電子部品システム・キャビネット用の冷却システム
【課題】電子部品システム・キャビネット用の冷却システムを提供する。
【解決手段】電子部品システム・キャビネットは、複数の電子部品システム用ベイ、および複数の電子部品システム用ベイの各々に装着された複数の電子部品システムを含む。電子部品システム・キャビネットは、複数の冷却剤リザーバを含む冷却システムをさらに含む。複数の冷却剤リザーバの各々は、複数の電子部品システム用ベイのうち少なくとも１つに関連している。冷却システムは、複数の冷却剤リザーバの各々に流体接続された少なくとも１つのポンプをさらに含む。少なくとも１つのポンプは選択的に作動し、複数の冷却剤リザーバの各々に冷却剤の供給を循環させる。
【解決手段】電子部品システム・キャビネットは、複数の電子部品システム用ベイ、および複数の電子部品システム用ベイの各々に装着された複数の電子部品システムを含む。電子部品システム・キャビネットは、複数の冷却剤リザーバを含む冷却システムをさらに含む。複数の冷却剤リザーバの各々は、複数の電子部品システム用ベイのうち少なくとも１つに関連している。冷却システムは、複数の冷却剤リザーバの各々に流体接続された少なくとも１つのポンプをさらに含む。少なくとも１つのポンプは選択的に作動し、複数の冷却剤リザーバの各々に冷却剤の供給を循環させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷却システムの技術に関し、特に、電子部品システム・キャビネット用の冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気冷却システムは非効率的であり、サーバ・ラック内の情報技術（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ＩＴ）機器の集積度を制限する。空気冷却は非効率的であるため、インフラストラクチャ・コストおよびエネルギー・コストが高くつく。冷却効率を上げるために、現在は液体冷却システムを使用しているＩＴシステムが多い。一般的に液体冷却システムは、同様の定格の空気冷却システムと比較して、より小型である。さらに、空気と比較して液体は熱物性が優れているため、概して液体冷却システムは、同様の定格の空気冷却システムより必要な電力が少ない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
液体冷却システムは効率的である一方で、いくつか欠点がある。たとえば、ブレード・サーバなどの並列度および柔軟性の高いシステム内に液体冷却システムを高信頼に実装することは困難である。冷却剤として液体を用いる場合、各ブレード・サーバは対応するブレードの液体ループを含み、液体ループは関連するラックの液体ループと接続しなくてはならない。システムの柔軟性を維持するために、個々のブレード・サーバは稼働中に容易に交換できるものでなければならない。したがって、一般的に各ブレード・サーバは、関連する１つまたは複数のポンプ、およびブレードの液体ループをラックの液体ループに流体連結するクイック接続部材を含む。クイック接続は故障ポイントとなる可能性があり、ブレード・サーバ上の電子部品に流体が接触することになる恐れがある。さらに、余分に複数のポンプを用いることは、システムのコストを大幅に増大させる。電子部品に液体が接触することは、いかなる量であっても容認し得ない。クイック接続に欠陥があると、著しい漏液が生じる可能性がある。クイック接続を用いるとさらに、経時で液体が漸次的に喪失することを避けられないため、液体リザーバに液体を補充する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の例示的な実施形態によれば、電子部品システム・キャビネットは、複数の電子部品システム用ベイを備えた筐体、および複数の電子部品システム用ベイのうち１つの中に装着された電子部品システムを含む。この電子部品システムは、少なくとも１つの熱発生部品、および少なくとも１つの熱発生部品に作動可能に接続された冷却システムを含む。この冷却システムは、少なくとも１つの熱発生部品と熱を交換する関係に配置された第１の表面、および可撓性膜部分を含む第２の表面を有するスプレッダ・プレートを含む。このスプレッダ・プレートはさらに、流体を含む。システム・キャビネットはさらに、冷却剤を収容する少なくとも１つの冷却剤リザーバを備えたキャビネット冷却システムを含む。この少なくとも１つの冷却剤リザーバは、スプレッダ・プレートの可撓性膜部分に流体が接触しないように配置された可撓性膜を含む。冷却システムはさらに、少なくとも１つの冷却剤リザーバに流体接続された少なくとも１つのポンプを備えた集中型ポンプ・システムを含む。この少なくとも１つのポンプは選択的に作動し、少なくとも１つの冷却剤リザーバへと冷却剤流を循環させる。この冷却剤流は可撓性膜を膨張および収縮させて、スプレッダ・プレート内に流体を流動させ、少なくとも１つの熱発生部品によって発生した熱を吸収する。
