用于去除来自设备机架的热量的热交换器.pdf

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1、10申请公布号CN102007831A43申请公布日20110406CN102007831ACN102007831A21申请号200980113609722申请日2009030361/068,89120080310US12/291,88420081114USH05K7/2020060171申请人固利吉股份有限公司地址美国加利福尼亚州72发明人A科雷亚TC林J霍姆G希奥莫托N周B梁RG布鲁尔DE沃纳M麦克马斯特74专利代理机构北京市金杜律师事务所11256代理人苏娟54发明名称用于去除来自设备机架的热量的热交换器57摘要冷却门组件包括框架和连接到框架的冷却门。冷却门包括一个或多个热交换器。框架被。

2、构造成安装到服务器机架的后部或者其它电子器件封装件，使得冷却门打开，从而可以接近服务器机架内的电子服务器，同时保持流体连接到外部冷却系统。框架连接到外部冷却系统，并且冷却门包括被构造成在冷却门和框架之间提供流体路径的旋转接头。以此方式，框架保持在固定位置，而冷却门被构造成相对于框架转动，以便打开和关闭，同时保持经过旋转接头的流体路径。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2010101886PCT申请的申请数据PCT/US2009/0014242009030387PCT申请的公布数据WO2009/114103EN2009091751INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请。

3、权利要求书6页说明书10页附图7页CN102007845A1/6页21一种冷却门组件，包括A门框架，包括能够接收冷却剂的一个或多个外部供应管线互连件、以及能够输出冷却剂的一个或多个外部返回管线互连件，其中所述门框架能够连接到电子器件封装件；B冷却门，包括一个或多个热交换器，所述一个或多个热交换器能够使得冷却剂经过其中；C一个或多个入口旋转接头，被连接到所述框架和所述冷却门，其中所述一个或多个入口旋转接头的每个包括在所述一个或多个外部供应管线互连件和所述一个或多个热交换器之间连接的入口冷却剂路径；D一个或多个出口旋转接头，被连接到所述框架和所述冷却门，其中所述一个或多个出口旋转接头的每个包括在所。

4、述一个或多个热交换器和所述一个或多个外部返回管线互连件之间连接的出口冷却剂路径，其中所述一个或多个入口旋转接头各自能够在保持所述一个或多个供应管线互连件和所述一个或多个热交换器之间的所述入口冷却剂路径的同时转动，并且所述一个或多个出口旋转接头各自能够在保持所述一个或多个热交换器和所述一个或多个外部返回管线互连件之间的所述出口冷却剂路径的同时转动，由此在保持所述框架和所述冷却门之间的冷却剂路径的同时使得所述冷却门相对于所述框架转动。2根据权利要求1所述的冷却门组件，还包括被连接到所述框架和所述冷却门的多个承载机械铰链，其中所述一个或多个入口旋转接头、所述一个或多个出口旋转接头以及所述多个机械铰链。

5、大致共线对准。3根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个出口旋转接头能够作为被连接到所述框架和所述冷却门的承载铰链。4根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述冷却剂是制冷剂。5根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述冷却剂包括水。6根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括被连接在所述外部供应管线互连件和所述一个或多个入口旋转接头之间的框架供应管线。7根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括连接在所述一个或多个出口旋转接头和所述外部返回管线互连件之间的一个或多个框架返回管线。8根据权利要求7所述的冷却门组件，其中，在所述一个或多。

6、个出口旋转接头包括多个出口旋转接头时，所述一个或多个框架返回管线共同连接到每个所述多个出口旋转接头。9根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述冷却门组件包括单相冷却系统，并且所述冷却剂保持在单相。10根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述冷却门组件包括两相冷却系统，并且所述冷却剂的至少一部分在所述冷却门组件内进行相变。11根据权利要求10所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个外部供应管线互连件的直径等于或小于每个所述一个或多个外部返回管线互连件的直径。12根据权利要求11所述的冷却门组件，其中，将流体输入到所述一个或多个热交换器的所有流体供应路径的直径等于或小于从所述一个或多个热交换。

7、器输出流体的所有流体返回路径的直径。权利要求书CN102007831ACN102007845A2/6页313根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个热交换器包括位于所述热交换器的底部的一个或多个冷却剂输入端口和位于所述热交换器的顶部的一个或多个冷却剂输出端口，使得冷却剂从所述热交换器的底部流到所述热交换器的顶部。14根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述冷却门还包括连接在所述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个热交换器之间的冷却门供应管线，以及连接在所述一个或多个热交换器和所述一个或多个出口旋转接头之间的冷却门返回管线。15根据权利要求14所述的冷却门组件，其中，所述冷却。

