公开(公告)号：US09445529B2

公开(公告)日：2016-09-13

申请号：US13479265

申请日：2012-05-23

申请人： Timothy J. Chainer ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Pritish R. Parida

发明人： Timothy J. Chainer ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Pritish R. Parida

IPC分类号： G06G7/56 ,  H05K7/20

CPC分类号： H05K7/2079 ,  H05K7/20836

摘要： Input data, specifying aspects of a thermal design of a liquid cooled data center, is obtained. The input data includes data indicative of ambient outdoor temperature for a location of the data center; and/or data representing workload power dissipation for the data center. The input data is evaluated to obtain performance of the data center thermal design. The performance includes cooling energy usage; and/or one pertinent temperature associated with the data center. The performance of the data center thermal design is output.

摘要翻译： 获得了指定液冷数据中心的热设计方面的输入数据。 输入数据包括指示数据中心位置的环境室外温度的数据; 和/或表示数据中心的工作负载功耗的数据。 评估输入数据以获得数据中心热设计的性能。 性能包括冷却能量的使用; 和/或与数据中心相关联的一个相关温度。 输出数据中心散热设计的性能。

公开(公告)号：US09250636B2

公开(公告)日：2016-02-02

申请号：US13439471

申请日：2012-04-04

申请人： Timothy J. Chainer ,  Milnes P. David ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Pritish R. Parida ,  Robert E. Simons

发明人： Timothy J. Chainer ,  Milnes P. David ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Pritish R. Parida ,  Robert E. Simons

IPC分类号： G05D23/00 ,  G05D23/19 ,  G06F1/20 ,  H05K7/20

CPC分类号： H05K7/20836 ,  F28F27/02 ,  G05D23/1932 ,  G06F1/206 ,  G06F2200/201 ,  Y02D10/16

摘要： Cooling control methods include measuring a temperature of air provided to a plurality of nodes by an air-to-liquid heat exchanger, measuring a temperature of at least one component of the plurality of nodes and finding a maximum component temperature across all such nodes, comparing the maximum component temperature to a first and second component threshold and comparing the air temperature to a first and second air threshold, and controlling a proportion of coolant flow and a coolant flow rate to the air-to-liquid heat exchanger and the plurality of nodes based on the comparisons.

摘要翻译： 冷却控制方法包括通过空气 - 液体热交换器测量提供给多个节点的空气的温度，测量多个节点中的至少一个部件的温度并且在所有这些节点之间找到最大分量温度，比较 将最大部件温度提高到第一和第二部件阈值，并将空气温度与第一和第二空气阈值进行比较，并且控制冷却剂流量和冷却剂流量的比例到空气到液体热交换器和多个节点 基于比较。

公开(公告)号：US09076753B2

公开(公告)日：2015-07-07

申请号：US13475348

申请日：2012-05-18

申请人： Madhusudan K. Iyengar ,  Pritish R. Parida

发明人： Madhusudan K. Iyengar ,  Pritish R. Parida

IPC分类号： F28F7/00 ,  H05K7/20 ,  H01L23/10 ,  H01L23/34 ,  H01L23/367 ,  H01L23/40 ,  H01L23/467

CPC分类号： H01L23/3672 ,  H01L23/4093 ,  H01L23/467 ,  H01L2924/0002 ,  H05K7/20154 ,  H05K7/20509 ,  H01L2924/00

摘要： An apparatus for the compact cooling of modules. The apparatus includes a clip, a first cover plate coupled to a first side of the clip, a second cover plate coupled to a second side of the clip opposite to the first side of the clip, a first frame thermally coupled to the first cover plate, and a second frame thermally coupled to the second cover plate. Each of the first frame and the second frame may include a plurality of channels for passing coolant through the first frame and the second frame, respectively. Additionally, the apparatus may further include a filler for directing coolant through the plurality of channels, and for blocking coolant from flowing along the first side of the clip and the second side of the clip.

摘要翻译： 用于模块紧凑冷却的装置。 所述装置包括夹子，联接到所述夹子的第一侧的第一盖板，与所述夹子的与所述夹子的第一侧相对的所述夹子的第二侧连接的第二盖板，与所述第一盖板热耦合的第一框架 以及与第二盖板热耦合的第二框架。 第一框架和第二框架中的每一个可以包括用于分别使冷却剂通过第一框架和第二框架的多个通道。 此外，该装置还可以包括用于引导冷却剂穿过多个通道并用于阻止冷却剂沿着夹子的第一侧和夹子的第二侧流动的填料。