【０００５】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、複数の電子部品システム用ベイを備えた筐体と、複数の電子部品システム用ベイの各々に装着された複数の電子部品システムとを含む電子部品システム・キャビネットを冷却することは、集中ポンプ・システムによって、冷却剤ループを通して少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に冷却剤を送り込むことを含む。この少なくとも１つの冷却剤リザーバは、複数の電子部品システムの１つに流体が接触しないように、複数の電子部品システム用ベイの１つに配置される。冷却剤リザーバの可撓性膜は、膨張および収縮して電子部品システムのスプレッダ・プレートの可撓性膜部分に接触する。スプレッダ・プレート内の流体は循環し、熱発生部品から発生した熱は電子部品のスプレッダ・プレート内の流体中に抽出され、その熱は流体から除去される。
【０００６】
本発明のさらに別の例示的な実施形態によれば、複数の電子部品システム用ベイを備えた電子部品システム・キャビネット用冷却システムは、冷却剤を収容する少なくとも１つの冷却剤リザーバを含む。この少なくとも１つの冷却剤リザーバは可撓性膜を含む。この冷却システムは、少なくとも１つの冷却剤リザーバに流体接続された少なくとも１つのポンプを含む集中型ポンプ・システムをさらに含む。この少なくとも１つのポンプは選択的に作動して少なくとも１つの冷却剤リザーバへと冷却剤流を循環させる。この冷却剤流は可撓性膜を膨張および収縮させる。
【０００７】
他の特徴および利点は本発明の例示的な諸実施形態の技術を通して理解される。本発明の他の実施形態および態様は本明細書に詳細に記載され、特許を請求する本発明の一部であるとみなされる。利点および特徴とともに本発明をより十分に理解するために、記載および図面を参照されたい。
【０００８】
本発明とみなされる主題は、本明細書に添付の特許請求の範囲の中で詳細に示され、明確に特許請求される。上述のおよび他の、本発明の目的、特徴、および利点は、添付の図面と併せてなされる以下の詳細な記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図２】本発明の別の例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図３】本発明のさらに別の例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図４】本発明のさらなる例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図５】本発明のもう１つ別の例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図６】本発明の例示的な諸実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図７】本発明の例示的な実施形態による電子部品システム・キャビネットから電子部品が取り外された場合に使用される固定化システムの側断面略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
詳細な記載は、図面を参照して、例として、利点および特徴とともに本発明の例示的な実施形態を説明するものである。
【００１１】
はじめに図１を参照すると、本発明の例示的な実施形態によって構築された電子部品システム・キャビネットの全体が２に示されている。キャビネット２は複数の電子部品システム用ベイ８〜１３を備えた筐体４を含む。キャビネット２は、電子部品システム用ベイ８〜１３のうち対応するベイ内に配置されたブレード・サーバの形態で示された複数の電子部品システム１６〜２１を含むことがさらに示されている。より詳細に以下に説明することにするが、キャビネット２は、ブレード・サーバ１６〜２１の各々の中に設けられた冷却システムに非流体接続された、キャビネットすなわちラック冷却システム３８を含む。
【００１２】