8、门还包括一个或多个热交换器供应管线，一个热交换器供应管线用于一个所述热交换器，并且每个所述热交换器供应管线连接在所述冷却门供应管线和所述热交换器之间。16根据权利要求15所述的冷却门组件，还包括被连接到每个所述热交换器供应管线的流量控制调节器。17根据权利要求1所述的冷却门组件，还包括流量控制调节器，所述流量控制调节器被连接到被连接在所述外部供应管线互连件和所述一个或多个入口旋转接头之间的框架供应管线以及被连接在所述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个热交换器之间的冷却门供应管线中的至少一个。18根据权利要求1所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括一个或多个出口安装块，所述一个或多个出口安装。

9、块的每一个被连接到所述一个或多个出口旋转接头中的一个。19根据权利要求18所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个出口安装块被连接到所述一个或多个外部返回管线互连件。20根据权利要求18所述的冷却门组件，其中，所述一个或多个出口安装块中的一个包括所述一个或多个外部返回管线互连件。21根据权利要求18所述的冷却门组件，其中所述框架还包括一个或多个入口安装块，所述入口安装块的每一个被连接到所述一个或多个入口旋转接头中的一个。22根据权利要求21所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个入口安装块被连接到所述一个或多个外部供应管线互连件。23根据权利要求21所述的冷却门组件，其中，所述一个或多个入。

10、口安装块中的一个包括所述一个或多个外部供应管线互连件。24一种冷却门组件，包括A门框架，包括能够接收冷却剂的一个或多个外部供应管线互连件、以及能够输出冷却剂的一个或多个外部返回管线互连件，其中所述门框架能够连接到电子器件封装件；B冷却门，包括一个或多个热交换器，所述一个或多个热交换器能够使得冷却剂经过其中；C旋转接头，被连接到所述框架，其中所述旋转接头包括至少两个独立的冷却剂路径，第一冷却剂路径连接在所述一个或多个外部供应管线互连件和所述一个或多个热交换器之间，并且第二冷却剂路径连接在所述一个或多个热交换器和所述一个或多个外部返回管线互连件之间，其中所述旋转接头能够在保持所述一个或多个供应管线。

11、互连件和所述一个或多个热交换器之间的第一冷却剂路径并保持所述一个或多个热交换器和所述一个或多个外部返权利要求书CN102007831ACN102007845A3/6页4回管线互连件之间的第二冷却剂路径的同时转动，由此在保持所述框架和所述冷却门之间的所述第一冷却剂路径和所述第二冷却剂路径的同时使得所述冷却门相对于所述框架转动。25根据权利要求24所述的冷却门组件，还包括被连接到所述框架和所述冷却门的多个承载机械铰链，其中所述旋转接头和所述多个机械铰链大致共线对准。26根据权利要求24所述的冷却门组件，其中，所述旋转接头能够作为被连接到所述框架和所述冷却门的承载铰链。27根据权利要求24所述的冷却。

12、门组件，其中，所述冷却剂是制冷剂。28根据权利要求24所述的冷却门组件，其中，所述冷却剂包括水。29根据权利要求24所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括连接在所述外部供应管线互连件和所述旋转接头之间的框架供应管线。30根据权利要求24所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括连接在所述旋转接头和所述外部返回管线互连件之间的一个或多个框架返回管线。31根据权利要求24所述的冷却门组件，其中，所述冷却门组件包括单相冷却系统，并且所述冷却剂保持在单相。32根据权利要求24所述的冷却门组件，其中，所述冷却门组件包括两相冷却系统，并且所述冷却剂的至少一部分在所述冷却门组件内进行相变。33根据权利要求32所。

13、述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个外部供应管线互连件的直径等于或小于每个所述一个或多个外部返回管线互连件的直径。34根据权利要求33所述的冷却门组件，其中，所述旋转接头包括连接到所述第一流体路径的多个第一冷却剂互连件和连接到所述第二流体路径的多个第二冷却剂互连件，并且每个第一冷却剂互连件的直径等于或小于每个第二冷却剂互连件的直径。35根据权利要求24所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个热交换器包括位于所述热交换器的底部的一个或多个冷却剂输入端口和位于所述热交换器的顶部的一个或多个冷却剂输出端口，使得冷却剂从所述热交换器的底部流到所述热交换器的顶部。36根据权利要求24所述的冷却门组。

