冷卻劑分配單元之功能藉由根據需 要視電細至電子次系統之冷卻需求而定將模組泵浦單元 添加至SCCU係可升級的。 見7為連續運行而設計並建置電腦系統。此可藉由可 同Ή呆持且可被置換而不影響系統運行之冗餘組件之組合 而完成、。實例包括多個風扇/吹風機或多個電源模組。圖i ⑶最、’ P齊丨刀配單元或圖2之増強可升級之冷卻劑調節 單2不’、有几餘或同時保持能力之必要程度來提供可用 而系、先0此’本文所提供的係一利用至少二模組冷 I7單（CU)之冷部系統及方法，每〆Μ⑶匹配或超過待 冷卻之電腦室電子次系統之冷卻需求。另外，每—MCU藉 97400.doc -12- 1289245 由模組冗餘結合同時保持能力 系統本身之可用性。 之組合而匹配或超過電子次 圖3描綠根據本發明之一態樣之冷卻系統或冷㈣分配 單元300之一部分實施例。在此實例中，單元_包括至少 二模組冷卻單元（MCU)31〇a、通。每一冷卻單元⑽、 31〇b能夠將系統冷卻劑提供至待冷卻之多個電子次系統或 電子架。入口管線312將來自-來源之設施供水連接至冷卻 系統中。穿過雙向手動球閥門314a、314b將設施水引導至 MCU，該等閥門通常是打開的，除非為了修復而置換或移 除一 MCU。必要時亦可將套管接頭3丨5a及3丨几定位於設施 冷卻劑供應入口上以促進MCU之移除。用電運行之雙向比 例閥門316a、316b判定設施冷卻劑是否在對系統控制器之 控制下流過]\1(：1131(^或]^€：1；31013。 提供旁路3 18a、318b以分流此實施例之一體式膨脹箱/熱 交換器周圍之設施冷卻劑之一部分。穿過旁路3丨8a、3丨8b 之設施冷卻劑之量由控制器使用用電運行之雙向比例閥門 320a、320b控制。進入膨脹箱322a、322b之設施冷卻劑繼 續穿過熱交換器（Hx)324a、324b内之第一冷卻迴路325a、 325b。在退出第一冷卻迴路之後，設施水在回收至設施水 之來源之前經過另一套管接頭321a、32lb及雙向手動球閥 門 323a、323b 〇 在系統水方面，系統水自多個電子次系統回收並經過球 閥門330a、330b及套管接頭332a、332b，在該處將其添加 至膨脹箱322a、322b中之系統冷卻劑。然後，將來自該箱 97400.doc -13- 1289245 之系統冷卻劑抽汲經過套管接頭340a、340b及藉由泵 342a、342b來對其加壓，該泵使經加壓之系統冷卻劑經過 止回閥門343a、343b及套管接頭344a、344b而回收至熱交 換器324a、324b之第二冷卻迴路327a、327b。自第二冷卻 迴路，將冷卻之系統水經由（例如）套管接頭350a、350b及球 閥門352a、352b轉遞至適當之電子架歧管。若須要，則可 將溫度感測器nTS’’提供於設施水入口供應管線與系統水出 口供應管線上，且可將壓力感測器”PS”安置於上系統水出 口供應管線上以監視冷卻系統内之運行條件。 MCU 310a、310b之儲集器或膨脹箱322a、322b藉由球閥 門360而流體連通，該球閥門360在其兩侧又具有套管接頭 362、363。閥門360及接頭362、363允許移除或置換一模組 冷卻單元。 有利地，在諸如圖3中所描繪之每一冷卻系統中存在最低 限度之二模組冷卻單元。此等冷卻單元藉由上文所論述之 球閥門及接頭而連接在一起，使得可在特定時間運行任一 MCU。如所說明，組態每一MCU以提供用於待冷卻之一或 多個電子次系統之整個冷卻系統能力。儘管展示為圖2之一 體式熱交換器/膨脹箱，但是可用分離之膨脹箱及熱交換器 來組態每一模組冷卻單元。另外，每一熱交換器可為各種 實施例之一，其包括板式熱交換器或殼管式熱交換器。