公开(公告)号：US09043035B2

公开(公告)日：2015-05-26

申请号：US13305967

申请日：2011-11-29

申请人： Timothy J. Chainer ,  Milnes P. David ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Pritish R. Parida ,  Roger R. Schmidt ,  Mark D. Schultz

发明人： Timothy J. Chainer ,  Milnes P. David ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Pritish R. Parida ,  Roger R. Schmidt ,  Mark D. Schultz

IPC分类号： G06F19/00 ,  G05D7/06 ,  G06F1/20 ,  G11B33/14 ,  H05K7/20 ,  G06F1/32

CPC分类号： G05D7/0635 ,  G06F1/20 ,  G06F1/206 ,  G06F1/3206 ,  G11B33/144 ,  H05K7/20281 ,  H05K7/20781 ,  H05K7/2079 ,  H05K7/20836 ,  Y02D10/16

摘要： Cooling apparatuses and methods are provided which include one or more coolant-cooled structures associated with an electronics rack, a coolant loop coupled in fluid communication with one or more passages of the coolant-cooled structure(s), one or more heat exchange units coupled to facilitate heat transfer from coolant within the coolant loop, and N controllable components associated with the coolant loop or the heat exchange unit(s), wherein N≧1. The N controllable components facilitate circulation of coolant through the coolant loop or transfer of heat from the coolant via the heat exchange unit(s). A controller is coupled to the N controllable components, and dynamically adjusts operation of the N controllable components, based on Z input parameters and one or more specified constraints, to provide a specified cooling to the coolant-cooled structure(s), while limiting energy consumed by the N controllable components, wherein Z≧1.

摘要翻译： 提供了冷却装置和方法，其包括与电子机架相关联的一个或多个冷却剂冷却结构，与冷却剂冷却结构的一个或多个通道流体连通的冷却剂回路，一个或多个热交换单元 以促进从冷却剂回路内的冷却剂的热传递，以及与冷却剂回路或热交换单元相关联的N个可控部件，其中N≥1。 N个可控部件促使冷却剂循环通过冷却剂回路或通过热交换单元从冷却剂传递热量。 控制器耦合到N个可控组件，并且基于Z输入参数和一个或多个指定的约束来动态调整N个可控组件的操作，以向冷却剂冷却的结构提供特定的冷却，同时限制能量 由N个可控部件消耗，其中Z≥1。

公开(公告)号：US08985847B2

公开(公告)日：2015-03-24

申请号：US13300803

申请日：2011-11-21

申请人： Levi A. Campbell ,  Richard C. Chu ,  Milnes P. David ,  Michael J. Ellsworth, Jr. ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Robert E. Simons

发明人： Levi A. Campbell ,  Richard C. Chu ,  Milnes P. David ,  Michael J. Ellsworth, Jr. ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Robert E. Simons

IPC分类号： G01N3/60 ,  G01N17/00 ,  G01N25/16 ,  G01N25/00 ,  H05K7/20

CPC分类号： H05K7/20836

摘要： Monitoring of cooling of an electronic component is provided, which includes: determining a current thermal resistance associated with one or more of the electronic component, a heat sink coupled to the electronic component, or a thermal interface coupling the electronic component and the heat sink; and determining, by a processor, whether the current thermal resistance exceeds a set thermal resistance threshold, and responsive to the current thermal resistance exceeding the set thermal resistance threshold, indicating a thermal resistance fault. As an enhancement, rate of change over time of the thermal resistance is determined, and compared against a rate of change threshold, and if exceeding the threshold, a rate of change thermal resistance warning is provided.

摘要翻译： 提供了对电子部件的冷却的监视，其包括：确定与电子部件中的一个或多个相关联的当前热阻，耦合到电子部件的散热器或耦合电子部件和散热器的热接口; 以及通过处理器确定当前热阻是否超过设定的热阻阈值，并且响应于当前热阻超过设定的热阻阈值，指示热阻故障。 作为增强，确定热阻时间的变化率，并且与变化率阈值进行比较，并且如果超过阈值，则提供变化率热阻警告。

公开(公告)号：US08922998B2

公开(公告)日：2014-12-30

申请号：US13281495

申请日：2011-10-26

申请人： Levi A. Campbell ,  Richard C. Chu ,  Milnes P. David ,  Michael J. Ellsworth, Jr. ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Eric J. McKeever ,  Robert E. Simons

发明人： Levi A. Campbell ,  Richard C. Chu ,  Milnes P. David ,  Michael J. Ellsworth, Jr. ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Eric J. McKeever ,  Robert E. Simons