14、件，其中，所述冷却门还包括连接在所述旋转接头和所述一个或多个热交换器之间的冷却门供应管线和连接在所述一个或多个热交换器和所述旋转接头之间的冷却门返回管线。37根据权利要求36所述的冷却门组件，其中，所述冷却门还包括一个或多个热交换器供应管线，一个热交换器供应管线用于一个所述热交换器，并且每个所述热交换器供应管线被连接在所述冷却门供应管线和所述热交换器之间。38根据权利要求37所述的冷却门组件，还包括连接到每个所述热交换器供应管线的流量控制调节器。39根据权利要求24所述的冷却门组件，还包括流量控制调节器，所述流量控制调节器被连接到被连接在所述外部供应管线互连件和所述一个或多个入口旋转接头之间的。

15、框架供应管线以及被连接在所述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个热交换器之间的冷却门供应管线中的至少一个。40根据权利要求24所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括第一安装块，所述第一安装块被连接到所述旋转接头。权利要求书CN102007831ACN102007845A4/6页541根据权利要求40所述的冷却门组件，其中，所述第一安装块被连接到所述一个或多个外部返回管线互连件。42根据权利要求40所述的冷却门组件，其中，所述第一安装块包括所述一个或多个外部返回管线互连件。43根据权利要求40所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括第二安装块，其中所述第二安装块被连接到所述冷却门供应管线。44根。

16、据权利要求43所述的冷却门组件，其中，所述第二安装块被连接到所述框架内的框架供应管线。45根据权利要求24所述的冷却门组件，还包括被连接到所述框架的一个或多个另外的旋转接头，每个另外的旋转接头具有至少两个独立的冷却剂路径，一个冷却剂路径连接在所述一个或多个热交换器和所述一个或多个外部返回管线互连件之间，并且另一个冷却剂路径连接在所述一个或多个外部供应管线互连件和所述一个或多个热交换器之间。46一种冷却门组件，包括A门框架，包括能够接收冷却剂的一个或多个外部供应管线互连件、以及能够输出冷却剂的一个或多个外部返回管线互连件，其中所述门框架能够连接到电子器件封装件；B冷却门，包括一个或多个热交换器，。

17、所述一个或多个热交换器能够使得冷却剂经过其中；C一个或多个入口旋转接头，被连接到所述框架和所述冷却门，其中每个所述一个或多个入口旋转接头包括入口冷却剂路径，另外所述一个或多个入口旋转接头各自在保持所述入口冷却剂路径的同时转动，由此保持所述一个或多个供应管线互连件和所述一个或多个热交换器之间的入口冷却剂路径；D一个或多个出口旋转接头，被连接到所述框架和所述冷却门，其中每个所述一个或多个出口旋转接头包括出口冷却剂路径，另外所述一个或多个出口旋转接头各自在保持所述出口冷却剂路径的同时转动，由此保持所述一个或多个热交换器和所述一个或多个外部返回管线互连件之间的出口冷却剂路径；以及E柔曲机构，被连接到所。

18、述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个出口旋转接头。47根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述柔曲机构包括连接在每个所述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个热交换器之间的第一柔曲组件和连接在所述一个或多个热交换器和每个所述一个或多个出口旋转接头之间的第二柔曲组件。48根据权利要求46所述的冷却门组件，还包括被连接到所述框架和所述冷却门的多个承载机械铰链，其中所述一个或多个入口旋转接头、所述一个或多个出口旋转接头以及所述多个承载机械铰链大致共线对准。49根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个出口旋转接头能够作为被连接到所述框架和所述冷却门的承。

19、载铰链。50根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述冷却剂是制冷剂。51根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述冷却剂包括水。52根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括连接在所述外部供应管线互连件和所述一个或多个入口旋转接头之间的框架供应管线。权利要求书CN102007831ACN102007845A5/6页653根据权利要求52所述的冷却门组件，其中，所述柔曲机构包括被包含作为所述框架供应管线一部分的一个或多个柔性管道。54根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括连接在所述一个或多个出口旋转接头和所述外部返回管线互连件之间的一个或多个框架返回管线。55根。

20、据权利要求54所述的冷却门组件，其中，在所述一个或多个出口旋转接头包括多个出口旋转接头时，所述一个或多个框架返回管线形成连接到每个所述多个出口旋转接头的公共框架返回管线，并且所述柔曲机构包括被包含作为所述公共框架返回管线一部分的柔性管道。56根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述冷却门组件包括单相冷却系统，并且所述冷却剂保持在单相。57根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述冷却门组件包括两相冷却系统，并且所述冷却剂的至少一部分在所述冷却门组件内进行相变。58根据权利要求57所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个外部供应管线互连件的直径等于或小于每个所述一个或多个外部返回管线互连。

