具有一個或多個個別旋轉總管部分的冷卻劑總管的制作方法
【專利摘要】提供一種冷卻設備,其包括耦接到一個或多個電子部件的一個或多個冷卻劑冷卻的結構、一個或多個冷卻劑管道和一個或多個冷卻劑總管。冷卻劑冷卻的結構包括一個或多個冷卻劑傳輸通道,并且冷卻劑總管包括一個或多個可旋轉總管部分。一個冷卻劑管道流體相通地耦接相應的可旋轉總管部分和相應的冷卻劑冷卻的結構的冷卻劑傳輸通道。相應的可旋轉總管部分相對于冷卻劑總管的另一個部分可旋轉,以有助于冷卻劑冷卻的結構從與其相關的電子部件拆卸,而保持冷卻劑冷卻的結構通過一個冷卻劑管道與相應的可旋轉總管部分流體相通,在一個實施例中,該一個冷卻劑管道基本上是剛性的冷卻劑管道。
【專利說明】具有一個或多個個別旋轉總管部分的冷卻劑總管
【背景技術】
[0001]集成電路芯片以及包含芯片的模塊的功耗在不斷增加以便實現(xiàn)處理器性能上的提高。這種趨勢在模塊級別和系統(tǒng)級別上出現(xiàn)了冷卻難題。需要增加氣流速度來有效地冷卻高功率模塊且限制在計算機中心排放的空氣的溫度。
[0002]在很多大服務器應用中,處理器及其相關的電子部件(例如,存儲器、磁盤驅動裝置、電源等)一起封裝在可移動抽屜構造中,可移動抽屜構造堆疊在電子設備機架或結構內。在其它情況下,電子設備可在機柜或結構內的固定位置。通常,該部件由運動在平行氣流通道中的空氣冷卻,通常從前至后,由一個或多個空氣運動裝置(例如,風扇或吹風機)推動。在某些情況下,它可能通過采用更大功率的空氣運動裝置或提高現(xiàn)有空氣運動裝置的旋轉速度(即,RPMs)提供較大的氣流來處理單一抽屜內增加的功耗。然而,該方法在計算站(即,數(shù)據(jù)中心)環(huán)境中的支架層級處變得有問題。
[0003]由排出支架的空氣帶來的敏感熱負荷對房間空調有效處理負荷的能力產(chǎn)生壓力。這對于具有“服務器農場”的大型裝置或者靠在一起的計算機機柜的大型銀行(largebanks of computer racks close together)尤其如此。在這樣的裝置中,液體冷卻(例如,水冷卻)是處理較高熱通量的有潛力的技術。液體以有效方式吸收由部件/模塊散發(fā)的熱量。典型地,該熱量最終從液體傳輸?shù)酵獠凯h(huán)境,無論是空氣或其它液體。
【發(fā)明內容】
[0004]在一個方面中,本文提供了一種冷卻設備,其包括:至少一個冷卻劑冷卻結構,構造為附接到要冷卻的至少一個電子部件;至少一個冷卻劑管道;以及至少一個冷卻劑總管,該冷卻劑總管包括至少一個可旋轉總管部分。至少一個冷卻劑冷卻結構的一個冷卻劑冷卻結構包括至少一個冷卻劑傳輸通道,并且至少一個冷卻劑管道的一個冷卻劑管道流體相通地與一個冷卻劑冷卻結構的至少一個冷卻劑傳輸通道耦接。一個冷卻劑管道還流體相通地與至少一個可旋轉總管部分的相應的可旋轉總管部分耦接以有助于冷卻劑流過一個冷卻劑冷卻結構的至少一個冷卻劑冷卻通道。相應的可旋轉總管部分相對于冷卻劑總管的另一個部分可旋轉以有助于該一個冷卻劑冷卻結構從至少一個電子部件的相應的電子部件拆卸而保持該一個冷卻劑冷卻結構通過一個冷卻劑管道與相應的可旋轉總管部分流體相通。
[0005]在另一個方面中,本文提供了一種冷卻的電子系統(tǒng),其包括至少一個電子部件以及附接到至少一個電子部件的冷卻設備。冷卻設備有助于從至少一個電子部件去除熱量,并且包括:至少一個冷卻劑冷卻結構,附接到至少一個電子部件;至少一個冷卻劑管道;以及至少一個冷卻劑總管,包括至少一個可旋轉總管部分。至少一個冷卻劑冷卻結構的一個冷卻劑冷卻結構包括至少一個冷卻劑傳輸通道,并且至少一個冷卻劑管道的一個冷卻劑管道流體相通地與一個冷卻劑冷卻結構的至少一個冷卻劑傳輸通道連接。該一個冷卻劑管道還流體相通地與至少一個可旋轉總管部分的相應的可旋轉總管部分耦接以有助于冷卻劑流過至少一個冷卻劑冷卻結構的至少一個冷卻劑冷卻通道。相應的可旋轉總管部分相對于冷卻劑總管的另一個部分可旋轉以有助于將一個冷卻劑冷卻結構從至少一個電子部件的相應的電子部件拆卸而保持一個冷卻劑冷卻結構通過該一個冷卻劑管道與相應的可旋轉總管部分流體相通。
[0006]在進一步的方面中,提供了一種有助于冷卻至少一個電子部件的方法。該方法包括:提供至少一個冷卻劑冷卻結構,其構造為附接到至少一個電子部件,至少一個冷卻劑冷卻結構的一個冷卻劑冷卻結構包括至少一個冷卻劑傳輸通道;提供至少一個冷卻劑管道,至少一個冷卻劑管道的一個冷卻劑管道流體相通地與該一個冷卻劑冷卻結構的至少一個冷卻劑傳輸通道耦接;以及提供包括至少一個可旋轉總管部分的至少一個冷卻劑總管,該一個冷卻劑管道流體相通地與該至少一個可旋轉總管部分的相應的可旋轉總管部分耦接以有助于冷卻劑流過該一個冷卻劑冷卻結構的至少一個冷卻劑傳輸通道,其中相應的可旋轉總管部分相對于至少一個冷卻劑總管的另一個部分可旋轉以有助于將該一個冷卻劑冷卻結構從至少一個電子部件的相應的電子部件拆卸而保持一個冷卻劑冷卻結構通過該一個冷卻劑管道與相應的可旋轉總管部分流體相通。
[0007]通過本發(fā)明的技術實現(xiàn)其他的特征和優(yōu)點。本發(fā)明的其它實施例和方面在本文進行了詳細描述且看作要求保護的本發(fā)明的一部分。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]本發(fā)明的一個或多個方面特別指出且清楚地主張為本說明書的結尾處的權利要求的示例。本發(fā)明的前述和其它目標、特征和優(yōu)點從下面結合附圖的詳細描述變得明顯易懂,其中:
[0009]圖1示出了空冷數(shù)據(jù)中心的傳統(tǒng)抬升地板布置的一個實施例;
[0010]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的包括多個電子子系統(tǒng)的至少部分液體冷卻的電子設備機架的一個實施例的主視圖;
[0011]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的電子設備機架的一個實施例的示意圖,其中電子模塊(或部件)由通過耦接到電子模塊的液體冷卻結構的系統(tǒng)冷卻劑(由設置在電子設備機架內的一個或多個冷卻劑調節(jié)單元提供)液體冷卻;