図示したように、各ブレード・サーバは対応する冷却システム５５〜６０を含む。冷却システム５５〜５６の各々は同様に構成されているため、冷却システム５６が同様に構築されているという理解の上で、詳細な記載は冷却システム５５を例として行うことにする。図示した例示的な実施形態では、冷却システム５５は可撓性膜部分１５４を設けたスプレッダ・プレート１５３を含む。スプレッダ・プレート１５３は内部の流体リザーバ１５６および圧縮空気リザーバ１５８を含む。より詳細に以下に説明することにするが、冷却剤はスプレッダ・プレート１５３内に位置している。冷却剤は循環され、１６０および１６１に示されているような、電子部品によって発生した熱を取り除く。
【００１３】
本発明の例示的な実施形態による冷却システム５７〜６０を記載するに当たり、図１の参照を続けることにする。しかし、冷却システム５７〜６０の各々は同様に構成されているため、他の冷却システム、すなわち冷却システム５８〜６０は同様に構築されているという理解の上で、詳細な説明は冷却システム５７に関して行うことにする。図示したように、冷却システム５７は第１の延長部すなわち可撓性膜部分１６４および第２の延長部すなわち可撓性膜部分１６６を設けたスプレッダ・プレート１６３を含む。より詳細に以下に説明することにするが、可撓性膜部分１６４および１６６はポンプの役割を果たし、スプレッダ・プレート１６３内に流体を循環させる。
【００１４】
図示した例示的な実施形態によれば、ラック冷却システム３８は集中型ポンプ・システム１８０に流体接続された複数の冷却剤リザーバ１７３〜１７５を含む。集中型ポンプ・システム１８０は、第１の導管１８３によって冷却剤リザーバ１７３〜１７５の各々に流体接続されたポンプ１８２を含む。第２の導管１８５は、圧力モジュレータ１８６および熱交換器１８７を経由してポンプ１８２に戻る、すなわち帰る。冷却剤リザーバ１７３〜１７５は、対応する電子部品システム１６〜２１の間に配置される。熱界面部材（ｔｈｅｒｍａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｍｅｍｂｅｒ：ＴＩＭ）１８９はリザーバ１７３とスプレッダ・プレート１５３の間に界面を設ける。当然、他のＴＩＭ（個々に番号を付さず）は冷却剤リザーバ１７３〜１７５の各々と、冷却システム５６〜６０の対応する１つとの間に界面を設ける。いずれにしても、冷却剤リザーバ１７３および１７５の各々は同様に構成されているため、冷却剤リザーバ１７５が同様に構築されているという理解の上で、詳細な記載は冷却剤リザーバ１７３に関して行うことにする。
【００１５】
図示したように、冷却剤リザーバ１７３は第１の可撓性膜２００および第２の可撓性膜２０１を含む。このような配置で、ポンプ・システム１８０は冷却剤リザーバ１７３内に流体を循環させる。冷却剤は、可撓性膜２００および２０１の各々を膨張および収縮させ、これらは、スプレッダ・プレート１５３上の可撓性膜部分１５４、および冷却システム５６に関連した対向する可撓性膜部分（個々に番号を付さず）に作用する。冷却剤リザーバ１７３内に送り込まれた冷却剤は、スプレッダ・プレート１５３上の可撓性膜部分１５４に向かって可撓性膜２００を膨張させる。可撓性膜部分１５４が膨張すると、スプレッダ・プレート１５３内に圧力を生じさせ、圧縮空気リザーバ１５８内の空気を圧縮する。冷却剤リザーバ１７３から圧力が除去されると、リザーバ１５８内の圧縮空気はスプレッダ・プレート１５３内の冷却剤に作用し、可撓性膜部分１５４を可撓性膜２００に向かって押しつけて振動ポンプ運動を生じさせ、これは圧力モジュレータ１８６によって調整される。
【００１６】
図示した例示的な実施形態では、冷却剤リザーバ１７４は、たとえばスプレッダ・プレート１６３と比較して短くなっている。しかし、上記と同様に、冷却剤リザーバ１７４は第１の可撓性膜２０５および第２の可撓性膜２０６を含む。冷却剤リザーバ１７４内に送り込まれた冷却剤はスプレッダ・プレート１６３上の可撓性膜部分１６４に向かって可撓性膜２０５を膨張させる。可撓性膜部分１６４が膨張すると、スプレッダ・プレート１６３内に圧力を生じさせ、可撓性膜部分１６６を膨張させる。圧力モジュレータ１８６によって冷却剤リザーバ１７４から圧力が除去されると、可撓性膜部分１６６は収縮し、スプレッダ・プレート１６３内の冷却剤が可撓性膜部分１６４を膨張させる。可撓性膜部分１６４が膨張すると可撓性膜２０５に作用し、ポンプ・システム１８０内に冷却剤を通過させ、その結果、振動ポンプ運動を生じさせ、これは圧力モジュレータ１８６によって調整される。このようにして、冷却剤は電子部品システム１６〜２１の各々の温度を下げる。さらに、ラック冷却を部品冷却と分離して維持することによって、流体のどの接続部を開くこともなく、電子部品を冷却剤に暴露することもなく、電子部品システム１６〜２１の各々を、取り外すこと、または交換する（活線挿抜する）こと、あるいはその両方を容易に行うことができる。