21、件的直径。59根据权利要求57所述的冷却门组件，其中，将流体输入到所述一个或多个热交换器的所有流体供应路径的直径等于或小于从所述一个或多个热交换器输出流体的所有流体返回路径的直径。60根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个热交换器包括位于所述热交换器的底部的一个或多个冷却剂输入端口和位于所述热交换器的顶部的一个或多个冷却剂输出端口，使得冷却剂从所述热交换器的底部流到所述热交换器的顶部。61根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述冷却门还包括连接在所述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个热交换器之间的冷却门供应管线和连接在所述一个或多个热交换器和所述一个或多个出口旋转接。

22、头之间的冷却门返回管线。62根据权利要求61所述的冷却门组件，其中，所述冷却门还包括一个或多个热交换器供应管线，一个热交换器供应管线用于一个所述热交换器，并且每个所述热交换器供应管线被连接在所述冷却门供应管线和所述热交换器之间。63根据权利要求62所述的冷却门组件，还包括连接到每个所述热交换器供应管线的流量控制调节器。64根据权利要求46所述的冷却门组件，还包括流量控制调节器，所述流量控制调节器被连接到被连接在所述外部供应管线互连件和所述一个或多个入口旋转接头之间的框架供应管线以及被连接在所述一个或多个入口旋转接头和所述一个或多个热交换器之间的冷却门供应管线中的至少一个。65根据权利要求46所。

23、述的冷却门组件，其中，所述柔曲机构能够适应所述冷却门组件内的一定范围的组装公差。66根据权利要求46所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括一个或多个出口安装块，每个所述一个或多个出口安装块被连接到所述一个或多个出口旋转接头中的一个。67根据权利要求66所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个出口安装块被连接到所述一个或多个外部返回管线互连件。68根据权利要求66所述的冷却门组件，其中，所述一个或多个出口安装块中的一个权利要求书CN102007831ACN102007845A6/6页7包括所述一个或多个外部返回管线互连件。69根据权利要求66所述的冷却门组件，其中，所述框架还包括一个或多个入口。

24、安装块，所述入口安装块的每一个被连接到所述一个或多个入口旋转接头中的一个。70根据权利要求69所述的冷却门组件，其中，每个所述一个或多个入口安装块被连接到所述一个或多个外部供应管线互连件。71根据权利要求69所述的冷却门组件，其中，所述一个或多个入口安装块中的一个包括所述一个或多个外部供应管线互连件。72根据权利要求69所述的冷却门组件，其中，所述柔曲机构包括连接在每个所述一个或多个入口安装块和框架面板之间以及每个所述一个或多个出口安装块和框架面板之间的多个垫圈。权利要求书CN102007831ACN102007845A1/10页8用于去除来自设备机架的热量的热交换器0001相关申请0002本。

25、申请要求由相同的发明人于2008年3月10日提交的题为“FANTRAYFORSUPPLEMENTALAIRFLOW”的美国临时申请序列号61/068891的优先权。通过引用，美国临时申请序列号61/068891整体上结合入本申请。技术领域0003本发明总体涉及一种用于冷却热量产生装置的方法和设备，并且具体地，本发明涉及一种使用基于流体的冷却系统冷却服务器应用的方法和设备。背景技术0004具有高热耗散的高性能集成电路的冷却在电子器件冷却领域正在提出重要的挑战。通过热管和安装风扇的散热器的传统冷却不足以冷却具有日益增加的瓦特数需要的芯片包括超过100W的那些芯片。0005由于每单位容积可以实现较高。

26、处理器性能，例如刀片式服务器和机架式服务器的电子服务器正在以增加的数量使用。但是，集成电路的高密度还造成高的热密度，这超过了传统空气冷却方法的能力。0006冷却电子服务器上的集成电路的特殊问题在于多个电子服务器通常在服务器机箱内以近距离安装。在这种构造中，电子服务器隔开有限的空间量，由此减小了在其中提供充分冷却的解决方案的尺寸。通常，电子服务器的叠置不提供用于每个电子服务器的大风扇和散热器的安装。通常单个服务器机箱内的电子服务器堆栈通过一个或多个风扇、一个或多个散热器或两者的组合来冷却。使用这种构造，使用散热器和在散热器上吹送空气的大风扇，或者简单地通过直接在电子服务器上吹送空气，来冷却每个电。

