特表 2024-529012 データセンターのシステムおよび冷却方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-01

(54)【発明の名称】データセンターのシステムおよび冷却方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/20 20060101AFI20240725BHJP

   G06F 1/16 20060101ALI20240725BHJP

   F24F 11/70 20180101ALI20240725BHJP

   F24F 11/84 20180101ALI20240725BHJP

   F24F 140/20 20180101ALN20240725BHJP

   F24F 140/50 20180101ALN20240725BHJP

【ＦＩ】

G06F1/20 D

G06F1/20 A

G06F1/20 C

G06F1/16 311A

F24F11/70

F24F11/84

F24F140:20

F24F140:50

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024506835

(86)(22)【出願日】2022-08-04

(85)【翻訳文提出日】2024-03-18

(86)【国際出願番号】 US2022074557

(87)【国際公開番号】W WO2023015267

(87)【国際公開日】2023-02-09

(31)【優先権主張番号】63/229,470

(32)【優先日】2021-08-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/817,342

(32)【優先日】2022-08-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523411134

【氏名又は名称】インテグラ ミッション クリティカル，エルエルシー

【氏名又は名称原語表記】Ｉｎｔｅｇｒａ Ｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｒｉｔｉｃａｌ， ＬＬＣ

【住所又は居所原語表記】１７０００ Ｄａｌｌａｓ Ｐｋｗｙ， Ｓｔｅ ２００， Ｄａｌｌａｓ， Ｔｅｘａｓ ７５２４８， Ｕ．Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ムシッリ、ジュニア、ジョン エー．

(72)【発明者】

【氏名】ノイマン、トーマス

【テーマコード（参考）】

3L260

【Ｆターム（参考）】

3L260AA11

3L260AB06

3L260BA41

3L260CB37

3L260CB44

3L260CB78

3L260CB82

3L260CB86

3L260EA03

3L260EA07

3L260FA04

3L260FA07

3L260FA10

3L260FB27

3L260FB30

3L260HA01

(57)【要約】

システム（１００）は、データホール（１１０）内の１つ又は複数のサーバを冷却するための複数のＭＨＡＣＵ（１１４ａ～１１４ｃ）を備える。システムはまた、ＭＨＡＣＵに冷却流体を供給するためのポンプパッケージ（１２０）と、冷却流体をＭＨＡＣＵに搬送する流体供給ライン（３０２）とを備える。システムはまた少なくとも１つのコンピューティングデバイス（１４０）を備え、第１のＭＨＡＣＵ (１１４ａ）内の冷却流体温度が、所定の最高温度よりも低い第１の温度まで上昇したことを判定し、判定に応答して、冷却流体の少なくとも一部を第２のＭＨＡＣＵ (１１４ｂ）に供給するようにシステムを制御し、第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体温度が、少なくとも所定の最高温度である第２の温度まで上昇したと判定し、判定に応答して、システムを制御して、冷却流体をポンプパッケージに戻すための流体戻りライン（３０４）に供給するように構成される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

データホール（１１０）に直列に配置されている、複数のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）（１１４ａ－１１４ｃ）であって、各ＭＨＡＣＵはデータホールの１つ以上のサーバ（１１２）を冷却するように構成されている、複数のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）（１１４ａ－１１４ｃ）と；
前記複数のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）に冷却流体を供給するように構成されたポンプパッケージ（１２０）と；
前記ポンプパッケージから複数のＭＨＡＣＵへ冷却流体を運搬するように構成された流体供給ライン（３０２）と；
少なくとも１つのコンピューティングデバイス（１４０）と；を備え、
前記少なくとも１つのコンピューティングデバイス（１４０）は、
複数のＭＨＡＣＵ間の第１のＭＨＡＣＵ (１１４ａ）内の冷却流体の温度が、所定の最高温度未満である第１の温度まで上昇したと判定し；
第１のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が前記第１の温度まで上昇したとの判定に応答して、複数のＭＨＡＣＵのうちの第２のＭＨＡＣＵ (１１４ｂ）に冷却流体の少なくとも一部を供給し；
前記第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が少なくとも前記所定の最高温度である第２の温度まで上昇したと判定し；
前記第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が、前記第２の温度まで上昇したとの判定に応答して、冷却流体を流体戻りライン（３０４）に供給して前記ポンプパッケージに戻るように、システムを制御する；
システム（１００）。

【請求項2】

さらに、前記第１のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度を測定するように構成された第１の温度センサ（３１１ａ）と、
前記第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度を測定するように構成された第２の温度センサ（３１１ｂ）と、を備える、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

さらに、前記第１のＭＨＡＣＵ内に配置された少なくとも１つのコイル（２０６）を備え、前記少なくとも１つのコイル（２０６）は加熱された空気から前記冷却流体に熱エネルギーを伝達し、前記冷却流体が少なくとも１つのコイルを通って運ばれ、加熱された空気が前記少なくとも１つのコイルの上を通過するように構成された、請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

前記加熱された空気は、１つ又は複数のサーバによって加熱され、前記１つ又は複数のサーバから前記第１のＭＨＡＣＵに流れる、請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記複数のＭＨＡＣＵのそれぞれは、１つまたは複数のサーバの上方、後方、または前面に配置される、請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記少なくとも１つのコンピューティングデバイスは、前記データホールの異なる部分における冷却レベルをカスタマイズするために、前記複数のＭＨＡＣＵのそれぞれにおいて、空気処理量、排出空気温度、または排出流体温度のうちの少なくとも１つを独立して制御するようにさらに構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

前記少なくとも１つのコンピューティングデバイスは、
１つまたは複数のサーバの電力需要に基づいて熱負荷を計算し、
計算された前記熱負荷を使用して、データホールのさまざまな部分のカスタマイズされた冷却レベルを決定するように、さらに構成される、請求項６に記載のシステム

【請求項8】

前記戻り流体ラインが、前記複数のＭＨＡＣＵと前記ポンプパッケージの間に流体的に結合された少なくとも１つの浸漬タンク（１４５）を備える、請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

さらに、１つまたは複数の機器センサ（２１４）を含み、
前記１つまたは複数の機器センサ（２１４）は、前記１つまたは複数のサーバのうちの少なくとも１つに隣接してまたはその中に配置され、前記少なくとも１つのコンピューティングデバイスに通信可能に接続され、
前記１つまたは複数の機器センサ（２１４）は、前記サーバの１つまたは複数のプロパティを測定するように構成され、電力センサ、熱センサ、ファン速度センサ、またはＣＰＵセンサのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載のシステム：

【請求項10】

さらに、流体冷却器（１３０）を備え、前記流体冷却器（１３０）は、前記ポンプパッケージを介して複数のＭＨＡＣＵから加熱流体を受け取り、前記加熱流体を冷却して冷却流体を形成し、前記冷却流体をポンプパッケージに出力するように構成された、請求項１に記載のシステム。