mcu 藉由歧管裝置連接在一起，使得可在特定時間運行任一 MCU。H由冷卻系統之功率及控制器次㈣，可微碼控制 該等MCU之間的切換及其運行。套管接頭存在於每一 97400.doc •14- 1289245 内/外之管道連接處’使得必要時可移除及置換mcu。手動 h離閥門與每套官接頭相關聯，使得可將運行之自 閒置之MCUb離或分離。為每_Mcu内之泵提供額外套管 接頭使知可置換該泵而不必移除整個mcu。圖3之設計之 另-特點係連接兩個儲集器之管道。在正常運行條件期 間’不能確保系統水將流進—膨脹箱或另一膨服箱中。因 匕藉由如圖3中所示將此等膨脹箱連接在一起而避免了出 現問題。 圖4描繪一替代冷卻系統或冷卻劑分配單元實施例⑽〇之 一部分實施例，其再次利用至少二模組冷卻單元41〇a、 41〇b。在此替代實施例中，將用戶水路徑分離及隔離，使 知刀別經由第一輸入管線412a與第二輸入管線4126而接收 設施水，並經由第一回收管線及第二回收管線來回收該設 施水。若兩設施水饋入確實冗餘且相互獨立，則可實現更 夕之可用性。以此方式確保將存在可用之設施供水來冷卻 運行之電子次系統。 在運行中’設施供應水流過雙向手動球閥門4丨4a、414b， 其再次通常係打開的。經由套管接頭415a、41讣將設施水 提供至用電運行之三程比例閥門416a、416b。閥門416a、 41讣判定在膨脹箱422a、422b與一體式熱交換器424a、42仆 周圍待分流之設施水之量。流過旁路之設施水由用電運行 之關閉閥門420a、420b控制。（舉例而言，閥門42〇a、42〇b 可關閉非運行MCU中之旁路流動以防止設施水流過該非運 行MCU)。如上文所解釋，藉由控制流過第一冷卻迴路 97400.doc •15- 1289245 425a、425b之冷卻之設施水的量，可控制第二冷卻迴路 427a、427b中之系統冷卻劑之溫度。此可藉由控制經過個 別旁路之設施水的量而達成。在經過熱交換器之後，穿過 套管接頭421a、421b及球閥門423a、423b輸出設施水以回 收至個別獨立來源。 在系統水方面，將回收之系統水收集在回收歧管中並經 由雙向球閥門430a與430b及相關聯之套管接頭432a、432b 轉遞至调節單70410a、41 〇b中之一運行調節單元。回收之 系統水流進膨脹箱422a、422bt。同時，經由泵442a、442b 將水自該箱抽出穿過相關聯之套管接頭44〇a、44〇b。藉由 泵442a、442b對系統水加壓，使其經過止回閥門443&、443b 及相關聯之套管接頭444a、444b，並將其輸入至第二冷卻 迴路427&、427b，其中系統水在熱交換器424&、42仆内冷 飞自熱又換器輸出之冷卻之系統冷卻劑經過相關聯之套 管接頭彻a、45Gb及球_ 452a、侧，㈣處將其提供 至待冷部之-或多個電子次系統。同樣，圖4中展示了在系 統供水管線上之溫度感測器”TS，，及麼力感測器， =;皿視冷部系統之運行。膨脹箱經由—具有相關聯之套 管接頭462、463之球閥門46〇亦再次連通。 儘管本文已詳細描繪及描述了較佳實施例，但是孰習此 項技術者將顯而易I，可在不脫離本發明之精神的情況下 進行各種修改、添加、替代及其_㈣，且因此㈣考 慮在二：下申請專利範圍中所界定之本發明之範，内。 【圖式間單說明】 97400.doc -16 - 1289245 圖1描繪一用於電腦室之習知、入* 、 至〈白知冷部劑分配單元； 圖2為可根據本發明之一能揭 _ 心樣而利用之可升級之冷卻劑 凋即早兀之示意圖； 一模組冷卻單元之冷 圖3描繪根據本發明之一態樣利用 卻系統之一部分實施例；及 二模組冷卻單元 圖4描繪根據本發明之一態樣利用至少 之冷卻系統之一替代的部分實施例。 