27、子服务器上的集成电路。但是，考虑到服务器机箱内的叠置电子服务器周围的有限空闲空间，能够用来冷却集成电路的空气量是有限的。0007随着数据中心继续增加其计算机密度，电子服务器正在更加频繁地被使用。完全布满的电子服务器显著地增加了机架的热量产生。这需要超过计算机房空气调节CRAC单元所能提供的补充冷却。补充冷却系统可包括位于电子服务器后端外部的风扇、泵和热交换器，以便降低离开电子服务器的空气温度。这些补充冷却系统的热交换器被供应泵送的冷却剂、水或制冷剂。虽然这些补充的冷却系统可利用通过规模经济得到的效率优势，它们还是需要另外的风扇。希望的是利用电子服务器内现有的风扇。0008一些补充冷却系统被构造。

28、成被附接到服务器机架的后部的“冷却门”。供应和返回软管经由大开口延伸到数据中心的地板内。这种大的开口需要提供间隙，使得附加的软管长度可在门打开时被拉出地板，并在门关闭时滑动回到地板内。由于空气正从CRAC单元供应，地板内的空间通常处于正压力下。由于一些冷却空气量经由地板开口从地板下逃逸，地板开口可造成效率损失。另外，对于打开和关闭冷却门的使用者的活动来说，将附加软管拉出开口并将软管滑动回到开口内是繁琐的，并且有时是困难的。另外，由于在门打开和关闭说明书CN102007831ACN102007845A2/10页9时软管连接到冷却门，在冷却门和软管连接部上具有物理应力，对于连接部件造成磨损、撕裂以。

29、及可能的损坏。发明内容0009本发明的冷却系统针对一种冷却门组件，冷却门组件包括一个或多个热交换器。冷却门组件包括框架和连接到框架的冷却门。框架被构造成安装到服务器机架、机箱或其它电子器件封装件，使得冷却门打开以接近服务器机架内的电子服务器，同时保持与外部冷却系统的流体连接。冷却门和框架安装在一起，以便形成单独的冷却门组件，其具有通往外部冷却系统的输入和输出管路。在服务器机架内没有管路，并且因此冷却门组件不包括进入和离开服务器机箱的管路。因此，在将冷却门组件添加到服务器机箱时，不需要为了管路来调整现有的服务器机箱。冷却门组件被构造成服务器机箱的改造组件。冷却门组件的框架可以被设计成匹配不同尺寸。

30、的服务器机箱。该框架被连接到外部冷却系统，并且冷却门包括被构造成在冷却门和框架之间提供流体路径的一个或多个旋转接头。以此方式，框架保持在固定位置，而冷却门被构造成相对于框架转动，以便打开和关闭，同时保持经过每个旋转接头的流体路径。0010冷却门组件不包括在冷却门打开和关闭时拉入和拉出地板的软管。冷却门组件可以被硬管接或实际上被硬管接，这是由于高度柔性的软管的使用不再用于与外部冷却系统的连接。另外，由于不再使用高度柔性的软管，可以使用金属管和管道，这允许使用例如R134的制冷剂。由于制冷剂的使用，可以使得冷却能力增加。0011在某些实施方式中，框架包括与外部流体连接器连接以便从例如外部冷却系统的。

31、外部源供应和返回冷却剂的安装块。外部冷却系统可包括冷却塔、冷却器或包括用来冷却离开冷却门组件的冷却剂的热交换器的其它辅助冷却回路。使用水、制冷剂或任何其它冷却剂。在某些实施方式中，冷却剂是双相冷却剂。在其它实施方式中，冷却剂是单相冷却剂。可以包含流体流速控制，以便优化冷却门组件内的冷却剂流速。在某些实施方式中，在控制模块的控制下，使用流速阀来执行流体流速控制。0012各自使用多种不同的连接类型中的一种类型来构造包括供应安装块和返回安装块的安装块，并且具有一个或多个输入/输出开口。例如，根据所需冷却剂的数量，供应安装块可具有一个、两个或更多个输入连接部。这也可在返回安装块上实现。连接类型可以是扩。

32、口接头、螺纹连接或其它常见类型的连接。在两相系统中，会具有在流体处于气相时出现的额外的压降。在这种情况下，冷却门组件可被构造成例如具有带有连接到单个冷却剂供应管线的单个输入端的供应安装块，以及带有连接到多个返回管线的多个输出端的返回安装块。如果这种连接类型具有过高的流体压降，那么安装块可被构造成具有多个供应或返回连接件。包括该安装块的框架被设计成使得安装块能够互换，从而通过简单地转换安装块而容易地得到不同的连接类型和多个连接。0013在一些实施方式中，供应安装块和返回安装块都定位在框架的顶部。在其它实施方式中，安装块定位在框架的底部，例如在使用冷却水回路时。还可以将安装块定位成一个安装块位于顶。