[0012]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的設置在液體冷卻電子設備機架內的冷卻劑調節(jié)單元的一個實施例的示意圖;
[0013]圖5是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的電子子系統(tǒng)布置的一個實施例的平面圖,示出了用于冷卻電子子系統(tǒng)的部件的空氣-液體冷卻系統(tǒng);
[0014]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的部分裝配電子子系統(tǒng)布置的一個詳細實施例,其中電子子系統(tǒng)包括要主動冷卻的八個發(fā)熱電子部件,其每一個具有與其耦接的液體基冷卻系統(tǒng)的相應的液體冷卻結構;
[0015]圖7A示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的冷卻設備的一個實施例,該冷卻設備包括多個冷卻劑冷卻結構和冷卻劑供應總管以及返回總管,其每一個總管具有多個可旋轉總管部分;
[0016]圖7B是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的圖7A的冷卻劑供應總管或冷卻劑返回總管之一的局部剖面圖,并且示出了通過相應的自旋轉配件可移動耦接至彼此的相鄰可旋轉總管部分;[0017]圖8A示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的冷卻設備的選擇性實施例,該冷卻設備包括顯示為具有多個可旋轉總管部分的一體的冷卻劑總管;
[0018]圖SB示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的圖8A的冷卻設備,其一個可旋轉總管部分轉動90度以從其相應的電子部件(一個或多個)拆卸耦接的冷卻劑冷卻結構;
[0019]圖8C是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的圖8A和8B的一體的冷卻劑總管的一個實施例的分解圖;
[0020]圖8D是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的圖8A-8C的一體的冷卻劑總管的一個可旋轉總管部分的等軸視圖;
[0021]圖SE是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的圖8D的可旋轉總管部分沿著其線8E-8E剖取的截面等軸視圖;
[0022]圖8F是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的圖8D的可旋轉總管部分的正視圖;
[0023]圖SG是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的圖8F的可旋轉總管部分沿著其線8G-8G剖取的截面圖;以及
[0024]圖8H是根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的圖8A-8C的一體的冷卻劑總管的局部截面圖,并且示出了流體相通耦接的相鄰可旋轉總管部分。
【具體實施方式】
[0025]如這里所用,術語“電子設備機架”和“機架安裝的電子設備”可互換使用,并且另有規(guī)定,包括任何的殼體、框架、支架、間隔間、刀片服務器系統(tǒng)等,具有計算機系統(tǒng)或電子設備系統(tǒng)的一個或多個發(fā)熱部件,并且例如可為具有高、中或低端處理能力的孤立的計算機處理器。在一個實施例中,電子設備機架可包括多個電子子系統(tǒng)。“電子子系統(tǒng)”是指電子設備機架的任何的子機架(sub-housings)、刀片、書、抽屜、節(jié)點、間隔間等,電子設備機架具有一個或多個設置在其中或在其上的發(fā)熱電子部件。電子設備機架的電子子系統(tǒng)可相對于電子設備機架活動或固定,多抽屜機架單元的機架安裝電子設備抽屜和刀片中心系統(tǒng)的刀片是要冷卻的電子設備機架的子系統(tǒng)的兩個示例。在一個特定示例中,“電子子系統(tǒng)”指的是包括多個不同類型的電子部件的電子系統(tǒng),在一個示例中可以是服務器節(jié)點或多服務器機架。
[0026]“電子部件”是指例如要求冷卻的計算機系統(tǒng)或其它電子設備單元的發(fā)熱電子部件。作為示例,電子部件可包括要冷卻的一個或多個集成電路芯片和/或其它電子裝置,包括一個或多個處理器芯片、存儲器芯片和存儲器支撐芯片(memory support dies)。作為進一步的示例,電子部件可包括一個或多個裸芯片或者設置在共同載體上的一個或多個封裝芯片。如這里所用,“主發(fā)熱部件”指的是電子子系統(tǒng)中的主要發(fā)熱電子部件,而“次發(fā)熱部件”指的是電子子系統(tǒng)中發(fā)熱比要冷卻的主發(fā)熱部件少的電子部件。進一步地,除非在本文明確指出,“液體冷卻結構”或“液體冷卻的冷板”指的是任何傳統(tǒng)的導熱結構,具有形成在其中或其上的一個或多個通道或通路,以使液體冷卻劑從其通過。另外,“冶金連接”在本文中通常指的是兩個通過任何方式熔焊(welded)、銅焊(brazed)或錫焊(soldered)在一起的部件。
[0027]“液體至液體熱交換器”是指例如可包括兩個或多個冷卻劑流動通道,由彼此熱接觸或機械接觸的導熱管路(例如,銅或其它管路)形成。液體-液體熱交換器的尺寸、構造和結構可變化而不脫離本文公開的本發(fā)明的范圍。此外,“數(shù)據(jù)中心”是指例如包含要冷卻的一個或多個電子設備機架的計算站。作為具體示例,數(shù)據(jù)中心可包括一行或多行機架安裝的計算單元,例如,服務器單元。
[0028]液體冷卻劑的一個示例(例如下文討論的設備冷卻劑或系統(tǒng)冷卻劑)是水。然而,本文公開的概念容易適合于采用其它類型的冷卻劑。例如,一個或多個冷卻劑可包括鹽水、碳氟化合物液體、液體金屬或其它類似的冷卻劑或制冷劑,而仍保持本發(fā)明的優(yōu)點和特色。