IPC分类号： G06F1/20 ,  H05K5/00 ,  H05K7/20 ,  F28D7/10 ,  F28D7/12 ,  F28D7/02 ,  F28F3/12 ,  F28F1/10 ,  F28F1/00

CPC分类号： H05K7/20272 ,  H05K7/2079 ,  Y10T29/4935 ,  Y10T29/49389

摘要： A cooling apparatus is provided which includes one or more coolant-cooled structures attached to one or more electronic components, one or more coolant conduits, and one or more coolant manifolds. The coolant-cooled structure(s) includes one or more coolant-carrying channels, and the coolant manifolds includes one or more rotatable manifold sections. One coolant conduit couples in fluid communication a respective rotatable manifold section and the coolant-carrying channel(s) of a respective coolant-cooled structure. The respective rotatable manifold section is rotatable relative to another portion of the coolant manifold to facilitate detaching of the coolant-cooled structure from its associated electronic component while maintaining the coolant-cooled structure in fluid communication with the respective rotatable manifold section through the one coolant conduit, which in one embodiment, is a substantially rigid coolant conduit.

摘要翻译： 提供了一种冷却装置，其包括连接到一个或多个电子部件，一个或多个冷却剂管道和一个或多个冷却剂歧管的一个或多个冷却剂冷却结构。 冷却剂冷却结构包括一个或多个冷却剂输送通道，并且冷却剂歧管包括一个或多个可旋转的歧管段。 一个冷却剂管道将相应的可旋转歧管部分和相应冷却剂冷却结构的冷却剂输送通道流体连通地连接。 相应的可旋转歧管部分可相对于冷却剂歧管的另一部分旋转，以便于将冷却剂冷却结构与其相关联的电子部件分离，同时保持冷却剂冷却结构与相应的可旋转歧管部分流体连通，通过一个冷却剂管道 ，其在一个实施例中是基本刚性的冷却剂导管。

公开(公告)号：US08913384B2

公开(公告)日：2014-12-16

申请号：US13527947

申请日：2012-06-20

申请人： Milnes P. David ,  David P. Graybill ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Vinod Kamath ,  Bejoy J. Kochuparambil ,  Pritish R. Parida ,  Roger R. Schmidt ,  Mark E. Steinke

发明人： Milnes P. David ,  David P. Graybill ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Vinod Kamath ,  Bejoy J. Kochuparambil ,  Pritish R. Parida ,  Roger R. Schmidt ,  Mark E. Steinke

IPC分类号： H05K7/20 ,  H05K13/00

CPC分类号： H05K7/20745 ,  H05K7/2079 ,  H05K13/00

摘要： Cooling apparatuses and coolant-cooled electronic systems are provided which include thermal transfer structures configured to engage with a spring force one or more electronics cards with docking of the electronics card(s) within a respective socket(s) of the electronic system. A thermal transfer structure of the cooling apparatus includes a thermal spreader having a first thermal conduction surface, and a thermally conductive spring assembly coupled to the conduction surface of the thermal spreader and positioned and configured to reside between and physically couple a first surface of an electronics card to the first surface of the thermal spreader with docking of the electronics card within a socket of the electronic system. The thermal transfer structure is, in one embodiment, metallurgically bonded to a coolant-cooled structure and facilitates transfer of heat from the electronics card to coolant flowing through the coolant-cooled structure.

摘要翻译： 提供冷却装置和冷却剂冷却的电子系统，其包括热传递结构，其被配置成与弹簧力接合一个或多个电子卡，其中电子卡在电子系统的相应插座内对接。 冷却装置的热传递结构包括具有第一热传导表面的散热器和耦合到散热器的导电表面的导热弹簧组件，并被定位和配置成驻留在物理上耦合电子器件的第一表面 卡到散热器的第一表面，使电子卡在电子系统的插座内对接。 在一个实施例中，热传递结构是冶金结合到冷却剂冷却结构，并且有助于将热量从电子卡传递到流过冷却剂冷却结构的冷却剂。

公开(公告)号：US08880225B2

公开(公告)日：2014-11-04

申请号：US13276247

申请日：2011-10-18

申请人： Madhusudan K. Iyengar ,  Roger R. Schmidt

发明人： Madhusudan K. Iyengar ,  Roger R. Schmidt

IPC分类号： G05D23/19 ,  H05K7/20

CPC分类号： H05K7/20836 ,  G05D23/1932

摘要： A method, system, and computer program product for controlling data center cooling. In an example embodiment the method includes calculating, using a processor, an over-provisioning factor, where the over-provisioning factor is a function of a ratio of a rated cooling power to a calculated cooling power of a set of cooling units, the set of cooing units comprising at least one cooling unit. The method proceeds by adjusting the data-center cooling until the over-provisioning factor is substantially equal to a target over-provisioning factor.