【請求項11】

ポンプパッケージ（１２０）から流体供給ライン（３０２）を介して、データホール（１１０）内に直列に配置された複数のＭＨＡＣＵ（１１４ａ～１１４ｃ）のうちの第１モジュラーホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）（１１４ａ）へ冷却流体を提供し、各ＭＨＡＣＵは、データホール内の１つ以上のサーバ（１１２）を冷却するように構成され；
第１のＭＨＡＣＵ内の前記冷却流体の温度が所定の最高温度未満である第１の温度まで上昇したと判定し（７０５）；
前記第１のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が第１の温度まで上昇したとの判定に応答して、複数のＭＨＡＣＵのうちの第２のＭＨＡＣＵ （１１４ｂ）に少なくとも一部の冷却流体を提供し（７０７）；
第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が少なくとも前記所定の最高温度である第２の温度まで上昇したと判定し（７０９）；
前記第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が第２の温度まで上昇したとの判定に応答して、前記冷却流体をポンプパッケージに戻すための流体戻りライン（３０４）に供給する（７１１）、方法。

【請求項12】

第１の温度センサ（３１１ａ）を用いて前記第１のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度を測定（７０５）し；
第２の温度センサ（３１１ｂ）を用いて前記第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度を測定（７０９）することをさらに含む、請求項１１記載の方法。

【請求項13】

加熱された空気から冷却流体に熱エネルギーを伝達し、前記第１のＭＨＡＣＵ内に配置された少なくとも１つのコイル（２０６）を使用して、前記冷却流体は、前記少なくとも１つのコイルを通って運ばれ、前記加熱された空気は、前記少なくとも１つのコイルの上を通過する、請求項１１記載の方法。

【請求項14】

前記加熱された空気が前記１つまたは複数のサーバによって加熱され、前記１つまたは複数のサーバから前記第１のＭＨＡＣＵに流れる、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記複数のＭＨＡＣＵのそれぞれは、前記１つまたは複数のサーバの上方、後方、または前面に配置される、請求項１１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は、冷却システムに関し、特に、コロケーションデータセンターで使用するための冷却システムおよび方法に関する。

【背景技術】

【0002】

コロケーションデータセンターは、通常、多様な顧客要求に対応するために、空間利用における柔軟性を必要とする。例えば、いくつかのコロケーションデータセンターは、ＡＳＨＲＡＥ (米国暖房冷凍空調学会）許容およびＡＳＨＲＡＥ推奨の両方の、顧客のための空間を提供するために装備されなければならない。多くのデータセンタープロバイダは、密閉システムを好む。このシステムでは、冷却のためにデータホールに直接外気や液体が供給されない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本開示は、コロケーションデータセンターで使用するための冷却システムおよび方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

第１の実施形態では、システムは、データホール内に直列に配置された複数のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）を含み、各ＭＨＡＣＵは、データホール内の１つ以上のサーバを冷却するように構成される。システムは、ＭＨＡＣＵに冷却流体を供給するように構成されたポンプパッケージも含む。システムはまた、ポンプパッケージから複数のＭＨＡＣＵに冷却流体を運ぶように構成された流体供給ラインを含む。システムはまた、複数のＭＨＡＣＵ間の第１のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が、所定の最高温度未満である第１の温度まで上昇したことを判定するように構成された少なくとも１つのコンピューティングデバイスを含み、第１のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が、第１の温度まで上昇したとの判定に応答して、複数のＭＨＡＣＵ間の第２のＭＨＡＣＵに冷却流体の少なくとも一部を供給するようにシステムを制御し、第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が、少なくとも予め定められた最高温度である第２の温度まで上昇したと判定し、第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が、第２の温度まで上昇したと判定したことに応答して、システムを制御して、冷却流体をポンプパッケージに戻すための流体戻りラインに供給するようにシステムを制御する。

【0005】

第２の実施形態では、方法は、流体供給ラインを介して、データホール内に直列に配置された複数のＭＨＡＣＵのうちの第１のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）にポンプパッケージから冷却流体を供給することを含み、各ＭＨＡＣＵは、データホール内の１つまたは複数のサーバを冷却するように構成される。また本方法は、第一のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が、所定の最高温度未満である第一の温度まで上昇したことを決定することを含む。本方法はまた、第１のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が第１の温度まで上昇したとの判定に応答して、複数のＭＨＡＣＵのうちの第２のＭＨＡＣＵに冷却流体の少なくとも一部を提供することを含む。また本方法は、第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が、少なくとも所定の最高温度である第２の温度まで上昇したことを決定することを含む。本方法はまた、第２のＭＨＡＣＵ内の冷却流体の温度が第２の温度まで上昇したとの判定に応答して、ポンプパッケージに戻すための流体戻りラインに冷却流体を提供することを含む。

【0006】

他の技術的特徴は、以下の図、説明及び特許請求の範囲から、当業者に容易に明らかとなり得る。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本開示によるデータセンターを冷却するための一例の冷却システムを示す。

【図2】本開示によるモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）の一例のさらなる詳細を示す。

【図3A】本開示による、流体の熱含量の増加を介して熱排除の効率を改善するための詳細を図示する。

【図3B】本開示による、図３Ａの効率改善技術が使用されるデータホールの平面図を示す。

【図4A】本開示による、異なるレベルの冷却密度を有するデータホールの例を示す。

【図4B】本開示による、異なるレベルの冷却密度を有するデータホールの例を示す。

【図4C】本開示による、異なるレベルの冷却密度を有するデータホールの例を示す。

【図5A】本開示による、１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）として使用可能な冷却コイルの設置例を示す図である。

【図5B】本開示による、１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）として使用可能な冷却コイルの設置例を示す図である。

【図5C】本開示による、１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）として使用可能な冷却コイルの設置例を示す図である。

【図5D】本開示による、１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）として使用可能な冷却コイルの設置例を示す図である。

【図5E】本開示による、１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）として使用可能な冷却コイルの設置例を示す図である。

【図6】本開示による冷却システムに使用されるコンピューティングデバイスの一例を示す図である。

【図7】本開示による図１の冷却システムを使用する冷却プロセスの例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下で議論する図１から図７、および本特許文書における本開示の原理を説明するために使用される種々の実施形態は、単に説明のためのものであり、本開示の範囲を限定するために決して解釈すべきではない。当業者は、本開示の原理が、任意の適切に配置されたシステムまたはデバイスで実施され得ることを理解するであろう。

【0009】

簡略化および明瞭化のために、いくつかの特徴および構成要素は、他の図に関連して図示されたものを含め、すべての図に明示的に示されていない。図示された全ての特徴は、説明される実施形態のいずれにおいても採用され得ることが理解されるであろう。特定の図から特徴または構成要素を省略することは、簡潔かつ明瞭にすることを目的としており、当該特徴または構成要素が当該図に関連して説明される実施形態において採用できないことを意味するものではない。本開示の実施形態は、ここで説明される特徴のうちの任意の１つ、複数、またはすべてを含んでもよいことが理解されよう。また、本開示の実施形態は、追加的または代替的に、ここに列挙されない他の特徴を含んでもよい。