[0029]下面描述附圖,為了便于理解本發(fā)明而沒有按比例繪制,其中不同附圖上通篇所用的相同的附圖標記表示相同或類似的成分。
[0030]圖1示出了現(xiàn)有技術中通常的空冷數(shù)據(jù)中心100的抬升地板布置,其中多個電子設備機架110設置成一行或多行。諸如圖1所示的數(shù)據(jù)中心可容納幾百甚或幾千個微處理器。在圖示的設置中,冷空氣從冷空氣室145通過有孔地板磚160進入數(shù)據(jù)中心,冷空氣室145限定在計算機室的抬升地板140和底部或子地板165之間。冷空氣通過百葉窗式蓋板在電子設備機架的空氣進口側120引入且通過電子設備機架的后側(即,空氣出口側130)排出。每個電子設備機架110可具有一個或多個空氣移動裝置(例如,風扇或吹風機)以提供進口至出口的強制氣流,從而冷卻機柜的(一個或多個)子系統(tǒng)內的電子裝置。冷空氣室145通過數(shù)據(jù)中心的“冷”通道中設置的有孔地板磚160提供調節(jié)且冷卻的空氣到電子設備機架的空氣進口側。調節(jié)且冷卻的空氣由同樣設置在數(shù)據(jù)中心100內的一個或多個計算機室空調單元150提供到冷空氣室145。室內空氣在靠近空調單元的上部吸進每個空調單元150。該室內空氣部分地包括從計算站的“熱”通道排放的空氣,該熱通道例如通過與電子設備機架110的空氣出口側130相對而限定。
[0031]由于不斷增加通過電子設備機架的氣流的要求以及典型數(shù)據(jù)中心站內空氣分布的限制,液體輔助冷卻與空冷相結合使用。圖2-6示出了數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)的一個實施例,其采用液體輔助冷卻系統(tǒng),該液體輔助冷卻系統(tǒng)具有耦接到電子設備機架內設置的高發(fā)熱電子部件的一個或多個冷板。
[0032]圖2示出了部分液體冷卻的電子設備機架200的一個實施例。如圖所示,液體冷卻的電子設備機架200包括多個電子子系統(tǒng)210,其可為處理器或服務器節(jié)點。大功率電源調節(jié)器220示出為設置在液體冷卻的電子設備機架200的上部,并且兩個冷卻劑調節(jié)單元(coolant conditioning units, (XU) 230設置在液體冷卻的電子設備機架的下部。在本文所述的實施例中,冷卻劑假設為水或者水基溶液(僅作為示例)。
[0033]除了 CCU230外,冷卻系統(tǒng)包括系統(tǒng)水供應總管231、系統(tǒng)水返回總管232以及將系統(tǒng)水供應總管231耦接到電子子系統(tǒng)210的總管至節(jié)點流體連接軟管233和將相應的電子子系統(tǒng)210耦接到系統(tǒng)水返回總管232的節(jié)點至總管流體連接軟管234。每個CCU230通過相應的系統(tǒng)水供應軟管235與系統(tǒng)水供應總管231流體相通,并且每個CCU230通過相應的系統(tǒng)水返回軟管236與系統(tǒng)水返回總管232流體相通。
[0034]如圖所示,電子子系統(tǒng)的一部分熱負荷從系統(tǒng)水傳遞到由設備水供應管線240和設備水返回管線241供應的冷卻器設備水,在所示的實施例中,設備水供應管線240和設備水返回管線241設置在抬升地板201和底部地板202之間的空間中。
[0035]圖3示意性地示出了圖2的冷卻系統(tǒng)的運行,其中液體冷卻的冷板300示出為耦接到液體冷卻電子設備機架200內的電子子系統(tǒng)210的電子模塊301。通過系統(tǒng)冷卻劑將熱量從電子模塊301去除,系統(tǒng)冷卻劑經(jīng)由泵320通過冷板300在系統(tǒng)冷卻劑回路內循環(huán),系統(tǒng)冷卻劑回路由冷卻劑調節(jié)單元230的液體至液體熱交換器321、管線322、323和冷板300限定。系統(tǒng)冷卻劑回路和冷卻劑調節(jié)單元設計為向電子模塊提供溫度和壓力受控以及化學和清潔受控的冷卻劑。此外,系統(tǒng)冷卻劑與最終對其傳熱的管線240、241中不受控的設備冷卻劑物理地分開,熱量最終傳遞至該不受控的設備冷卻劑。
[0036]圖4示出了冷卻劑調節(jié)單元230的更加詳細的實施例。如圖4所示,冷卻劑調節(jié)單元230包括第一冷卻劑回路410,其中供應冷的設備冷卻劑且通過由電機425驅動的控制閥420。閥420決定了設備冷卻劑通過熱交換器321的量,設備冷卻劑的一部分可直接經(jīng)由旁通口 435返回。冷卻劑調節(jié)單元還包括具有蓄水罐440的第二冷卻劑回路,系統(tǒng)冷卻劑由泵450或泵451從蓄水罐440抽吸進入用于調節(jié)的熱交換器321,并且向要被冷卻的的電子設備機架輸出為冷卻的系統(tǒng)冷卻劑。冷卻的系統(tǒng)冷卻劑經(jīng)由系統(tǒng)水供應軟管235和系統(tǒng)水返回軟管236提供到液體冷卻的電子設備機架的系統(tǒng)水供應總管和系統(tǒng)水返回總管。
[0037]圖5示出了電子子系統(tǒng)513部件布置的一個實施例,其中一個或多個空氣移動裝置511提供強制氣流515以冷卻電子子系統(tǒng)513內的多個部件512。冷空氣通過抽屜的前面531吸入且從后面533排出。要冷卻的多個部件包括耦接有液體冷卻的冷板520 (液體基冷卻系統(tǒng)的)的多個處理器模塊以及耦接有空冷散熱器的多個存儲器模塊陣列530 (例如,雙列直插式存儲器模塊(DIMMs))和多行存儲器支撐模塊532 (例如,DIMM控制模塊)。在所示實施例中,存儲器模塊530和存儲器支撐模塊532部分地排列為靠近電子子系統(tǒng)513的前面531且部分地排列為靠近電子子系統(tǒng)513的后面533。再者,在圖5的實施例中,存儲器模塊530和存儲器支撐模塊532由穿過電子子系統(tǒng)的氣流515冷卻。