【主要元件符號說明】 111 冷卻單元 112 功率/控制元件 113 儲集器/膨脹箱 114、324a、324b 熱交換器 115、342a、342b、 泵 442a - 442b 116 入口 117 出口 118 供應歧管 119 回收歧管 120 、 121 接頭 122 、 123 管線 130 電子框架 211 可升級之冷卻劑調節單元 223 一體式熱交換器/膨脹箱 224 、 225 歧管 97400.doc -17- 1289245 227 228 300 310a、310b、410a、 410b 312 314a、314b、323a、 323b、414a、414b 315a、315b、321a、 321b、332a、332b、 340a、340b、344a、 344b、350a、350b、 362、363、415a、 415b、421a、421b、 432a、432b、440a、 440b、444a、444b、 450a、450b、462、 463 316a、316b、320a、 320b 318a、318b 322a、322b、422a、 422b 325a、325b、425a、 模組泵浦單元 雙向控制閥門 冷卻劑分配單元 模組冷卻單元 入口管線 雙向手動球閥門 套管接頭 雙向比例閥門 旁路 膨脹箱 第一冷卻迴路 97400.doc -18- 1289245 425b 327a、327b、427a、 427b 330a、330b、352a、 352b、360、423a、 423b、430a、430b、 452a、452b、460 343a、343b、443a、 443b 400 412a 412b 416a、416b 420a、420b 424a > 424b 第二冷卻迴路 球閥門 止回閥門 冷卻劑分配單元實施例 第一輸入管線 第二輸入管線 三程比例閥門 關閉閥門 一體式熱交換器 97400.doc -19-

Claims (1)

1289245 、申請專利範圍： 一種冷卻系統，其包含： 卻二模組冷卻單元（Mcu)，每—m⑶能夠將系統冷 k供給待冷卻之多個電子次系統；及 其中該等至少二MC”之每一 MCU包含：_熱交換 :、-具有至少一控制閥門之第一冷卻迴路及一第二冷 部迴路’且其中當該等至少中之―⑽運作時， 该第一冷卻迴路自—來源接收冷卻之設施冷卻劑，且使 八夕邛刀通過s亥熱交換器，該部分由該至少一控制 閥門控制’且該第二冷卻迴路將冷卻之系統冷卻劑提供 f:等多個電子次系統，並在該熱交換器中，將來自該 等夕個電子次系統之熱排出至該第—冷卻迴路中之該冷 部之：施冷卻劑，其中該至少一控制閥門允許調節流過 -亥熱父換器之設施冷卻劑，藉此允許控制該第二冷卻迴 路中之系統冷卻劑之—所要之溫度，以冷卻該等多個電 子次系統。 如明求項1之冷卻系統，其中當該冷卻系統運作時，該等 至少二Mcu中僅有-MCU在運作，以將系統冷卻劑提供 至°亥等多個電子次系統，而該等至少二MCU中之至少一 另一 MCU處於一待用模式。 3·如請求項2之冷卻系統，其進一步包含與該等至少二MCu 相關聯之接頭，該等接頭允許移除每一 MCU，同時該等 至少二MCU中之另一MCU在運作，並將系統冷卻劑提供 至該等多個電子次系統。 97400.doc 1289245 4.如請求項3之冷卻系統，其中每一MCU均包含··一用於將 系統冷卻劑移動通過該第二冷卻迴路之泵；及在該泵之 任一側上，用於允許移除該泵，而無需移除該MCU之接 頭。 5·如請求項1之冷卻系統，其中該冷卻之設施冷卻劑來源包 含：一供應至該等至少二MCU之冷卻之設施冷卻劑之共 同來源。 