【0010】

上述のように、コロケーションデータセンターは、通常、多様な顧客要求に対応するために、空間利用における柔軟性を必要とする。例えば、いくつかのコロケーションデータセンターは、ＡＳＨＲＡＥ許容およびＡＳＨＲＡＥ推奨の両方の顧客に空間を提供するために装備されなければならない。多くのデータセンタープロバイダは、密閉システムを好む。このシステムでは、冷却のためにデータホールに直接外気や液体が供給されない。

【0011】

これらおよび他の問題に対処するために、本開示の実施形態は、コロケーションデータセンターとともに使用するための室内冷却システムを提供する。開示された室内冷却システムは、広範囲の流体温度で作動されるように設計されている。開示される実施形態は冷却コイルおよび浸漬システムを含み、冷却コイルおよび浸漬システムは異なる形状および高さに構成されて、計算装置ラック、計算装置列、計算装置室、または計算装置設備の部分または全体のために、空冷のための所定の供給空気温度（ＳＡＴ）の電力および熱密度に適合し、または液体冷却のための流体温度（ＥＦＴ）に入る。このシステム効率は、熱負荷付近の集熱を通して導出することができる。これは、従来のコロケーションデータセンター設備で必要とされていた長い空気流路を計算装置から空気取り扱い装置に移動するか、または浸漬中に冷却流体と直接接触させることによって導出することができる。また、システム効率は、冷却コイルのカスタム構成、位置、サイズ、形状、及び高さを介して、空気から流体への移送及び／又は流体から流体への移送によって集められる熱量で表すことができる。さらなる効率は、浸漬冷却システム内で実行される流体から流体への熱伝達によって使用可能なコイルの高い放置流体温度（ＬＦＴ）で見いだされ、およびデータホールの外部の遠隔熱回収ユーザまたは遠隔熱排除プラントに利用可能なより高い品質の加熱流体を介してさらに効率を見出すことができる。

【0012】

図１は、本開示によるデータセンターを冷却するための一例の冷却システム１００を示している。図１に示す冷却システム１００の実施形態は、単に説明のためのものである。本開示の範囲から逸脱することなく、冷却システム１００の他の実施形態を使用することができる。

【0013】

図１に示すように、冷却システム１００は、データホール１１０と、ポンプパッケージ１２０と、流体冷却器１３０と、コンピューティングデバイス１４０とを含む。

【0014】

データホール１１０は、コロケーションデータセンターの少なくとも一部を表し、サーバラックに配置された複数のサーバ１１２を収容する密閉空間である。当技術分野で知られているように、サーバ１１２は、データホール１１０内部の空間を加熱する傾向のある相当量の熱エネルギーを発生し、それにより、サーバ１１２の適切な動作のため、およびデータホール１１０内部の人員の快適さのために、データホール１１０の温度を適切なレベルに維持するために冷却を必要とする。

【0015】

データホール１１０は、１つ以上のモジュール式ホットアイル冷却ユニット（ＭＨＡＣＵ）１１４を備える室内冷却システムを含む。ＭＨＡＣＵ１１４は、サーバ１１２の上方、背後、及び／又は前面に配置され、サーバ１１２を冷却するように動作可能である。特に、各ＭＨＡＣＵ １１４は、データホール１１０内のサーバラックの上方、後ろ、及び／又は前面に取り付けることができる。ＭＨＡＣＵ１１４は、コンピュータ装置ラック、コンピュータ装置列、コンピュータ装置室、またはコンピュータ装置設備のために規定された供給空気温度の電力および熱密度を、部分的にまたは全体的に一致させるために、異なる形状および寸法に構成し、異なる高さおよび異なる配置および組み合わせで設置することができる。

【0016】

ＭＨＡＣＵ１１４は、サーバ１１２から上昇する加熱空気（例えば、ＡＳＨＲＡＥ許容では約１３０°Ｆ～１４０°Ｆ又はＡＳＨＲＡＥ推奨では約１００°Ｆ）を受け取り、加熱空気を冷却して冷却空気とし（例えば、ＡＳＨＲＡＥ許容では約９５°Ｆ又はＡＳＨＲＡＥ推奨では約８０°Ｆ）、サーバ１１２を冷却する冷却空気を出力することにより、サーバ１１２を冷却する。一部の実施形態においては、ＭＨＡＣＵ１１４によってデータホール１１０に送出される空気の量は、データホール１１０に送出される電力量に依存する。例えば、ＭＨＡＣＵ１１４は、データホール１１０に送られる１キロワット（１ｋＷ）の電力毎に、８０°Ｆの温度で少なくとも８０立方フィート／分（ＣＦＭ）の空気（または、９５°Ｆの温度で少なくとも１０８ ＣＦＭの空気）を送り出すことができる。

【0017】

各ＭＨＡＣＵ１１４は、モジュール式であり、サーバ１１２の１つ以上のラックの上方、後方、および／またはその前に位置する。図１は、３つのＭＨＡＣＵ１１４を示しているが、実施形態によっては、より多くても少なくてもよい。ＭＨＡＣＵ１１４の数は、アプリケーションのために容易にスケーリングされ、サーバ１１２の負荷密度、各ＭＨＡＣＵ１１４の冷却能力等に依存する。いくつかの実施形態では、各ＭＨＡＣＵ１１４は約１５０ｋＷ～７００ｋＷの冷却能力を提供することができるが、他の実施形態は他の冷却能力を提供することができる。

【0018】

ＭＨＡＣＵ １１４は、熱負荷付近の集熱を扱うことで、従来の技術よりもシステム効率を向上させる。すなわち、ＭＨＡＣＵ１１４は、従来のコロケーションデータセンター設備で必要とされていた長い空気流路を、計算装置から空気取り扱い設備に取り出す。全体的なシステム効率は、冷却コイルのカスタム構成、位置、サイズ、形状、及び高さを通じた空気対流体の移送によって集められる熱量においても対処することができる。追加の効率は、データホール１１０の外側の遠隔熱排除プラントへのコイルの高い放置流体温度（ＬＦＴ）に見られる。

【0019】

ＭＨＡＣＵ１１４は、広範囲の流体温度で操作できるように設計されている。各ＭＨＡＣＵ １１４は、データホール１１０の異なる部分においてリアルタイムで冷却レベルをカスタマイズするために、個別に制御（空気処理能力、排出空気温度、排出流体温度等）することができる。例えば、サーバ１１２のいくつかがより大きな負荷を生成し、さらなる冷却を必要とする場合、それらのサーバ１１２の近傍にある１つまたは複数のＭＨＡＣＵ１１４を制御して冷却能力を増加させることができる。