[0038]所示的液體基冷卻系統(tǒng)還包括多個連接到液體冷卻的冷板520且與其流體相通得冷卻劑傳輸管。冷卻劑傳輸管包括成套的冷卻劑傳輸管,其每一套包括(例如)冷卻劑供應管540、橋管541和冷卻劑返回管542。在該示例中,每套管提供液體冷卻劑到串聯(lián)連接的成對冷板520 (連接到一對處理器模塊)。冷卻劑經(jīng)由冷卻劑供應管540流入每對冷板的第一冷板且經(jīng)由橋管或管線541從第一冷板流到第二冷板,橋管或管線541可為導熱的或可不是導熱的。從該對冷板的第二冷板,冷卻劑通過相應的冷卻劑返回管542返回。
[0039]圖6更加詳細地示出了包括八個處理器模塊的選擇性電子設備抽屜布置,其每一個具有與其稱接的液體基冷卻系統(tǒng)的相應的液體冷卻的冷板。液體基冷卻系統(tǒng)示為還包括用于有助于液體冷卻劑通過液體冷卻冷板的相關冷卻劑-傳輸管以及有助于液體冷卻劑分配到液體冷卻的冷板且從其返回的集流管組件(header assembly)。作為具體示例,通過液體基冷卻子系統(tǒng)的液體冷卻劑是冷水。
[0040]如所指出的,各種液體冷卻劑在從電子系統(tǒng)的發(fā)熱電子部件去除熱量的作業(yè)上顯著地勝于空氣,并且因此更加有效地將部件保持在所希望的溫度以實現(xiàn)增強可靠性和峰值性能。由于設計且采用液體基冷卻系統(tǒng),有利于構建最大化可靠性且最小化泄漏潛能的系統(tǒng),同時滿足給定電子系統(tǒng)實施的所有其它的機械、電氣和化學要求。這些更加強大的冷卻系統(tǒng)在它們的裝配和實施上具有特有的問題。例如,一個裝配方案是利用電子系統(tǒng)內的多個配合,并且采用柔性的塑料或橡膠管連接集流管、冷板、泵和其它部件。然而,這樣的方案可能不滿足設計要求。
[0041]因此,本文在一個方面中給出的是強大的液體輔助冷卻系統(tǒng),特別是預構造或預制為單體結構以定位在特定的電子設備抽屜內。
[0042]圖6是根據(jù)本發(fā)明一個方面的電子設備抽屜以及單體冷卻系統(tǒng)的一個實施例的等軸視圖。所示的平面服務器組件包括多層印刷電路板,要冷卻的存儲器DI麗插腳和各種電子部件物理連接且電連接到該多層印刷電路板。在所示的冷卻系統(tǒng)中,供應集流管設置為從單一進口向多個并聯(lián)的冷卻劑流道分配液體冷卻劑,并且返回集流管將從多個并聯(lián)的冷卻劑流道排放的冷卻劑收集到單一出口中。每個并聯(lián)的冷卻劑流道包括串聯(lián)流動布置的一個或多個冷板以冷卻一個或多個機械耦接以及熱耦接有冷板的電子部件。平行通道的數(shù)量和串聯(lián)連接的液體冷卻的冷板的數(shù)量例如取決于所希望的裝置溫度、有效的冷卻劑溫度和冷卻劑流速、以及從每個電子部件分散的總熱負荷。
[0043]更具體而言,圖6示出了部分裝配的電子系統(tǒng)613和耦接到要冷卻的主要發(fā)熱部件(例如,包括處理器芯片)的裝配的液體基冷卻系統(tǒng)615。在該實施例中,電子系統(tǒng)構造為用于(或作為)電子設備機架的電子抽屜,并且作為示例包括支撐基板或平板605、多個存儲器模塊插腳610 (其中未示出存儲器模塊(例如,雙列直插式存儲器模塊))、多行存儲器支撐模塊632 (每一個具有與其耦接的空冷散熱器634)、以及設置在液體基冷卻系統(tǒng)615的液體冷卻的冷板620之下的多個處理器模塊(未不出)。
[0044]除了液體冷卻的冷板620外,液體基冷卻系統(tǒng)615包括多個冷卻劑傳輸管,其包括與各液體冷卻的冷板620流體相通的冷卻劑供應管640和冷卻劑返回管642。冷卻劑傳輸管640、642還連接到集流管(或總管)組件650,有助于將液體冷卻劑分配到冷卻劑供應管640且從冷卻劑返回管642返回液體冷卻劑。在該實施例中,耦接到靠近電子抽屜613的前面631的存儲器支撐模塊632的空冷散熱器634在高度上短于耦接到靠近電子抽屜613的后面633的存儲器支撐模塊632的空冷散熱器634’。該尺寸差是要容納冷卻劑傳輸管640、642,因為,在該實施例中,集流管組件650位于電子抽屜的前面631處,并且多個液體冷卻的冷板620位于抽屜的中間。
[0045]液體基冷卻系統(tǒng)615包括預制單體結構,其包括多個(預裝配的)液體冷卻的冷板620,這些冷板以分隔關系構造且設置以與相應的發(fā)熱電子部件相互作用。在該實施例中,每個液體冷卻的冷板620包括液體冷卻劑進口和液體冷卻劑出口以及連接子組件(即冷板/負載臂組件)。每個連接子組件用于連接其相應的液體冷卻的冷板620到相關的電子部件以形成冷板和電子部件組件。對齊開口(即通孔)設置在冷板的側面上以在裝配工藝中容納對齊銷或定位銷。另外,連接器(或引導銷)包括在連接子組件內以有助于采用連接組件。
[0046]如圖6所示,集流管子組件650包括兩個液體總管,即冷卻劑供應集流管652和冷卻劑返回集流管654,在一個實施例中,這兩個液體總管通過支撐架耦接在一起。在圖6的單體冷卻結構中,冷卻劑供應集流管652流體相通地冶金連接到每個冷卻劑供應管640,而冷卻劑返回頭654流體相通地冶金連接到每個冷卻劑返回管642。單一冷卻劑進口 651和單一冷卻劑出口 653從集流管組件延伸以耦接到電子設備機架的冷卻劑供應總管和返回總管(未不出)。
[0047]圖6還示出了預制的冷卻劑傳輸管的一個實施例。除了冷卻劑供應管640和冷卻劑返回管642外,橋管或管線641設置為例如將一個液體冷卻的冷板的液體冷卻劑出口率禹接到另一個液體冷卻的冷板的液體冷卻劑進口以流體流動地串聯(lián)連接冷板,成對的冷板通過相應的套冷卻劑供應和返回管接收和返回液體冷卻劑。在一個實施例中,冷卻劑供應管640、橋管641和冷卻劑返回管642的每一個都是預制的、由例如銅或鋁之類的導熱材料形成的半剛性管子,并且該管子分別以流體密封方式銅焊(brazed)、錫焊(soldered)或熔焊(welded)到集流管組件和/或液體冷卻的冷板。管子對于特定的電子系統(tǒng)是預制的以有助于以與電子系統(tǒng)相互作用的關系安裝單體結構。