摘要翻译： 一种用于控制数据中心冷却的方法，系统和计算机程序产品。 在示例实施例中，该方法包括使用处理器计算过度供应因子，其中过度供应因子是额定冷却功率与一组冷却单元的计算的冷却功率的比率的函数，该组 包括至少一个冷却单元的冷却单元。 该方法通过调整数据中心冷却来进行，直到过度供应因子基本上等于目标过度供应因子。

公开(公告)号：US08789385B2

公开(公告)日：2014-07-29

申请号：US13451668

申请日：2012-04-20

申请人： Levi A. Campbell ,  Richard C. Chu ,  Michael J. Ellsworth, Jr. ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Robert E. Simons

发明人： Levi A. Campbell ,  Richard C. Chu ,  Michael J. Ellsworth, Jr. ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Robert E. Simons

IPC分类号： F25D23/12

CPC分类号： F25B21/02 ,  F25B40/00 ,  H05K7/20836

摘要： A method is provided for facilitating cooling of an electronic component. The method includes: providing a refrigerant loop configured for refrigerant to flow through the loop; coupling a compressor in fluid communication with the loop, wherein a first portion of the loop resides upstream of a refrigerant inlet of the compressor, and a second portion resides downstream; and disposing a controllable thermoelectric array in thermal communication with the refrigerant loop. The thermoelectric array is disposed with the first portion of the refrigerant loop at least partially in thermal contact with the first side of the array, and the second portion of the loop at least partially in thermal contact with a second side of the array. The array is controlled to ensure that refrigerant in the refrigerant loop entering the compressor is in a superheated thermodynamic state.

摘要翻译： 提供了一种便于冷却电子部件的方法。 该方法包括：提供构造成制冷剂流过环路的制冷剂回路; 联接压缩机与环路流体连通，其中环路的第一部分位于压缩机的制冷剂入口的上游，第二部分位于下游; 并配置可控热电阵列与制冷剂回路热连通。 热电阵列设置成与制冷剂回路的第一部分至少部分地与阵列的第一侧热接触，并且环的第二部分至少部分地与阵列的第二侧热接触。 控制阵列以确保进入压缩机的制冷剂回路中的制冷剂处于过热的热力学状态。

公开(公告)号：US08713955B2

公开(公告)日：2014-05-06

申请号：US13271290

申请日：2011-10-12

申请人： Levi A. Campbell ,  Richard C. Chu ,  Evan G. Colgan ,  Milnes P. David ,  Michael J. Ellsworth, Jr. ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Robert E. Simons

发明人： Levi A. Campbell ,  Richard C. Chu ,  Evan G. Colgan ,  Milnes P. David ,  Michael J. Ellsworth, Jr. ,  Madhusudan K. Iyengar ,  Robert E. Simons

IPC分类号： F25D23/12

CPC分类号： F25B43/003 ,  F25B2400/01 ,  H05K7/20327 ,  H05K7/20809

摘要： Apparatuses and methods are provided for facilitating cooling of an electronic component. The apparatus includes a vapor-compression refrigeration system. The vapor-compression refrigeration system includes an expansion component, an evaporator, a compressor, and a condenser coupled in fluid communication via a refrigerant flow path. The evaporator is coupled to and cools the electronic component. The apparatus further includes a contaminant extractor coupled in fluid communication with the refrigerant flow path. The extractor includes a refrigerant boiling filter and a heater. At least a portion of refrigerant passing through the refrigerant flow path passes through the refrigerant boiling filter, and the heater provides heat to the refrigerant boiling filter to boil refrigerant passing through the filter. By boiling refrigerant passing through the filter, contaminants are extracted from the refrigerant, and are deposited in the refrigerant boiling filter.

摘要翻译： 提供了便于冷却电子部件的装置和方法。 该装置包括蒸气压缩制冷系统。 蒸汽压缩式制冷系统包括膨胀部件，蒸发器，压缩机以及通过制冷剂流动路径流体连通的冷凝器。 蒸发器与电子部件联接并冷却。 该装置还包括与制冷剂流动路径流体连通地联接的污染物提取器。 提取器包括制冷剂沸腾过滤器和加热器。 通过制冷剂流路的制冷剂的至少一部分通过制冷剂沸腾过滤器，并且加热器向制冷剂沸腾过滤器提供热量以沸腾通过过滤器的制冷剂。 通过沸腾通过过滤器的制冷剂，污染物从制冷剂中排出，并沉积在制冷剂沸腾过滤器中。