【0020】

いくつかの実施形態では、ＭＨＡＣＵ１１４は、直列に接続され、ポンプパッケージ１２０に流体的に結合される。これは、「シリアルトポロジ」と呼ぶことができ、他の実施形態では、ＭＨＡＣＵ１１４を並列に接続することができる。ＭＨＡＣＵ１１４への接続部は、意図された結果を生み出すように、例えば、空気から流体への伝達を介して最大量の熱を集めるように、個別に、あるいは並列に、あるいは互いに任意の組み合わせで直列に、あるいは特定のグループとして形成することができる。ポンプパッケージ１２０から受け取られた冷却流体（例えば、ＡＳＨＲＡＥ許容では約９０°ＦまたはＡＳＨＲＡＥ推奨では約７５°Ｆ）は、各ＭＨＡＣＵ １１４に流入し、サーバ１１２からの加熱空気を冷却するために使用される。流体がデータホール１１０内の熱空気を一旦冷却すると、その後、加熱された流体はポンプパッケージ１２０に戻る。いくつかの実施形態では、以下でより詳細に説明されるように、加熱された流体の少なくとも一部を１つ以上の浸漬タンク１４５に送ることができる。いくつかの実施形態では、流体は水であるが、他の適切な流体を使用してもよく、本開示の範囲内である。

【0021】

いくつかの実施形態では、システム１００は、下流の熱回収で使用するための熱回収熱交換器１５０も含み、１つまたは複数の回収熱利用者のニーズを支援する。いくつかの実施態様では、浸漬タンク１４５はまた、下流の熱回収に適したより質の高い熱を発生させることもできる。この高品質の熱は、回収熱利用者のニーズをサポートするために熱回収熱交換器１５０に利用可能である。

【0022】

図２は、この開示によるＭＨＡＣＵ １１４の一例のさらなる詳細を示す。図２に示されるように、ＭＨＡＣＵ １１４は、１つ以上の可変速度ファン２０２、１つ以上の流体弁２０４、および加熱された空気から冷却された流体に熱エネルギーを伝達するための少なくとも１つのコイル２０６を含む。ＭＨＡＣＵ １１４はまた、ファン２０２の動作および速度、ならびに弁２０４の位置を制御するための少なくとも１つの制御システム２０８を含む。少なくとも１つの制御システム２０８は、１つ以上の圧力センサ２１０、温度計または他の温度センサ２１２、機器センサ２１４、流体流量センサ（図示せず）などを含む１つ以上のセンサに通信結合される。いくつかの実施形態では、温度センサ２１２は、例えば、供給および帰還通路内の空気温度、出入り空気流の空気温度、供給および帰還ライン内の流体温度、コイル２０６の内外への流体温度などを測定することができる。流体流量センサは、直接流体接触センサ、パイプ表面接触センサ、赤外線センサなどを含むことができる。センサのタイプおよび数は、特定の流体の流れ、空気の流れ、流体の圧力、空気の圧力、規定された流体の熱含量、規定された空気体積の熱含量、相対湿度などを方向付けるようにカスタマイズすることができる。圧力センサ２１０は、供給空気と戻り空気通路の間の圧力差、コイル２０６への入出力における流体圧力などを測定することができる。他のセンサは、空気流の流れ内の空気速度を測定するための１つ以上の風速計、または１つ以上の超音波流体流量センサを含むことができる。

【0023】

弁２０４は、ＭＨＡＣＵ １１４内および周囲の流体の流れを制御するための任意の適切な組み合わせの任意の適切な弁を含むことができる。弁２０４の実施例は、（限定されるものではないが）二方制御弁、三方制御弁、四方制御弁、六方制御弁、バランシング弁、アクチュエータ制御弁、熱制御弁、流量制御弁、圧力制御弁、および補償弁を含むことができる。

【0024】

いくつかの実施形態では、各ファン２０２は、個別に、または計算装置を支援する１つ以上の属性と組み合わせて、熱い戻り空気通路と冷たい供給空気通路との間の適切な空気供給量、空気温度、または静圧差を維持するために、特定の固定値に動的に制御または設定することができる。一般に、センサから制御システム２０８に送られるデータは、個々に、または任意の組み合わせで使用することができ、データセンターの電力効率、冷却効率を向上させるか、または個々のラック、列、部屋、またはサイトの冷却負荷需要に対するリアルタイムの応答を通じて総水消費量を低減させることができる。例えば、計算装置の電力は、計算装置の電力需要から計算された実際の熱負荷に基づいて提供される冷却供給と一致させることができる。計算装置の発熱量のみを冷却することで、冷却効率を向上させることができる。冷却塔または断熱冷却スプレー冷却溶液を介して過圧送せず、ドリフトおよび表面蒸発による水損失を抑制することにより、総水消費量を低減することができる。空気温度（ＥＡＴ）に入る計算装置の効果的な制御およびコイル残存流体温度（ＬＦＴ）の制御は、ラック、列、部屋、またはサイトの正確な冷却要求に適合するように、センサ入力およびプログラムされた計算を通じて構成される。

【0025】

いくつかの実施形態において、機器センサ２１４は、データホール１１０内の演算機器（例えばサーバ１１２）において、またはその周辺で採用される遠隔センサであり、演算機器の特性またはパラメータを検出または測定する。例えば、機器センサ２１４は、計算装置、サーバ、またはネットワーク装置に埋め込まれたオンボード電力センサを含み、計算装置によって使用される電力を測定することができる。別の例として、機器センサ２１４は、計算装置、サーバ、またはネットワーク設備に埋め込まれたオンボード熱センサまたはファン速度センサを含み、計算装置によって生成された熱、または設備の現在のファン速度を測定することができる。さらに別の例として、機器センサ２１４は、サーバ１１２のＣＰＵまたはハッシュレート利用率を測定するためのオンボード・センサを備えることができる。これらの測定値を制御システム２０８に供給して冷却を制御することができる。いくつかの実施形態では、部屋レベルの熱センサを使用して、ローカルコイル制御装置をオーバーライドして、グローバル（全体的なデータセンター空間）熱要求を満たすことができる。いくつかの実施形態では、室内レベルの静圧センサを使用して、局所コイル制御装置をオーバーライドして、供給空気通路に対する全体的な陽圧要求を満たすことができる。

【0026】

一部の実施形態において、機器センサ２１４によって収集された測定値は、熱負荷プロキシとして使用可能である。以下に説明するように、電力出力および既知の場所のリアルタイム監視および収集を通じて、熱負荷値は、装置、ラック、列、部屋、建物、または敷地のような個別の領域に対して計算することができる。

【0027】

以下は、熱負荷のプロキシとして使用できる電力測定の例であり：
デバイスレベル：個々の接続点（ＰＯＣ）感知出力を持つ電源タップ
ラックレベル： １ 台のラック内のデバイスをサポートするローカル電源タップの電源センサー
ラックレベル： 特定のラックを直接サポートする、個別の電力計測または監視されたバスウェイの電気タップまたはサーキットブレーカー
行レベル: バスウェイ入力電力検知メータまたは行レベルの電力分配をサポートする電気分岐回路の個々のメータリング
部屋レベル：データセンターの分電盤、サーキットブレーカー、メーターセンサー、またはパネルのサーキットボードメーターからの電源センサー入力
建物レベル：データセンターの電気分電盤および／またはデータセンターの装置の重要な負荷をサポートする配電回路遮断器からの電源センサー入力
サイトレベル：計算装置がサポートされている個々の建物へのサイトレベル電気サブステーション出力遮断器の電力センサ監視。