[0048]圖2-6的上述液體冷卻方法是有效的方案,用于循環(huán)水通過連接到發(fā)熱電路模塊(或部件)的液體冷卻的冷板。該方法功效的示例是由International Business MachinesCorporation, Armonk, New York 提供的 IBM Power575? 系統(tǒng)。在圖 2-6 的實施例中,包含泵和例如水到水熱交換器的一個或多個冷卻劑調節(jié)單元設置在每個電子設備機架內。如上所說明,循環(huán)通過液體冷卻的電子設備中的液體冷卻的部件的系統(tǒng)冷卻劑所攜帶的熱負載被排放到經(jīng)過第二冷卻劑通路的系統(tǒng)冷卻水,第二冷卻劑通路通過布置在機架單元中的冷卻劑調節(jié)單元中的主動水到水熱交換器。
[0049]如所指出的,在一個實施例中,上述用于特定電子系統(tǒng)(或子系統(tǒng))的冷卻子組件是相對剛性的結構,例如采用剛性的管路互連液體冷卻的冷板和集流器(或總管結構)的相對剛性的結構。在這樣的實施例中,作為示例,多個冷板可設計有一至二毫米的靈活性以適應部件或模塊高度差。然而,冷板之間大于特定靈活性的相對運動可能損壞冷卻設備。對于這樣的冷卻方法,為了更換單個電子部件,必須去除全部冷卻設備,這僅在制造環(huán)境下可能是允許的。因此,這種冷卻設備冷卻的電子部件或模塊的現(xiàn)場更換(即顧客場地的更換)是不允許的。因此,如果附接到冷板組件的單個電子部件發(fā)生故障,整個電子子系統(tǒng)(或節(jié)點)必須更換。為了解決這樣的問題,希望提供液體基冷卻設備,其允許在客戶場地更換相應的電子部件或模塊,而不必將整個電子子系統(tǒng)(或節(jié)點)送回到制造場所。
[0050]本文所提供的是冷卻設備,其允許從相應的電子部件或模塊“現(xiàn)場”拆卸單個冷板以有助于更換電子部件。特別是,這里所公開的是一種冷卻設備,例如其有助于去除個別的處理器模塊或電子部件而不影響與冷卻設備相關的其它處理器模塊。這通過提供冷卻劑總管結構而實現(xiàn),該冷卻劑總管結構允許旋轉或轉動總管結構的一個或多個部分。該旋轉運動的程度有助于在總管和液體冷卻結構之間使用管道或管路,這是相對剛性的,與冷板運動完全由管道調節(jié)所要求的情況相比柔性很低。
[0051]總而言之,這里所提供的是包括一個或多個冷卻劑冷卻結構的冷卻設備,其每一個構造為附接到要冷卻的一個或多個相應的電子部件。冷卻劑冷卻結構包括一個或多個冷卻劑傳輸通道,并且冷卻劑冷卻結構的冷卻劑傳輸通道通過相應的冷卻劑管道與一個或多個冷卻劑總管流體相通地連接。一個或多個冷卻劑總管包括至少一個可旋轉總管部分。在運行中,相應的冷卻劑管道將可旋轉總管部分耦接到冷卻設備的相應的冷卻劑冷卻結構,并且隨著可旋轉總管部分的旋轉,允許冷卻劑冷卻結構從相應的電子部件拆卸而保持冷卻劑冷卻結構通過相應的冷卻劑管道與可旋轉總管部分流體相通,在一個實施例中,相應的冷卻劑管道可基本上為剛性管道。
[0052]本文中通過示例描述了上面概括的冷卻設備的多種實施方式。在第一實施例中,冷卻劑總管包括分開的冷卻劑供應總管和冷卻劑返回總管(或者集流管),每一個總管具有一個或多個獨立的可旋轉總管部分。在圖7A和7B中顯示了該實施例的一個實施方式,其中供應總管和返回總管的每一個包括多個串聯(lián)連接的可旋轉總管部分,并且其中每個總管部分包括可旋轉的密封,以防止冷卻劑從總管泄漏。在另一個實施例中,公開了是一體的結構的一體的冷卻劑總管,包括冷卻劑供應室和冷卻劑返回室以及多個可旋轉總管部分。每個可旋轉總管部分包括內管部分和外管部分,在一個實施例中,其可包括同心的管子部分。給定的可旋轉總管部分的每個內管部分和外管部分具有相應的自的冷卻劑端口,其允許供應冷卻劑到相應的冷卻劑供應室或返回至相應的冷卻劑返回室。僅作為示例,該結構的一個實施例示出在圖8A-8H中。
[0053]首先,共同參見圖7A-7B,示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個方面的冷卻設備700的一個實施例。在該實施例中,冷卻設備700包括分開的冷卻劑供應總管730和冷卻劑返回總管 740。
[0054]更具體而言,冷卻設備700包括一個或多個液體冷卻的結構(或冷板)720,附接到一個或多個相應的電子部件710,例如處理器模塊。冷卻劑供應管道733和冷卻劑返回管道743分別耦接到與液體冷卻結構720的冷卻劑進口 721和冷卻劑出口 722流體相通的冷卻劑供應總管730和冷卻劑返回總管740。另外,供應總管730和返回總管740處的相應的管子配件(或端口)734、744有助于耦接與冷卻劑供應總管730和冷卻劑返回總管740的相應的總管部分732、742流體相通的冷卻劑供應管道733和冷卻劑返回管道743。如所指出的,在一個示例中,冷卻劑供應總管730包括多個可旋轉總管部分732,多個可旋轉總管部分通過相應的旋轉配件750以流體相通的串聯(lián)形式彼此活動耦接,并且冷卻劑返回總管740包括多個可旋轉總管部分742,其通過另外的相應的旋轉配件750以流體相通的串聯(lián)方式彼此活動耦接。冷卻劑供應總管730還包括在冷卻劑供應總管的相對端部的冷卻劑供應端口 731和端蓋735,并且冷卻劑返回總管740包括在冷卻劑返回總管的相對端部的冷卻劑返回端口 741和端蓋745。
[0055]作為示例,圖7B示出了冷卻劑供應總管730的兩個相鄰可旋轉總管部分732通過旋轉配件750的活動耦接。應注意,冷卻劑返回總管的可旋轉總管部分可類似地耦接。如所指出的,相鄰可旋轉總管部分732通過相應的旋轉配件750耦接,在一個實施例中,其可包括環(huán)狀旋轉配件,其圍繞且連接相鄰可旋轉總管部分732的相對端部。在該實施例中,旋轉配件750包括圓周凹槽752,其每一個容納一個或多個O型環(huán)754,其有助于防止冷卻劑760在旋轉配件750處泄漏。如果希望,鎖定機構或閉鎖機構(未示出),例如如下面所描述,或者任何其它傳統(tǒng)的鎖定機構或閉鎖機構可用于互連給定總管的相鄰可旋轉總管部分,而仍然允許一個可旋轉總管部分相對于其相鄰的可旋轉總管部分的旋轉。