6. 如請求項1之冷卻系統，其中該冷卻之設施冷卻劑來源包 含：一具有連接至該等至少二MCU之一第一MCU的一第 一輸入管線與一第一回收管線之第一來源；及一具有連 接至該等至少二MCU之一第二MCU的一第二輸入管線與 一第二回收管線之第二來源。 7. 如請求項1之冷卻系統，其中該等多個電子次系統包含： 組成一電腦室計算環境之多個電子架，其中每一 MCu能 夠提供系統冷卻劑，以冷卻該電腦室計算環境。 8. 如明求項1之冷卻系統，其進一步包含一控制器，該控制 器用於監視該等至少二MCU之運作，且在偵測到該等至 少二MCU中之一MCU失效時，自動切換至該等至少二 MCU中之另一 Mcu，以確保繼續冷卻該等多個電子次系 統。 9. 如請求項8之冷卻系統，其進—步包含可用電控制之關閉 閥門，該等闊門連接至每-MCU，且可由該控制器控制， 以用於選擇性地引導冷卻之設施冷卻劑流過該等至少二 MCU中之一 Mcu ’並用於選擇性地自該等至少二^⑶中 97400.doc 1289245 之-MCU將系統冷卻劑引導至該等多個電子次系統。 10·如凊求項1之冷卻系統，其中每— MCU進一步包含··一與 4第二冷卻迴路連通之系統冷卻劑膨脹箱，且其中該等 至少一 MCU之該等系統冷卻劑膨脹箱以流體連通之方式 相連，以確保在一運作中的MCU之該系統冷卻劑膨脹箱 中存留有足夠之系統冷卻劑。 U·如請求項1之冷卻系統，其中每 — MCU進一步包含：一系 統冷卻劑膨脹箱，且其中每一MCU之該熱交換器安置於 該MCU之系統冷卻劑膨脹箱内。 12.如請求項丨丨之冷卻系統，其中每一Mcu之該熱交換器包 含：一整體安置於該系統冷卻劑膨脹箱内之板式熱交換 器。 ' 13· —種冷卻之電子系統，其包含： 多個電子次系統； 至少二模組冷卻單元（MCU)，每一Mcu能夠將系統冷 郃劑提供至待冷卻之該等多個電子次系統；及 其中該等至少二MCU之每一 MCU包含：一熱交換器、 一具有至少一控制閥門之第一冷卻迴路及一第二冷卻迴 路，且其中當該MCU運作時，該第一冷卻迴路自一來源 接收冷卻之設施冷卻劑，且使其至少一部分通過該熱交 換器，該部分由該至少一控制閥門控制，且該第二冷卻 迴路將冷卻之系統冷卻劑提供至該等多個電子次系統， 並在該熱交換器中，將來自該等電子次系統之熱排出至 該第一冷卻迴路中之該冷卻之設施冷卻劑，其中該至少 97400.doc 1289245 -控制閥門允許調節流過該熱交換器之設施冷卻劑，藉 此允許控制該第二冷卻迴路中之系統冷卻劑之溫度，以 冷卻該等多個電子次系統。 14.如請求項丨3之冷卻之電子系統，其中當該冷卻之電子系 、’先運作時，該等至少二MCU中僅有一 mcu在運作，以將 系統冷卻劑提供至該等多個電子次系統。 如明求項14之冷卻之電子系統，其進一步包含與該等至 乂 一 MCU相關聯之接頭，該等接頭允許移除每一 Mcu， 同時该等至少二MCU中之另一MCU在運作，並將系統冷 卻劑提供至該等多個電子次系統。 丄6·如凊求項15之冷卻之電子系統，其中每一 均包含： 用於將系統冷卻劑移動通過該第二冷卻迴路之泵；及 在該泵之任一側，用於允許移除該泵，而無需移除該Mc：u 之接頭。 17.如請求項13之冷卻之電子系統，其中該冷卻之設施冷卻 劑來源包含：一具有連接至該等至少二MCU之一第— MCU的一第一輸入管線與一第一回收管線之第一來源； 及一具有連接至該等至少二MCU之一第二MCU的一第二 輸入管線與一第二回收管線之第二來源。 18·如請求項13之冷卻之電子系統，其中該等多個電子次系 統包含：一同組成一電腦室計算環境之多個電子架，其 中該等至少二MCU之每一 MCU能夠提供系統冷卻劑，以 冷卻該電腦室計算環境。 