【0028】

いくつかの実施形態において、制御は、データセンターインフラストラクチャ管理（ＤＣＩＭ）技術を用いて容易にすることができる。当技術分野で知られているように、ＤＣＩＭは、コンピューティングデバイスまたはデータセンタインフラストラクチャの電力および冷却のマイクロおよびマクロ管理のための、プロセス、手順、制御入力、および制御出力を記述するために使用することができる。ＤＣＩＭ技法は、計算装置からの個別または集合入力、計算装置による電力、およびまたは、冷却需要のラックレベル集約、計算装置による行レベルで集約された電力または冷却需要、計算装置による部屋レベルでの電力または冷却需要集約、計算装置によるビルレベルでの電力または冷却需要の集約、計算装置によるサイトレベルでの電力および冷却需要、および同様のものを考慮することができる。

【0029】

熱エネルギーが空気から冷却された流体に移送され、それによって流体を加熱すると、加熱された流体（例えば、ＡＳＨＲＡＥ許容では約１２０°Ｆ又はＡＳＨＲＡＥ推奨では約９０．３°Ｆ）が各ＭＨＡＣＵ １１４からポンプパッケージ１２０に戻って出力され、流体冷却器１３０に送出され、流体内に蓄積された熱を排除する。コイル２０６からの排出流体温度（ＬＦＴ）は、弁２０４の位置および／またはファン２０２の速度およびコイル２０６からの排出空気温度によって生じる空気容積を通して制御することができる。いくつかの実施形態では、制御システム２０８（コンピューティングデバイス１４０の一部であるかまたはこれを含むことができる）は、ファン空気容積および冷却流体流量の両方を変化させることによって、冷却された空気の温度（ＭＨＡＣＵ １１４を出て冷気通路に入る）および加熱された流体の温度（ＭＨＡＣＵ １１４を出ていく）を同時に制御する。

【0030】

図３Ａは、本開示による、流体の熱含量の増加を通じた熱排除の効率を改善するための詳細を図示する。従来の工業的慣行は、熱排除システムへの比較的高い流体温度の増加および／または復帰においては非効率的である。これは、データセンター内の計算上のワークロードを排除する一貫性のない熱、冷却された供給流体の熱量の（例えば、異なる温度の流体の流れの組み合わせから）熱排除システムへの熱希釈、および／または、最終ユーザまたはコンピューティング機器メーカによって規定された混合供給空気温度による低い供給流体温度のためである。一般に、低い供給流体開始温度は、相対的に低い戻り流体温度をもたらす。例えば、いくつかの従来のシステムは、約６０°Ｆ～７５°Ｆの温度で加熱された戻り流体を示す。熱除去システムを出る加熱された流体が、システム設計が受け入れることができる最高の流体温度（例えば、いくつかの空冷システムでは、約１２０°Ｆ）で戻され得る場合、著しい熱伝達および電力効率の向上が実現され得る。すなわち、冷却された供給流体と加熱された戻り流体との間の温度差(Delta T)が大きいほど、熱排除プラントおよび設備の効率は高くなる。図３Ａに示される詳細は、これらの問題に対する少なくとも１つの解決策を提供する。

【0031】

図３Ａに示すように、複数のＭＨＡＣＵ１１４（ここでは１１４ａ～１１４ｃで識別される）は、データホール１１０内で共に流体結合される。図３Ａは、３つのＭＨＡＣＵ１１４ａ～１１４ｃを示しているが、実施形態によっては、これより多くても少なくてもよい。ＭＨＡＣＵ１１４ａ～１１４ｃに供給される流体は、流体供給ライン３０２を介してポンプパッケージ１２０から受け取られる。ポンプパッケージ１２０に戻される加熱された流体は、流体戻りライン３０４を介して運ばれる。各ＭＨＡＣＵ１１４ａ～１１４ｃは、温度センサ３１１ａ～３１１ｃおよび流体制御バルブ３２１ａ～３２１ｃに関連付けられている。

【0032】

最初に、ポンプパッケージ１２０からの冷却された供給流体の一部またはすべてが、第１のＭＨＡＣＵ １１４ａに入力される。流体はＭＨＡＣＵ １１４ａ内の１つまたは複数のコイル２０６を通って移動し、データホール１１０の空気からの熱エネルギーを吸収する。これは、流体の温度の上昇を引き起こす（温度センサ３１１ａによって測定される）。流体温度が所定の最大値（例えば、１２０°Ｆ）まで上昇するのにＭＨＡＣＵ １１４ａによって吸収される熱エネルギーが非常に多い場合、制御バルブ３２１ａは、全ての流体を流体戻りライン３０４に戻すように制御される。あるいは、熱エネルギーの伝達が少なく、流体温度が最大値よりも低い温度（例えば７５°Ｆ）まで上昇する場合、制御バルブ３２１ａは、流体の少なくとも一部を第２のＭＨＡＣＵ １１４ｂに供給するように制御される。

【0033】

第２のＭＨＡＣＵ １１４ｂでは、流体は１つまたは複数のコイル２０６を通って移動し、データホール１１０の空気からの熱エネルギーを吸収する。これは、流体の温度の上昇を引き起こす（温度センサ３１１ｂによって測定される）。ＭＨＡＣＵ １１４ｂが流体温度を最大に上げるのに十分な熱エネルギーを吸収する場合、制御バルブ３２１ｂは、全ての流体を流体戻りライン３０４に戻すように制御される。あるいは、熱エネルギー伝達がより少なく、流体温度がより低い温度（例えば、９０°Ｆ）まで上昇する場合、制御バルブ３２１ｂは、流体の少なくとも一部を第３のＭＨＡＣＵ １１４ｃに供給するように制御される。このシリアルフロープロセスは、最大流体温度に達するか、シリーズにＭＨＡＣＵ がなくなるまで継続する。いくつかの実施形態では、流体は、流体戻りライン３０４を通って戻り、制御弁３２１ｄの位置に従って、１つ以上の浸漬タンク３５２に入るかまたはバイパスされるであろう。制御弁３２１ｄは、流体の一部またはすべてを浸漬タンク３５２を通ってポンプパッケージ１２０へ通すか、ポンプパッケージ１２０への途中で、浸漬タンク３５２をバイパスすることができる。浸漬タンク３５２は、図１の浸漬タンク１４５を表す（または浸漬タンク１４５によって表わされることができる）。

【0034】

図３Ａに示すような冷却流体の直列加熱は、上述した任意のセンサ又は全てのセンサの入力測定を使用して可能にすることができる。センサ入力は、規定の計算、アルゴリズム、および設計プロトコルとともに使用して、以下を含む種々の構成要素を制御することができる：
個々のコイル、列、部屋、および／または部位における流体流速
個々のコイル、列、部屋、および／または部位における流体熱放出制御点率
個々のコイル、列、および／または部屋のファン速度
個々のコイル、列、および／または部屋のシステムまたは個々の流体圧力
列および／または室レベルのシステムまたは個別の空気圧設定
列、部屋、および／またはサイトレベルでのポンプ速度
コイル、列および／または室レベルでの流体混合比。