[0056]再者,本領域的技術人員將注意到,圖7A和7B所示的冷卻設備或冷卻子組件可由冷卻劑供應總管中的單一可旋轉總管部分以及冷卻劑返回總管中的單一可旋轉總管部分容易地實現(xiàn)。在此情況下,冷卻劑供應總管和冷卻劑返回總管的兩個單一可旋轉總管部分的旋轉可從相應的電子部件拆卸多個液體冷卻結構。應注意,在圖7A和7B所示的實施例中,供應總管和返回總管彼此偏移,意味著存在多個旋轉軸。因此,在該實施例中連接總管到液體冷卻結構的冷卻劑供應管道應具有足夠的柔性以適應該動作。作為示例,可采用諸如Tef1n?(PTFE)或聚醚醚銅(PEEK)的硬塑料管道。在塑料管道的情況下,與很多其他情況一樣,硬度是相對術語。然而,在本申請的術語中,塑料管道沒有柔軟到在本文公開的旋轉總管部分沒有運動自由度的情況下充分移動個液體冷卻結構以從相關的電子部件拆卸該液體冷卻結構。運動相應的液體冷卻結構而足以從相關的電子部件拆卸液體冷卻結構。[0057]圖8A-8H示出了根據(jù)本發(fā)明一個方面的總體上由800表示的冷卻設備的選擇性實施例。在該實施例中提供了一體的總管結構830,其包括冷卻劑供應室和冷卻劑返回室,如下面進一步描述。
[0058]如圖8A所示,冷卻設備800包括一個或多個液體冷卻結構820,其每一個耦接或附接到要冷卻的一個或多個相應的電子部件810。作為示例,電子部件810可包括高發(fā)熱電子部件,例如處理器模塊,如上所述。如所示,每個冷卻劑供應管道840流體相通地耦接(相應的液體冷卻結構820的)冷卻劑進口 821和(一體的總管結構830的相應的可旋轉總管部分835的)冷卻劑供應端口 841。類似地,每個冷卻劑返回管道850流體相通地耦接(相應的液體冷卻結構820的)冷卻劑出口 822和(相應的可旋轉總管部分835的)冷卻劑返回端口 851。管道840、850可以以很多方式連接到液體冷卻結構以及一體的冷卻劑總管,包括錫焊、銅焊、機械耦接等。管道甚至可與液體冷卻結構或一體的總管一體形成。
[0059]在所示實施例中,一體的總管830還包括冷卻劑進口端口 831、冷卻劑出口端口832以及在一體的冷卻劑總管830的一端的固定進出口耦接833和在一體的冷卻劑總管的另一端的蓋834。作為示例,一體的冷卻劑總管830包括多個串聯(lián)耦接的可旋轉總管部分835。然而,應注意,在選擇性實施例中,一體的冷卻劑總管可用單一可旋轉冷卻劑總管部分構造,例如,該單一可旋轉冷卻劑總管部分可包括一個或多個冷卻劑供應端口 841和一個或多個冷卻劑返回端口 851,用于向冷卻設備的一個或多個液體冷卻結構820供應冷卻劑。
[0060]再者,盡管這里示出為包括通過相應的冷卻劑供應和冷卻劑返回管道840、850耦接到一體的冷卻劑總管830的相應的可旋轉總管部分的進口端口 821和出口端口 822,但是一個或多個冷板互連管(未示出)例如可通過將第一液體冷卻結構820的出口端口 822耦接到第二液體冷卻結構820的進口端口 821而連接多個液體冷卻結構820,例如以結合圖6所示和所描述的方式。在這樣的情況下,兩個或多個耦接的液體冷卻結構可通過旋轉一體的冷卻劑總管830的相應的可旋轉總管部分835而從它們相應的自的電子部件拆卸。
[0061]有利地,圖8A所示的冷卻設備包括多個可旋轉耦接的總管部分835,其每一個有助于將相應的液體冷卻結構820從通過該液體冷卻結構冷卻的一個或多個相關的電子部件810拆卸。這可通過旋轉或轉動一個或多個可旋轉總管部分835實現(xiàn),如圖8B所示(作為示例)。在圖8B中,示出了 90度的轉動運動,其有助于在液體冷卻結構和總管部分之間使用剛性的管道840、850。剛性管道是柔性低于管道自身必須適應液體冷卻結構運動所需柔性的管道。
[0062]圖8C是圖8A和8B的一體的冷卻劑總管的部分分解圖,而圖8D-8G更加詳細地示出了可旋轉總管部分835的一個實施例,且圖8H示出了耦接在一體的冷卻劑總管內的相鄰可旋轉總管部分的截面圖。
[0063]共同參見圖8C-8H,在所示的實施例中,每個可旋轉總管部分835包括第一端858和第二端859,該可旋轉總管部分在所示的實施例中基本上是相同的。應注意,該實施例僅作為示例提供。在選擇性實施例中,可旋轉總管部分對于特定的冷卻實施方案可為不同的尺寸或構造。例如,一個或多個可旋轉總管部分835可長于一體的冷卻劑總管的一個或多個其它可旋轉總管部分。如上面關于圖8A和SB所說明,每個可旋轉總管部分835包括冷卻劑供應端口 841和冷卻劑返回端口 851,其有助于冷卻劑從總管經(jīng)由相應的冷卻劑供應管道和返回管道通過相應的液體冷卻結構的循環(huán)。如所指出的,固定的進出口耦接833包括冷卻劑進口端口 831和冷卻劑出口端口 832,其經(jīng)由耦接833與相鄰可旋轉總管部分835中的相應的冷卻劑供應和返回室流體相通。在一個實施例中,耦接833包括雙室結構,類似于下面關于可旋轉總管部分835描述的結構。例如,耦接833可包括兩個同心的管子部分,其限定內室和圍繞室,構造為以類似于下面描述的方式分別對齊且密封相鄰可旋轉總管部分835的冷卻劑供應室和冷卻劑返回室。
[0064]具體地參見圖8D-8G,示出了可旋轉總管部分835的一個實施例。在該實施例中,第一端858構造為容納相鄰可旋轉總管部分的第二端859 (如圖8H所示)??尚D總管部分835包括內管部分860和外管部分870,在一個實施例中,它們是同心的,并且分隔為限定第一冷卻劑室和第二冷卻劑室。在一個實施例中,第一冷卻劑室和第二冷卻劑室分別包括冷卻劑供應室和冷卻劑返回室861、871。提供較小直徑的管子或端口 841、851以從內管部分860和外管部分870分支,如所示,以如上所述地向液體冷卻結構供應和返回冷卻劑流。如所示,冷卻劑供應端口 841與冷卻劑供應室861流體相通,并且冷卻劑返回端口 851與冷卻劑返回室871流體相通。