19·如請求項13之冷卻之電子系統，其進一步包含一控制 97400.doc -4- 1289245 20. 21. 22. 23. 24. 器，該控制器用於監視該等至少二MCU，且在偵測到該 等至少二MCU中之一 MCU失效時，自動切換至該等至少 二MCU中之另一 MCU，以確保繼續冷卻該等多個電子次 系統。 如印求項19之冷卻之電子系統，其進一步包含可用電控 制之關閉閥門’該等閥門連接至每一 MCU，且可由該控 制器控制’以用於選擇性地引導冷卻之設施冷卻劑通過 該等至少二MCU中之一 MCU，並用於選擇性地將系統冷 卻劑自該等至少二MCU中之一 MCU引導至該等多個電子 次系統。 如請求項13之冷卻之電子系統，其中每一 mcu進一步包 含：一與該第二冷卻迴路連通之系統冷卻劑膨脹箱，且 其中該等至少二MCU之該等系統冷卻劑膨脹箱以流體連 通之方式相連，以確保在一運作中的MCU之該系統冷卻 劑膨脹箱中存留有足夠之系統冷卻劑。 如請求項13之冷卻之電子系統，其中每一 Mcu進一步包 各·一系統冷卻劑膨脹箱，且其中每一 MCU之該熱交換 器安置於該MCU之系統冷卻劑膨脹箱内。 如叫求項22之冷卻之電子系統，其中每一 MCUi該熱交 換器包3 · —整體安置於該系統冷卻劑膨脹箱内之板式 熱交換器。 一種用於冷卻多個電子次系統之方法，該方法包含： 提供至少一模組冷卻單元（Mcu)，每一 夠將系 統冷卻劑提供至待冷卻之多個電子次系統，其中該等至 97400.doc 1289245 少二MCU之每一 MCU包含：—熱交換器、—具有至少一 控制閥門之第一冷卻迴路及一具有系統冷卻劑之第1冷 卻迴路； 7 對於該等至少二MCU之一選定之MCU ’自—來源，將 冷卻之設施冷卻劑提供至該第一冷卻迴路，並經由該至 少一控制閥門使該冷卻之設施冷卻劑之至少—部分=過 該熱交換器； 對於該等至少二MCU之該選定之MCU，自該第二冷卻 迴路，將冷卻之系統冷卻劑提供至該等多個電子次系 統，並在該熱交換器中，將來自該等多個電子次系統之 熱排出至該第一冷卻迴路中之該冷卻之設施冷卻劑；及 其中該選定之MCU之該至少一控制閥門允許調節流過 該熱交換器之設施冷卻劑，藉此允許控制該第二冷卻迴 路中的該系統冷卻劑之溫度，以冷卻該等多個電子次系 統。 25·如請求項24之方法，其進一步包含：僅利用該等至少二 MCU中之一 MCU來冷卻該等多個電子次系統，而該等至 少二MCU中之另一MCU處於一待用模式。 26·如請求項24之方法，其進一步包含：提供與該等至少二 MCU相關聯之接頭，該等接頭允許移徐每一 Mcu，同時 該等至少二MCU中之另一MCU在運作，並將系統冷卻劑 提供至該等多個電子次系統。 27·如印求項24之方法，其中該冷卻之設施冷卻劑來源包 合·一具有連接至該等至少二MCU之一第一 MCU的一第 97400.doc 1289245 一輸入管線與一第一回收管線之第一來源、及一具有連 接至該等至少：MCU之一第二MCU的一第二輸入管線與 一第二回收管線之第二來源，且其中該方法進一步包 各·在偵測到一輸入管線或一回收管線有洩漏時，在該 第一 MCU與該第二MCU之間自動切換運作。 28·如吻求項24之方法，其中該等多個電子次系統包含··組 成-電腦室計算環境之多個電子架，且其中該方法進二 步包含：每次僅自該等至少二MCU中之一_提供系統 冷卻劑’以冷卻該電腦室計算環境。 29.如請求項24之方法，其進一步包含:監視該等至少二吻 之運作，且在偵測到該等至少二Mcu中之一運作中的 MCU失效時，自動切換至該等至少二 、 MCU，以確保繼續冷卻該等多個電子次系統 97400.doc