33、部而另一个安装块位于底部的构造。在一些构造中，一个或多个安装块定位在框架的顶部，并且一个或多个安装块定位在框架的底部。这可以是系统连接到一个或多个不同的冷却回路以便在失效情况下提供冗余的情况。安装块被设计成为系统增加最小的说明书CN102007831ACN102007845A3/10页10压降。0014安装块被相对于框架固定就位。冷却门经由冷却剂旋转接头还称为转动接合器的使用而可转动地连接到框架。旋转接头使得流体经过铰链，从而进行转动，并且还在固定安装块和转动冷却门之间提供流体路径。旋转接头连接到至少一个安装块。在一些实施方式中，旋转接头被构造成具有单个流体路径。在其它实施方式中，旋转接头被构。

34、造成具有多个流体路径。多个承载机械铰链用来将冷却门附接到框架。0015冷却门上的热交换器系统被构造成将热量从经过热交换器表面之上的空气传递到热交换器内部流动的冷却剂。热交换器被设计成具有低的空气流阻抗。这使得电子器件封装件内的现有鼓风机可以用来提供用于冷却的空气流。任选地，分开的风扇架可被附接到冷却门以便提供更好的空气流。0016在一些实施方式中，热交换器由带有附接空气翅片的微管结构制成，或者具有管翅片类型的设计。冷却门可包括单个大型热交换面板或一组并联或串联的热交换面板。分开的热交换面板更容易管理以便构造并提供流体分配的更好控制。在一些实施方式中，每个热交换面板具有其本身的分开流量调节器或阀。

35、，以便调节面板内流动的冷却剂的量。调节器或阀可被设置成使得每个面板得到相同的冷却剂流量，或者每个面板得到不同量的冷却剂。在其它实施方式中，流量控制调节器被定位在热交换面板的流体供应侧上的任何点处，例如在框架供应管线或冷却门供应管线内。0017热交换面板的系统可被定向成使得冷却剂流可以在水平定向或竖直定向上。在热交换面板配置在竖直定向时，冷却剂在最底部的热交换面板处进入，并且向上流动。这种构造确保冷却门内有尽可能多的流体。分开的面板还使得一个或多个窗口包含在冷却门内。难以透视热交换器。通过将冷却门分成一系列面板，一个或多个窗口可添加到热交换器之间，从而可以看到封装件内部。这特别用来看到报警灯。每。

36、个窗口通过透明材料覆盖，以便防止空气流过窗口开口。0018多个热交换面板经由安装管道彼此串联、并联或串联并联相结合地连接，以便形成刚性组件。为了没有束缚地适当打开和关闭冷却门，机械铰链和旋转接头最佳地使其所有转动轴线共线。如果轴线不共线，那么需要一定量的柔曲来防止束缚。为此，在冷却门的关键区域内使用柔曲管。这允许一些柔曲并吸收偏移。与所具有的扭曲扭转或轴向伸缩较长或较短能力相比，柔性管或柔性管道通常具有更好的弯曲能力。为了克服这些问题，柔性管道的多个区段通过非柔性的直角弯头组装在一起。非柔性的直角弯头使得一个臂轴向运动，这是由于该运动通过连接到另一臂的柔性管内的弯头吸收。两个柔性构件允许在三维。

37、上柔曲。实现这种情况的替代方式是通过使用四连杆机构。四连杆机构允许旋转接头运动，而不改变旋转接头的转动定向。0019在阅读下面给出的实施方式的详细描述之后，将明白本发明的其它特征和优点。附图说明0020图1表示根据本发明的实施方式连接到电子器件封装件的冷却门组件。0021图2表示图1的冷却门组件的放大部分。0022图3表示根据本发明的另一实施方式连接到电子器件封装件的冷却门组件。0023图4表示根据本发明的又一实施方式连接到电子器件封装件的冷却门组件。说明书CN102007831ACN102007845A4/10页110024图5表示根据本发明的再一实施方式构造的冷却门组件。0025图6表示图。

38、5的冷却门组件的放大顶部，其中框架面板的一部分被移除。0026图7表示图5的冷却门组件的放大底部，其中框架面板的一部分被移除。0027参照附图的多个视图来描述本发明。在适当的情况下并且只在多个附图说明和表示相同元件的情况下，将使用相同的附图标记来表示这些相同的元件。具体实施方式0028现在将详细描述本发明的冷却系统的实施方式，其例子在附图中说明。虽然结合下面的实施方式来描述本发明，将理解到不打算将本发明局限于这些实施方式和例子。相反，本发明旨在覆盖包含在由所附权利要求限定的本发明精神和范围内的变型、改型和等同形式。另外，在本发明的以下详细描述中，给出多个具体的细节来更加完整地说明本发明。但是本。