[0065]作為示例,雙O型凹槽862設置在內管部分860的端部863,以定位在相鄰可旋轉總管部分的第一端858處的相鄰空間864內,如圖8G和8H所示。在這些O型凹槽862內,設置雙O型環(huán)880以有助于在相鄰可旋轉總管部分835之間的界面將冷卻劑供應室861密封在一起。類似地,雙O型環(huán)凹槽872設置在外管部分870的端部873處的外管部分870中以容納較大直徑的雙O型環(huán)881,其有助于在相鄰可旋轉總管部分835之間的界面處將冷卻劑返回室871密封在一起,如圖8H所示。應注意,雙O型環(huán)用在該示例中以保證可靠性。作為選擇,單一 O型環(huán)可結合內管部分設置,并且單一 O型環(huán)可根據(jù)需要結合外管部分設置。還應注意,可旋轉總管部分835例如通過閂片874鎖定或閉鎖在一起,閂片874在端部858從一個可旋轉總管部分延伸且在端部859結合相鄰可旋轉總管部分中的相應的鎖閉凹槽(或溝槽)875。在一個實施例中,鎖閉凹槽的每一個包括外管部分870中的圓周凹槽。盡管示出了閂片和對應的凹槽,但是可采用任何的傳統(tǒng)鎖閉或鎖定技術,包括例如與相關的凹槽或溝槽關聯(lián)的定位螺釘、固定夾具等,假如它們允許一個可旋轉總管部分相對于一體的冷卻劑總管的另一個部分可旋轉或可轉動。
[0066]有利地,這里參考圖8A-8H描述的一體的冷卻劑總管具有供應室和返回室二者以及相關冷卻劑管道旋轉的單一軸線。因此,該結構允許在一體的冷卻劑總管和液體冷卻結構之間采用剛性管道或管路。例如,金屬管子(例如銅、不銹鋼、鋁等)或硬塑料(例如Teflon?(PTFE)或聚醚醚銅(PEEK))可用于該目的。在采用塑料的情況下,與很多其它情況一樣,硬度是相對術語。然而,這里描述的冷卻設備中采用的金屬和塑料假設為沒有足夠柔軟到在旋轉總管部分沒有旋轉自由度的情況下移動相關液體冷卻結構足以置換相應的電子部件。
[0067]還應注意,這里參考圖8A-8H描述的一體的總管可容易地實施為單一可旋轉總管部分或者多個可旋轉總管部分,其每一個通過相應的自的供應管道和返回管道耦接到多個液體冷卻結構。在此情況下,單一可旋轉總管部分的旋轉可同時從相應的自的一個或多個電子部件拆卸多個相關的液體冷卻結構。
[0068]本領域的技術人員將注意到,這里所公開的是液體基冷卻設備,其有助于去除相應的電子部件,例如處理器模塊,而不影響由冷卻設備冷卻的其它電子部件。這通過旋轉或轉動一個或多個冷卻劑總管的一個或多個可旋轉總管部分從而從電子部件拆卸相應的液體冷卻結構而實現(xiàn)。所提供的旋轉運動的程度有助于在總管和液體冷卻結構之間使用管道,其柔性低于管道自身適應液體冷卻結構的拆卸所需的柔性。如這里所指出,采用剛性的互連管道比采用柔性管道提供更加堅固的液體輔助冷卻系統(tǒng)。
[0069]本文采用的術語僅為了描述特定實施例的目的而不意味著限制本發(fā)明。如本文所用,單數(shù)形式“一個”或“一種”以及“該”旨在也包括復數(shù)形式,除非上下文清楚地另有說明。還應理解,術語“包括”、“具有”、“包含”和“含有”是開放式系動詞。結果,“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一個或多個步驟或元件的方法或裝置擁有該一個或多個步驟或元件,但是不限于僅擁有該一個或多個步驟或元件。同樣,“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一個或多個特征的方法步驟或裝置元件擁有該一個或多個特征,但是不限于僅擁有該一個或多個特征。此外,以一定方式構造的裝置或結構至少以該方式構造,但是也可以以沒有列出的方式構造。
[0070]所附的權利要求中所有方法或步驟加功能的元件的對應的結構、材料、動作和等同物,如果有的話,旨在包括與特定要求保護的其它要求保護的元件結合執(zhí)行該功能的任何結構、材料或動作。為了圖示說明和描述的目的已經(jīng)給出了本發(fā)明的描述,但是不意味著是窮盡的或限制本發(fā)明于所公開的形式。在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,很多修改和變化對本領域的普通技術人員是顯而易見的。
[0071]優(yōu)先權要求
[0072]本申請要求2011年10月26日提交美國專利和商標局的標題為“COOLANTMANIFOLD WITH SEPARATELY ROTATABLE MANIFOLD SECTION(s) ” 的美國專利申請 S/N:13/281495的優(yōu)先權的權益,其內容通過全文引用結合于此。
【權利要求】
1.一種冷卻設備,包括: 至少一個冷卻劑冷卻結構(720),構造為附接到要冷卻的至少一個電子部件(710),該至少一個冷卻劑冷卻結構的一個冷卻劑冷卻結構包括至少一個冷卻劑傳輸通道(235); 至少一個冷卻劑管道(732),該至少一個冷卻劑管道的一個冷卻劑管道與該一個冷卻劑冷卻結構(720)的該至少一個冷卻劑傳輸通道(235)流體相通地耦接;以及 至少一個冷卻劑總管,包括至少一個可旋轉總管部分(732),該一個冷卻劑管道與該至少一個可旋轉總管部分的相應的可旋轉總管部分流體相通地耦接,以有助于冷卻劑流過該一個冷卻劑冷卻結構(720)的該至少一個冷卻劑傳輸通道,其中該相應的可旋轉總管部分(732)相對于該至少一個冷卻劑總管的另一個部分(750)可旋轉,以有助于該一個冷卻劑冷卻結構從該至少一個電子部件的相應的電子部件拆卸,而保持該一個冷卻劑冷卻結構通過該一個冷卻劑管道與該相應的可旋轉總管部分流體相通。
2.如權利要求1所述的冷卻設備,其中該至少一個冷卻劑總管包括多個可旋轉總管部分,并且其中該相應的可旋轉總管部分相對于該至少一個冷卻劑總管的該多個可旋轉總管部分的相鄰可旋轉總管部分可旋轉。
3.如權利要求2所述的冷卻設備,其中該多個可旋轉總管部分的該相鄰可旋轉總管部分通過相應的旋轉配件 以串聯(lián)流體相通的方式彼此可移動地耦接。
4.如權利要求3所述的冷卻設備,其中該相應的旋轉配件包括容納O型環(huán)的至少一個圓周凹槽,所述O型環(huán)位于相鄰可旋轉總管部分的相應的旋轉配件和可旋轉總管部分之間,該相鄰可旋轉總管部分通過該相應的旋轉配件彼此可旋轉地耦接。
5.如權利要求2所述的冷卻設備,還包括多個冷卻劑總管,該多個冷卻劑總管的一個冷卻劑總管是冷卻劑供應總管,并且該多個冷卻劑總管的另一個冷卻劑總管是冷卻劑返回總管,其中該冷卻劑供應總管和該冷卻劑返回總管的每一個包括至少一個可旋轉總管部分,該一個冷卻劑管道包括一個冷卻劑供應管道,并且該相應的可旋轉總管部分包括該冷卻劑供應總管的一個可旋轉總管部分,其中該冷卻設備還包括冷卻劑返回管道,該冷卻劑返回管道流體相通地耦接該一個冷卻劑冷卻結構的該至少一個冷卻劑傳輸通道和該冷卻劑返回總管的可旋轉總管部分。