【００１７】
次に図２を参照することにする。本発明の別の例示的な実施形態によって構築されたポンプ・システム２２０の記載において、同じ参照番号は、各図面中の対応する部分を表す。図示したように、ポンプ・システム２２０は第１の冷却剤ポンプ２２５および第２の冷却剤ポンプ２２６を含む。冷却剤ポンプ２２５および２２６の各々は、容積式ポンプ機構の形態で示されている。図示した例示的な実施形態では、第１の冷却剤ポンプ２２５は、第１の導管２２８によって、冷却剤リザーバ１７４および１７５の各々に流体接続されている。第２の導管２２９は、第２の冷却剤ポンプ２２６を冷却剤リザーバ１７４および１７５の各々に流体接続する。導管２２８、２２９の各々は、冷却剤リザーバ１７４および１７５を経由して互いに流体接続されている。さらに、導管２２８、２２９の各々は、関連する熱交換部材２３０および２３１に流体接続されている。このような配置で、流体すなわち冷却剤は、第１および第２の冷却剤ポンプ２２５および２２６の移送式による振動モードで、ポンプ・システム２２０を通して送られる。この発振動作は、対応するスプレッダ・プレートの膜１６４、１６６に作用し時変する圧力を生じさせ、スプレッダ・プレート１６３内に流体流を引き起こす。このようにして、冷却剤は冷却剤リザーバ１７４および１７５の各々を通してプッシュ・プル・モードで送られる。プッシュ・プル・モードをさらに促進するために、冷却剤リザーバ１７５内に実装された２３３に示すような流体抵抗部材がポンプ・システム２２０に接続され、システムの流動パラメータを高める。
【００１８】
次に図３を参照することにする。本発明のさらに別の例示的な実施形態によって構築されたポンプ・システム２４０の記載において、同じ参照番号は、各図面中の対応する部分を表す。図示した例示的な実施形態では、冷却システム５７はキャビネット２の奥行きいっぱいに延びた冷却剤リザーバ１７４’を含み、第１および第２の可撓性膜２０５および２０６を含むのみならず、スプレッダ・プレート１６３内の流体移動をさらに促進する第３および第４の可撓性膜２４４および２４５も含む。この構造で、ポンプ・システム２４０は第１の冷却剤ループ２５０および第２の冷却剤ループ２５２を含む。第１の冷却剤ループ２５０は、第１の導管２５６によって冷却剤リザーバ１７４’および１７５に作動可能に接続された第１の冷却剤ポンプ２５５を含む。第２の導管２５７は、冷却剤リザーバ１７４’および１７５から冷却剤ループ２５０を通して冷却剤を送り返し、圧力モジュレータ２５８および熱交換部材２６０を経由して冷却剤をポンプ２５５に戻す。同様に、第２の冷却剤ループ２５２は、第１の導管２７５によって冷却剤リザーバ１７４’および１７５に流体接続された第２の冷却剤ポンプ２７０を含む。冷却剤は第２の導管２７６を通り、圧力モジュレータ２７８および熱交換部材２８０を経由して第２の冷却剤ポンプ２７０に流動して戻る。このような配置で、冷却剤ループ２５０、２５２の各々は９０度の位相シフトで作動し、スプレッダ・プレート１６３内に半径方向振動の流体流を実現する。
【００１９】
次に図４を参照することにする。本発明のさらに別の例示的な実施形態によって構築されたポンプ・システム２９０の記載において、同じ参照番号は、各図面中の対応する部分を表す。図示したように、ポンプ・システム２９０は冷却ループ２９２および作動システム２９４を含む。冷却ループ２９２は、第１の導管２９８によって冷却剤リザーバ１７４’および１７５の各々に作動可能に接続された冷却剤ポンプ２９７を含む。冷却ループ２９２はさらに、冷却剤リザーバ１７４’および１７５の各々から、熱交換部材３００を通して、冷却剤ポンプ２９７に冷却剤を送り返す第２の導管２９９を含む。作動システム２９４は、導管３０４によって冷却剤リザーバ１７４’および１７５の各々に流体接続された圧力モジュレータ３０２を含む。このような配置で、冷却剤ループ２９２は、冷却剤リザーバ１７４’および１７５の各々を通る冷却剤流を制御し、一方、作動システム２９４は、たとえば、冷却剤リザーバ１７４’の可撓性膜部分２０５、２０６および２４４、２４５を制御する圧力を制御する。この構成において、冷却剤ポンプ２９７はリザーバ１７４’および１７５内への冷却剤流を制御し、作動システム２９４は、たとえば、スプレッダ・プレート１６３内の冷却剤流を制御する。