39、领域的普通技术人员将明白本发明可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其它情况下，没有详细描述公知的方法和过程、组成部件和工艺，以免不必要地混淆本发明的各个方面。0029本发明的实施方式针对一种传递服务器机架内的一个或多个电子服务器产生的热量的冷却系统。这里描述的冷却系统可适用于安装到后平面的任何电子子系统，包括但不局限于刀片式服务器和机架式服务器，这里统称电子服务器。服务器机箱被构造成容纳多个电子服务器。每个电子服务器被连接到服务器机箱内的后平面或中间平面。每个电子服务器包括一个或多个本领域公知的热量产生装置。0030图1表示根据本发明的实施方式连接到电子器件封装件80的冷却门组件10。冷却门。

40、组件10包括框架12和冷却门14。使用任何传统附接装置包括但不局限于螺钉、螺栓和铆钉，将框架12连接到电子器件封装件80。在一些实施方式中，框架12另外在顶部、侧部和/或底部与一个或多个凸缘未示出配合。一个或多个凸缘提供机械支承，同时将框架12安装到电子器件封装件。在框架12正在被安装的同时，使用一个或多个凸缘，将冷却门组件10“吊挂”在电子器件封装件80的后部。在一些实施方式中，适配器安装机构被安装到电子器件封装件。适配器安装机构提供用于安装框架12的安装表面。使用一个或多个附接装置包括但不局限于螺栓、螺钉和铆钉将框架12连接到电子器件封装件80。凸缘被固定就位，或者被设计成在安装时可以调节。

41、。在一些实施方式中，冷却门组件10被预先组装，准备好现场附接，因此冷却门组件10可被设计成是通用的。冷却门组件10可以制成预先吊挂门的形式，其中框架12和冷却门14已经被装配并在内部管接。在一些实施方式中，框架12被安装到电子器件封装件80，并且可针对每个机箱定制设计，而框架12内的实际冷却门14是标准尺寸。在其它实施方式中，冷却门组件10在构造过程中被结合到电子器件封装件80内。0031一个或多个外部供应管线20从例如外部冷却系统的外部来源经由框架12内的供应安装块16将冷却剂提供给冷却门组件10。如图1所示，两个外部供应管线20被连接到供应安装块16。理解到供应安装块可被构造成与两个以上或。

42、以下的外部供应管线连接。多个供应管线的使用提供了系统的可缩放性。框架供应管线24和26将供应安装块16连接到冷却门14上的旋转接头28。框架供应管线24和26被包含在框架12内。0032柔曲组件38被连接到旋转接头28，并且冷却门供应管线40被连接到柔曲组件说明书CN102007831ACN102007845A5/10页1238。热交换面板8经由面板供应管线42被连接到冷却门供应管线40。热交换面板8还经由面板返回管线50被连接到冷却门返回管线58。热交换面板6经由面板供应管线44被连接到冷却门供应管线40。热交换面板6还经由面板返回管线52被连接到冷却门返回管线58。热交换面板4经由面板供应。

43、管线46被连接到冷却门供应管线40。热交换面板4还经由面板返回管线54被连接到冷却门返回管线58。热交换面板2经由面板供应管线48被连接到冷却门供应管线40。热交换面板2还经由面板返回管线56被连接到冷却门返回管线58。每个热交换面板包括流体输入集管和流体输出集管。流体输入集管被构造成具有一个或多个流体输入端口，并且流体输出集管被构造成具有一个或多个流体输出端口。用于每个热交换面板的面板供应管线被连接到相应的流体输入集管，并且用于每个热交换面板的面板返回管线被连接到相应的流体输出集管。在流体输入集管包括多个流体输入端口的情况下，单个公共面板供应管线被连接到多个流体输入端口，或者分开的面板供应管。

44、线从冷却门供应管线连接到每个流体输入端口。在流体输出集管包括多个流体输出端口的情况下，单个公共面板返回管线被连接到多个流体输出端口，或者分开的面板返回管线从每个流体输出端口连接到冷却门返回管线。冷却门14被构造成使得冷却剂从底部到顶部流过每个热交换面板2、4、6、8。与顶部到底部冷却剂流动构造相比，这种构造提供了冷却剂更加一致和均匀地流过热交换面板。0033冷却门返回管线58被连接到柔曲组件36，并且柔曲组件36被连接到旋转接头30。旋转接头30经由返回安装块18被连接到一个或多个外部返回管线22。如图1所示，两个外部返回管线22被连接到返回安装块18。理解到返回安装块可被构造成与两个以上或以。