【0035】

いくつかの実施形態では、図３Ａに示されるような冷却流体の直列加熱は、例えば、浸漬タンク３５２を用いたデータセンター浸漬冷却、データセンター直接ラック冷却、地域暖房、熱回収熱交換器１５０を用いた１以上の回収熱利用者への熱回収、等のために、入る流体温度（ＥＦＴ）を直接的に支持することができる。

【0036】

図３Ｂは、本開示による、図３Ａの効率改善技術が使用されるデータホール３５０の平面図を示す。データホール３５０は、図１のデータホール１１０を表すことができる。図３Ｂに示すように、データホール３５０を横切る流体内のシリアル熱利得（すなわち、低温から高温へと流体の温度が上昇する）がある。これは、データホール３５０内の、異なる冷却要件を有する可能性のあるゾーンに対応する。いくつかの実施形態では、データホール３５０は、浸漬タンク３５２のうちの１つ以上を含む。浸漬タンク３５２は、１２０°Ｆを超える高い流入流体温度（ＥＦＴ）を受け入れることができ、１５０°Ｆを超える排出流体温度（ＬＦＴ）を生じ、流体戻りライン３０４の構成要素の全体または一部であってもよい。

【0037】

いくつかの実施形態では、ＭＨＡＣＵ１１４のうちの１つ以上は、いかなる空気フィルタも含まない。代わりに、ＭＨＡＣＵ １１４は空気を清浄するために、専用の屋外空気システム（ＤＯＡＳ）加圧ユニットに依存することができる。

【0038】

データホール１１０内でのＭＨＡＣＵ１１４の使用は、既存のソリューションを超える多数の有利な利点を提供する。ＭＨＡＣＵ はサーバラックの上および／または後ろまたは前面に取り付けられるため、床面積はほとんどまたはまったく必要ない。また、床にダクト工事が不要なため、上げ床の必要性が軽減される。これにより、インフラコストが削減される。ＭＨＡＣＵ １１４は、既存のソリューションよりも少ないエネルギーを使用する。これは、ダクトの仕事による損失がなく、床下の配電損失がなく、フィルタの圧力損失がないためである。ＭＨＡＣＵ １１４は、ラックと負荷密度に柔軟性を提供するモジュラー設計を提供する。各ＭＨＡＣＵ １１４の局所制御は、サーバラックの空気取入口への均一な温度で冷却された空気を確実にするのに役立つ。

【0039】

流体冷却器１３０は、データホール１１０内のＭＨＡＣＵ１１４からポンプパッケージ１２０を介して加熱された流体を受け取る。流体冷却器１３０は、多重コイル熱交換器システムを用いて加熱された流体を冷却し、冷却された流体を、データホール１１０内のＭＨＡＣＵ１１４に送達するために、ポンプパッケージ１２０に出力する。流体冷却器１３０は、限定されるものではないが、オープンループ蒸発冷却塔または熱交換器を介して送られる表面水などの任意の適切な熱除去装置または特徴を含み、データホール冷却システムを外部汚染物質から隔離し、クローズドサーキット冷却塔、クローズドループ断熱冷却、空冷チラー、従来のチラーシステムなどを閉鎖することができる。図１は、１つの流体冷却器１３０を備えた冷却システム１００を示しているが、これは単なる一例である。他の実施形態では、冷却システム１００は、各々が隔離された流れを有する複数の流体冷却器１３０を含むことができる。さらなる実施形態では、冷却システム１００は、冗長性のために組み合わせた流れを有する複数の流体冷却器１３０を含むことができる。さらに他の実施形態では、冷却システム１００は、複数のデータホール１１０を冷却するための結合された流れを有する複数の流体冷却器１３０を含むことができ、したがってより低コストで冗長性を高めることができる。

【0040】

上述のように、冷却システム１００は、冷却システム１００の動作を制御するために、１つ以上のコンピューティングデバイス１４０を含む。いくつかの実施形態において、各コンピューティングデバイス１４０は、人または企業などの第三者によって操作されるサービスであってもよい。各コンピューティングデバイス１４０は、冷却システム１００の残りの部分が配置されている場所とは異なる場所に収容され、操作されうる。すなわち、各コンピューティングデバイス１４０は、特定の場所にバインドされていない。

【0041】

図４Ａから４Ｃは、本開示による異なるレベルの冷却密度を有する例示的なデータホール１１０を示している。特に、図４Ａは、低密度冷却（例えば、ラックあたり約３ｋＷ～９ｋＷ）を備えたデータホール１１０を示し、図４Ｂは、中密度冷却（例えば、ラックあたり約１５ｋＷ～２０ｋＷ）を備えたデータホール１１０を示し、図４Ｃは、高密度冷却（例えば、ラックあたり約３０ｋＷ～５０ｋＷ）を備えたデータホール１１０を示す。図４Ａから４Ｃに示すように、各データホールの上に配置されたＭＨＡＣＵ１１４の数は、より大きな冷却密度を提供するために増加させることができる。図４Ａから４Ｃにおいて、ＭＨＡＣＵ１１４は、上下逆の「Ｖ」に類似する形状を有するように示される。しかし、これは単なる一例であり、他の実施形態では、ＭＨＡＣＵ１１４は、任意の他の適切な形状を有することができる。例えば、ＭＨＡＣＵ１１４のうちの１つ又は複数は、右側面が上向きの「Ｖ」形状、「Ｕ」又は「Ｗ」形状（右側面が上向き又は上下逆のいずれか）、コーン形状（凹面又は凸面のいずれか）、又はグレードに平行な平坦なコイル面、又はグレードに垂直な平坦なコイルを有することができる。コイルがグレードに対して直角の位置にあり、データセンター機器ラックの真後または正面にある、平らなコイル形状を有する実施形態は、空気から流体への移送を介してかなりの熱を集める効率的かつ効果的な方法である。このようなコイルは、独立して、またはオーバーヘッドコイルと組み合わせて使用することができる。

【0042】

上述のように、ＭＨＡＣＵ１１４は、異なる形状および大きさで構成され、異なる高さで、かつ異なる配置および組み合わせで設置され、部分的または全体的に、計算装置ラック、計算装置列、計算装置室、または計算装置設備のために規定された供給空気温度の電力および熱密度に一致させることができる。例えば、ＭＨＡＣＵ １１４は、ホットアイルの中央下に１つのファイル配置で、ラックの背面に平行に、ラックの背面に平行なデュアルパスで、ラックの背面に垂直に、通路の両側にあるラックのフットプリントの上面に侵入するように、またはこれらの任意の組み合わせで、頭上に取り付けることができる。いくつかの実施形態において、ＭＨＡＣＵ１１４は、ローリングまたは移動可能なパネル構成として、ラックの背面に隣接する表面と共に搭載されてもよい。加えて、ＭＨＡＣＵ１１４を取り付けるための取り付けフレームは、以下の特徴、すなわち、調節可能なフレーム高さ、床で支持される支持フレーム、支持フレームヒンジ、支持フレームローラー、支持フレームローラー、上から任意の適切な構造へ吊り下げられる支持フレーム、取付けツールバーを備えたフレーム、プラグアンドプレイ照明を備えたフレーム、プラグアンドプレイ制御装置及びセンサを備えたフレーム、冷却液及び電力分配フレームマウント、冷却液及び電力分配プラグアンドプレイ接続部、並びに例えば０．３３インチ水柱（ｗｃ）で２％以下の空気バイパスで封止されるフレーム及びエンクロージャ、の任意の１つ又は複数を含むことができる。