6.如權利要求1所述的冷卻設備,其中該至少一個冷卻劑總管包括一體的冷卻劑總管,其包括冷卻劑供應室和冷卻劑返回室。
7.如權利要求6所述的冷卻設備,其中該一體的冷卻劑總管包括多個可旋轉總管部分,該一體的冷卻劑總管的多個可旋轉總管部分的每個可旋轉總管部分包括內管部分和外管部分。
8.如權利要求7所述的冷卻設備,其中該內管部分和該外管部分是同心的且限定同軸的冷卻劑供應室和冷卻劑返回室,冷卻劑供應室和冷卻劑返回室至少部分地由該內管部分分開。
9.如權利要求7所述的冷卻設備,還包括多個冷卻劑管道,該多個冷卻劑管道包括多個冷卻劑供應管道和多個冷卻劑返回管道,其中該一個管道包括流體相通地耦接該一個冷卻劑冷卻結構和該冷卻劑供應室的一個冷卻劑供應管道,并且該一個冷卻劑冷卻結構通過該多個冷卻劑返回管道的一個冷卻劑返回管道流體相通地與該冷卻劑返回室耦接。
10.如權利要求9所述的冷卻設備,其中該多個冷卻劑管道包括多個基本上剛性的冷卻劑管道,并且其中該多個可旋轉總管部分在該一體的冷卻劑總管中流體相通的串聯(lián)方式可移動地稱接在一起。
11.一種冷卻的電子系統(tǒng),包括: 至少一個電子部件(710);以及 冷卻設備(720),附接到該至少一個電子部件(710)且有助于從該至少一個電子部件去除熱量,該冷卻設備包括: 至少一個冷卻劑冷卻結構(720),附接到該至少一個電子部件(710),該至少一個冷卻劑冷卻結構的一個冷卻劑冷卻結構包括至少一個冷卻劑傳輸通道(235); 至少一個冷卻劑管道,該至少一個冷卻劑管道的一個冷卻劑管道與該一個冷卻劑冷卻結構的該至少一個冷卻劑傳輸通道流體相通地耦接;以及 至少一個冷卻劑總管(732),其包括至少一個可旋轉總管部分(732),該一個冷卻劑管道(733)流體相通地與該至少一個可旋轉總管部分的相應的可旋轉總管部分(732)耦接,以有助于冷卻劑流過該一個冷卻劑冷卻結構的該至少一個冷卻劑傳輸通道,其中該相應的可旋轉總管部分相對于該至少一個冷卻劑總管的另一部分可旋轉,以有助于該一個冷卻劑冷卻的結構從該至少一個電子部件的相應的電子部件拆卸,而保持該一個冷卻劑冷卻結構通過該一個冷卻劑管道與相應的可旋轉總管部分流體相通。
12.如權利要求11所述的冷卻的電子系統(tǒng),其中該至少一個冷卻劑總管包括多個可旋轉總管部分,并且其中該 相應的可旋轉總管部分相對于該至少一個冷卻劑總管的該多個可旋轉總管部分的相鄰可旋轉總管部分可旋轉。
13.如權利要求12所述的冷卻的電子系統(tǒng),其中該多個可旋轉總管部分的該相鄰可旋轉總管部分通過相應的旋轉配件以流體相通的串聯(lián)方式可移動地彼此耦接。
14.如權利要求13所述的冷卻的電子系統(tǒng),其中該相應的旋轉配件包括容納O型環(huán)的至少一個圓周凹槽,該O型環(huán)位于該相應的旋轉配件和該相鄰可旋轉總管部分的可旋轉總管部分之間,該相鄰可旋轉總管部分通過該相應的旋轉配件彼此活動耦接。
15.如權利要求12所述的冷卻的電子系統(tǒng),還包括多個冷卻劑總管,該多個冷卻劑總管的一個冷卻劑總管是冷卻劑供應總管,并且該多個冷卻劑總管的另一個冷卻劑總管是冷卻劑返回總管,其中該冷卻劑供應總管和該冷卻劑返回總管的每一個包括至少一個可旋轉總管部分,該一個冷卻劑管道包括一個冷卻劑供應管道,并且該相應的可旋轉總管部分包括該冷卻劑供應總管的一個可旋轉總管部分,并且其中該冷卻設備還包括冷卻劑返回管道,該冷卻劑返回管道流體相通地耦接該一個冷卻劑冷卻結構的該至少一個冷卻劑傳輸通道和該冷卻劑返回總管的可旋轉總管部分。
16.如權利要求11所述的冷卻的電子系統(tǒng),其中該至少一個冷卻劑總管包括一體的冷卻劑總管,該一體的冷卻劑總管包括冷卻劑供應室和冷卻劑返回室。
17.如權利要求16所述的冷卻的電子系統(tǒng),其中該一體的冷卻劑總管包括多個可旋轉總管部分,該一體的冷卻劑總管的該多個可旋轉總管部分的每個可旋轉總管部分包括內管部分和外管部分。
18.如權利要求17所述的冷卻的電子系統(tǒng),其中該內管部分和該外管部分是同心的且限定由該內管部分至少部分分開的同軸的冷卻劑供應室和冷卻劑返回室。
19.如權利要求17所述的冷卻的電子系統(tǒng),還包括多個冷卻劑管道,該多個冷卻劑管道包括多個冷卻劑供應管道和多個冷卻劑返回管道,其中該一個冷卻劑管道包括流體相通地耦接該一個冷卻劑冷卻結構和該冷卻劑供應室的一個冷卻劑供應管道,并且該一個冷卻劑冷卻結構通過該多個冷卻劑返回管道的一個冷卻劑返回管道與該冷卻劑返回室流體相通地f禹接。
20.如權利要求19所述的冷卻的電子系統(tǒng),其中該多個冷卻劑管道包括多個基本上剛性的冷卻劑管道,并且其中該多個可旋轉總管部分在該一體的冷卻劑總管中以流體相通的串聯(lián)方式可移動地耦接在一起。
21.一種有助于冷卻至少一個電子部件的方法,該方法包括: 提供至少一個冷卻劑冷卻的結構,其構造為附接到該至少一個電子部件,該至少一個冷卻劑冷卻結構的一個冷卻劑冷卻結構包括至少一個冷卻劑傳輸通道; 提供至少一個冷卻劑管道,該至少一個冷卻劑管道的一個冷卻劑管道與該一個冷卻劑冷卻結構的該至少一個冷卻劑傳輸通道流體相通地耦接;以及 提供包括至少一個可旋轉總管部分的至少一個冷卻劑總管,該一個冷卻劑管道與該至少一個可旋轉總管部分的相應的可旋轉總管部分流體相通地耦接,以有助于冷卻劑流過該一個冷卻劑冷卻結構的該至少一個冷卻劑傳輸通道,其中該相應的可旋轉總管部分相對于該至少一個冷卻劑總管的另一個部分可旋轉,以有助于該一個冷卻劑冷卻結構從該至少一個電子部件的相應的電子部件拆卸,而保持該一個冷卻劑冷卻結構通過該一個冷卻劑管道與相應的可旋轉總管部分流體相通。
【文檔編號】H05K7/20GK103907410SQ201280052870
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年10月25日 優(yōu)先權日:2011年10月26日
【發(fā)明者】L.A.坎貝爾, R.C.楚, M.P.戴維, M.J.埃爾斯沃思, M.K.延加, E.J.麥基弗, R.E.西蒙斯 申請人:國際商業(yè)機器公司