45、下的外部返回管线连接。0034图1所示的冷却门组件10包括两个安装块，即供应安装块16和返回安装块18。每个安装块定位在框架12的顶部以便与外部供应和返回管线的位置匹配。在替代实施方式中，任一或两个安装块可定位在框架12的底部。在此替代构造中，安装块可定位成与外部供应和返回管线的位置匹配，或者外部供应和/或返回管线可被配置成与安装块的所需位置匹配。还可替代的是，超过两个的安装块可定位在框架12的顶部、底部或顶部和底部的组合上。每个安装块被构造成具有穿过其中的一个或多个流体路径。0035使用多个机械铰链32、34，将冷却门14连接到框架12。机械铰链32、34被构造成承载连接点，并且还被构造成使。

46、得冷却门14相对于框架12转动。虽然在图1中示出了两个机械铰链32和34，理解到冷却门组件可被构造成包括超过两个的机械铰链。在一些实施方式中，旋转接头被构造成承载连接点，其中例如旋转接头28的旋转接头和例如机械铰链32的机械铰链的功能被结合在单个元件中。0036每个旋转接头28、30被构造成使得冷却门14相对于框架12转动，并且特别相对于安装块18和框架供应管线26转动，同时保持框架12和冷却门14之间的密封流体路径。0037在操作中，冷却剂经由外部供应管线20被提供到供应安装块16。冷却剂流过供应安装块16、流过框架供应管线24和26并经由旋转接头28到达冷却门14。冷却剂从旋转接头28流过。

47、柔曲组件38到达冷却门供应管线40。冷却剂分别经由面板供应管线48、46、44、42从冷却门供应管线40被提供给每个热交换面板2、4、6、8。冷却剂分别流过每个热交换面板2、4、6、8到面板返回管线56、54、52、50，并进入冷却门返回管线58。冷却剂从冷却门返回管线58流过柔曲组件36到旋转接头30并进入返回安装块18。冷却剂经由返回安说明书CN102007831ACN102007845A6/10页13装块18从冷却门组件10输出到外部返回管线22。来自于电子器件封装件80内部的空气经由冷却门14内的每个热交换面板2、4、6、8被引导离开封装件。随着空气经过每个热交换面板2、4、6、8并经。

48、过热交换面板2、4、6、8的热交换表面之上，热量从空气传递到流过热交换面板2、4、6、8的冷却剂。被加热的冷却剂接着从冷却门组件10经由外部返回管线22输出到外部冷却系统，此处冷却剂被冷却并经由外部供应管线20返回到冷却门组件10。0038图2表示图1的冷却门组件10的放大部分。柔曲组件36包括刚性直角弯头64、连接到刚性直角弯头64的第一端的柔性管道68以及连接到刚性直角弯头64的第二端的柔性管道66。柔性管道66被连接到冷却门返回管线58。柔性管道68被连接到旋转接头30。柔性管道66和68的使用允许部件误差、对准公差并允许三维运动。机械铰链32和34图1和旋转接头30和28图1最佳地使得。

49、其所有的转动轴线共线，以便冷却门14适当打开和关闭，而不在冷却剂流动路径内受束缚。如果轴线不共线，那么需要一定量的柔曲来防止受到束缚。柔性管道66和68允许一定柔曲并吸收偏移。刚性直角弯头64使得例如柔性管道68的一个臂轴向运动，这是由于这个运动通过例如柔性管道66的另一臂内的弯头吸收。这种柔性构造在正常使用过程中使得接头内的部件、热交换面板以及冷却门的非运动部件的对准具有灵活性。柔性构造还有助于组装过程中部件的对准。0039图2所示的返回安装块18包括用于与外部返回管线22和旋转接头30连接的三个互连的开口。具体地，互连开口70被构造成与第一外部返回管线22的互连件80连接，并且互连开口72。

50、被构造成与第二外部返回管线22的互连件82连接。返回安装块18还包括被构造成与旋转接头30的第一互连件未示出连接的第三互连开口未示出。类似地，图2所示的供应安装块16包括用于与外部供应管线20和框架供应管线24连接的三个互连开口。具体地，互连开口74被构造成与第一外部供应管线20的互连件60连接，并且互连开口76被构造成与第二外部供应管线20的互连件62连接。供应安装块16还包括被构造成与框架供应管线24的第一互连件未示出连接的第三互连开口未示出。0040在一些实施方式中，每个面板供应管线42、44、46和48包括流量控制调节器或阀。如图2所示，面板供应管线48包括流量控制调节器或阀78。流量。