【0043】

図５Ａから５Ｅは、本開示によるＭＨＡＣＵ１１４として使用できる冷却コイル５００の設置例を示している。特に、図５Ａから５Ｅに示された実施形態において、コイル５００は、頭上ではなく、機器ラックの背後または前に配置される。図５Ｄに示されるように、コイル５００が機器ラックの背後にあるとき、入ってくる空気は冷却される機器から直接来ている。コイル５００が機器ラックの前にあるとき、入ってくる空気は無条件にすることができ、部屋または空間の内部のどこからでも、あるいは部屋または建物の外の周囲空気から得られる。コイル５００は、装置ラックの背後で、バイパス配置でスライドし（例えば、図５Ｃ参照）、ヒンジによってまたは外向きに揺動し（例えば、図５Ａ参照）、または折り畳まれる（例えば、二つ折りまたはアコーデオンスタイル）（例えば、図５Ｂ参照）ことができる。いくつかの実施形態では、コイル５００は、ＭＨＡＣＵ１１４と同じ供給流体制御および戻り流体特徴を使用することができる。

【0044】

いくつかの実施形態において、コイル５００は、１のデータセンター機器ラックより幅が大きい。いくつかの実施形態では、コイル５００は、どのようなデータセンタ装置ラックの支持も必要としないが、設計またはユーザによって指定されれば、装置ラックと接触してもよい。いくつかの実施態様では、コイル５００は、床またはフローリングシステムと接触するトラックおよび／またはローラ上に支持されることができる。一部の実施形態では、コイル５００は、頭上から建物構造体に懸架され得る。一部の実施形態においては、コイル５００は、頭上に又はグレード（例えば、図５Ｅ参照）から支持されるカスタム装着フレーム又はブラケットによって支持することができる。これは、床面積があまりない領域で役立つことがある。

【0045】

装置ラックへのアクセスのために、コイル５００は、装置ラックと平行に動くか又はスライドでき、ヒンジに取り付けられたときドアと同様に揺れるか、又は頭上の天井もしくは頭上の空間内に浮き上がることができる。いくつかの実施形態では、コイル５００は、入ってくる空気に曝されるより大きな表面積のためにジグザグまたは重なり合うように構成することができる。

【0046】

可動コイル５００を収容するために、コイル流体ラインは、可撓性または剛性であってもよく、または、フレックスパイプが剛性パイプにフレックスジョイントする組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施形態では、冷却コイルアセンブリは、コイル５００に接続されたファンおよびセンサを有することができ、これらはまた、設計要件またはユーザのニーズを満たすために、コイル５００を規定の範囲内で移動させることを可能にする可撓性の接続および導体を有することになる。いくつかの実施形態では、流体ライン、電気経路、およびセンサのうちの１つ以上は、コイル５００の移動がデータセンター機器へのアクセスを獲得することを可能にするように設計することができる。

【0047】

いくつかの実施形態では、コイル５００は、能動的な外部ファンシステムがなく、すべての空気の流れがコンピューティングデバイスによって生成される受動コイルとして設計することができる。いくつかの実施形態では、コイル５００は、コイル５００に直接またはコイル５００に近接して取り付けられ、空気を流すように設計されたダクトまたは他の囲いまたは分流システムを通して連通する、コンピューティングデバイスの外部にあるファン２０２を備えた能動システムとして設計することができる。外部ファンシステムの空気流は、制御された可変速度および圧力を一定にすることができる。

【0048】

図１から図５Ｅは、冷却システム１００の例及び関連する詳細を示しているが、図１から図５Ｅには様々な変更を加えることができる。例えば、冷却システム１００内の様々な構成要素を組み合わせ、更に細分化、複製、再配置、又は省略することができ、特定のニーズに応じて構成要素を追加することができる。特定例として、より大きなデータホール１１０を有するデータセンターでは、冷却システム１００は、データホール１１０内のすべての構成要素の共通流体接続のために、複数の流体冷却器１３０、複数のＭＨＡＣＵ１１４、および並列に接続された複数のポンプパッケージ１２０を含むことができる。別の例として、一部のデータホールでは、１つ以上のＭＨＡＣＵ１１４に加えて、またはその代わりに、１つ以上のコンピュータルームエアハンドラ（ＣＲＡＨ）ユニットを実装することができる。加えて、図１から図５Ｅは、データセンタと共に使用するための例示的な冷却システムを示しているが、説明した機能性は、任意の他の適切な装置またはシステムにおいて使用することができる。

【0049】

図６は、本開示による冷却システムにおいて使用されるコンピューティングデバイス６００の一例を示す。コンピューティングデバイス６００は、上述した図１のコンピューティングデバイス１４０であってもよい。コンピューティングデバイス６００は、システム１００内の様々な構成要素における動作を制御するように構成することができる。例えば、コンピューティングデバイス６００は、ＭＨＡＣＵ １１４、ポンプパッケージ１２０、または流体冷却器１３０に関連する動作を制御または監視することができる。

【0050】

図６に示されるように、コンピューティングデバイス６００は、プロセッサ（複数可）６１０、記憶装置６１５、通信インターフェース（または回路）６２０、および入力／出力（Ｉ／Ｏ）ユニット６２５間の通信をサポートするバスシステム６０５を含む。プロセッサ６１０は、メモリ６３０にロードされ得る命令を実行する。プロセッサ（複数可）６１０は、任意の適切な数（複数可）およびプロセッサのタイプ、または任意の適切な構成の他のデバイスを含んでもよい。プロセッサ６１０のタイプ例としては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、特定用途向け集積回路、およびディスクリート回路が挙げられる。

【0051】

メモリ６３０および永続的記憶装置６３５は、記憶装置６１５の実施例であり、これは、情報（データ、プログラムコード、および／または一時的または永続的ベースでの他の適切な情報など）を記憶し、検索を容易にすることができる任意の構造を表す。メモリ６３０は、ランダム・アクセス・メモリ、又は任意の他の適切な揮発性又は不揮発性記憶装置（単数又は複数）を表し得る。永続的記憶装置６３５は、読取り専用メモリ、ハードドライブ、フラッシュメモリ、または光ディスク等のデータのより長期の記憶をサポートする１つ以上の構成要素またはデバイスを含んでもよい。例えば、永続記憶装置６３５は、データ、標準データ、結果、データ、クライアント・アプリケーションなどの１つ以上のデータベースを記憶することができる。

【0052】

通信インターフェース６２０は、他のシステムまたは装置との通信をサポートする。例えば、通信インターフェース６２０は、ネットワークインターフェースカードまたはシステム１００上での通信を容易にする無線トランシーバを含むことができる。通信インターフェース６２０は、任意の適切な物理的または無線通信リンクを介した通信をサポートすることができる。入出力ユニット６２５は、データの入出力を可能にする。例えば、入出力ユニット６２５は、キーボード、マウス、キーパッド、タッチスクリーン、又は他の適当な入力デバイスを介してユーザ入力のための接続を提供することができる。また、入出力ユニット６２５は、ディスプレイ、プリンタ、または他の適切な出力装置へ出力することができる。

【0053】

図６はコンピューティングデバイス６００の一例を示しているが、図６には様々な変更を加えることができる。例えば、図６における種々の構成要素を組み合わせるか、更に細分化するか、又は省略し、特定の必要性に応じて追加の構成要素を付加することができる。特定の例として、１つのシステムとして描かれているが、コンピューティングデバイス６００は、遠隔に位置することができる複数の計算システムを含んでもよい。別の例では、異なるコンピューティング・システムは、本開示に従って、処理、記憶、および／または通信リソースの一部または全部を提供してもよい。

【0054】

図７は、本開示の種々の実施形態による、図１の冷却システム１００を使用する冷却プロセス７００の一例を示す工程図である。図７に示される冷却プロセス７００の実施形態は、説明のためのものに過ぎない。本開示の範囲から逸脱することなく、冷却プロセス７００の他の実施形態を使用することができる。

【0055】

図７を参照すると、動作７０１において、ポンプパッケージ１２０からの冷却された供給流体が、流体供給ライン３０２を介してＭＨＡＣＵ１１４ａ～１１４ｃに供給される。動作７０３では、ポンプパッケージ１２０からの冷却された供給流体のいくつかまたはすべてが、シリーズ内の最初のＭＨＡＣＵであるＭＨＡＣＵ １１４ａ内に入力される。流体はＭＨＡＣＵ １１４ａ内の１つまたは複数のコイル２０６を通って移動し、データホール１１０の空気からの熱エネルギーを吸収する。動作７０５では、温度センサ３１１ａは、ＭＨＡＣＵ １１４ａ内の流体温度が所定の最大値よりも低い温度まで上昇することを測定する。動作７０７では、測定された温度に応じて、制御バルブ３２１ａは、流体の少なくとも一部を第２のＭＨＡＣＵ １１４ｂに供給するように制御される。流体は、ＭＨＡＣＵ １１４ｂ内の１つまたは複数のコイル２０６を通って移動し、データホール１１０の空気からの熱エネルギーを吸収する。動作７０９では、温度センサ３１１ｂは、ＭＨＡＣＵ １１４ｂ内の流体温度が少なくとも所定の最大値である温度まで上昇することを測定する。動作７１１では、測定された温度に応じて、制御弁３２１ｂは制御されて、流体を流体戻りライン３０４に供給する。動作７１３では、加熱された流体は、流体戻りライン３０４を介してポンプパッケージ１２０に戻される。

【0056】

上述のプロセス７００は、本開示の原理に従って実施することができる例示的な動作を示しており、プロセス７００に様々な変更を加えることができる。例えば、一連のステップとして示されているが、プロセス７００における様々なステップが、重複したり、並行して発生したり、異なる順序で発生したり、複数回発生したりすることがある。別の例では、ステップは、省略されるか、又は他のステップに置き換えられてもよい。

【0057】

本特許文書全体で使用される特定の単語およびフレーズの定義を記載することが有利である場合がある。用語「カップリング」およびその派生物とは、それらの要素が互いに物理的に接触しているかどうかにかかわらず、２つ以上の要素間のあらゆる直接的または間接的なコミュニケーションを指す。用語「送信」、「受信」、および「通信」、ならびにそれらの派生物は、直接的および間接的通信の両方を包含する。用語「含む」及び「備える」、並びにそれらの派生物は、限定されない包含を意味する。用語「又は」は、包含的であり、及び／又はを意味する。語句「関連する」及びその派生物は、含む、含まれる、相互接続する、包含する、包含される、結合する、結合される、連結する、連結される、連通される、相互に連携する、間を開ける、並置する、近接する、結びつけられる、有する、の特性を有する、関係を有する、を意味する。用語の中で使用される場合、語句「等」は、後者の列挙項が例であり、前者の列挙項の制限ではないことを意味する。項目のリストと共に使用される場合、フレーズ「少なくとも一つの」は、リストされた項目のうちの１つまたは複数の異なる組み合わせを意味することができ、リストの中の１つの項目が必要であることを意味する。例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」は、Ａ、Ｂ、Ｃ、ＡおよびＢ、ＡおよびＣ、ＢおよびＣ、ＡおよびＢおよびＣのうちのいずれかの組み合わせを含む。

【0058】

さらに、本明細書に記載する様々な機能は、１つ以上のコンピュータプログラムによって実装またはサポートすることができ、その各々は、コンピュータ可読プログラムコードから形成され、コンピュータ可読媒体に具現化される。用語「アプリケーション」及び「プログラム」は、１つ又はそれ以上のコンピュータプログラム、ソフトウェアコンポーネント、命令のセット、手順、機能、オブジェクト、クラス、インスタンス、関連データ、又はそれらの一部を、適切なコンピュータ読み取り可能プログラムコードでの実装に適合させたものを指す。「コンピュータ可読プログラムコード」というフレーズは、ソースコード、オブジェクトコード、および実行可能コードを含む任意のタイプのコンピュータコードを含む。「コンピュータ可読媒体」という語句は、読み出し専用メモリ、ランダム・アクセス・メモリ、ハード・ディスク・ドライブ、コンパクト・ディスク、デジタル・ビデオ・ディスク、その他の任意のタイプのメモリなど、コンピュータによってアクセス可能な任意のタイプの媒体を含む。「非一時的な」コンピュータ読み取り可能媒体は、一時的な電気信号または他の信号を輸送する有線、無線、光、または他の通信リンクを除外する。一時的でないコンピュータ読取り可能媒体は、データを永久的に格納することができる媒体と、再書き込み可能光ディスクまたは消去可能メモリデバイスなど、データを格納し、後で上書きすることができる媒体とを含む。

【0059】

他の特定の言葉やフレーズに対する定義は、本特許文書全体を通して提供される。多くの場合ではないにしても、そのような定義は、そのような定義された単語およびフレーズの将来の使用だけでなく、事前にも適用されることを当業者は理解すべきである。本開示は例示的な実施形態を用いて説明されたが、種々の変更および修正が当業者に示唆され得る。本開示は、添付の特許請求の範囲に含まれるように、そのような変更および修正を包含することが意図されている。本出願における説明のいずれも、いかなる特定の素子、ステップ、又は機能も、請求項範囲に含まれなければならない必須の素子であることを暗示するものとして読み取るべきではない。特許された主題の範囲は、クレームにより定義される。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図6】

【図7】

【国際調査報告】