【００２０】
次に図５を参照して、本発明のさらに別の例示的な実施形態によるキャビネット冷却システム３３０を記載することにする。キャビネット冷却システム３３０は、第１の電子部品システム３３５および第２の電子部品システム３３６に関連して図示されている。冷却システム３３０は、液体の冷却剤を使用して膜を作動させる上記の冷却システムとは異なり、冷却および圧力調節媒体として空気のみを利用している。このため、クイック接続（個々に番号を付さず）を含めることができる。この目的を果たすために、電子部品システム３３５および３３６の各々は、対応するスプレッダ・プレート３４０、３４２に装着された、関連する複数のフィン３３８および３３９を含む。フィンから発生した熱は、ラックの水平ファン（図示せず）によって引き起こされた空気流３４３および３４４によって除去される。スプレッダ・プレート３４０、３４２の各々は、対応する第１の表面３４５、３４６および対向する第２の表面３４８、３４９を含む。図示したように、スプレッダ・プレート３４０および３４２の各々は、さらに、関連する可撓性膜部分３５０および３５７を含む。動作を開始すると、可撓性膜部分３５０および３５７は、スプレッダ・プレート３４０および３４２の各々の中に流体流を生じさせる。スプレッダ・プレート３４０および３４２を通過する流体は、電子部品システム３３５および３３６の各々の中に位置する他の熱交換部品（個々に番号を付さず）だけではなく、フィン３３８および３３９も用いて熱を交換する。このような配置で、空気圧モジュレータの形態で示された冷却剤ポンプ３６０は、冷却剤リザーバすなわち圧力室３８５に空気を供給する。空気は、スプレッダ・プレート３４０および３４２の各々の可撓性膜部分３５０および３５７に対して膨張および収縮する。上記のように、可撓性膜３５０および３５７の膨張および収縮は、電子部品システム３３５および３３６内に含まれる熱を吸収する流体流を生じさせる。ここで理解されるべきであるのは、冷却剤ポンプ３６０は、図６に示すようなリンケージ・システム３９５によってスプレッダ・プレート３５０、３５７の各々に作動可能に接続されたリニア・アクチュエータ３９０の形態を取ることができる、ということである。これによって、リニア・アクチュエータ３９０はリンケージ・システム３９５に作用して可撓性膜部分３５０および３５７内に振動を生じさせ、スプレッダ・プレート３４０および３４２の各々の中に流体流すなわち循環を引き起こす。
【００２１】
図７は、膜の固定化システム４００を示す。図示された実施形態によれば、ブレード・サーバ４４０は可撓性膜部分４４１を含む。可撓性膜部分４４１は、ブレード・サーバ４４０が設置されると、冷却剤リザーバ４４５上に設けられた可撓性膜４４２と相互作用するように設定されている。しかし、ブレード・サーバ４４０が取り外されると、可撓性膜４４２は適正な作動を確実に取るように抑制されなければならない。この目的を果たすために、固定化システム４００は、電子部品システム４４０が対応する電子部品システム用ベイ内に挿入されたときの第１の位置と、電子部品システム４４０が取り外されたときの第２の位置、すなわち膜を抑制する位置との間で回転する遮断部材４５０を含む。第２の位置では、遮断部材４５０は可撓性膜４４２と接触する。これによって、関連するキャビネット冷却システム内に、悪影響を与えることも効率の損失を生じさせることも一切なく、電子部品システムを容易にキャビネット２から取り外したり交換（活線挿抜）したりすることができる。
【００２２】
ここで理解されるべきであるのは、本発明の例示的な諸実施形態は、対応する電子部品冷却システムから分離されたキャビネット冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットを提供するということである。キャビネット冷却システムと部品冷却システムとを分離することによって、作動している電子部品上に冷却剤が漏出する恐れがなく、電子部品システム・キャビネット内で部品を容易に取り外したり交換（活線挿抜）したりすることができる。加えて、キャビネット冷却システムを部品冷却システムから分離することによって、クイック切断、または他の関連するハードウェアの必要性がなくなる。さらに、本発明は、対応する液体冷却システムに比べて利用する流体が大幅に少なく、このためフラッディングに関連するリスクが著しく低減される。
【００２３】
本発明に対する好ましい実施形態を記載してきたが、当然のことながら、当業者は、現在および将来において、以下の特許請求の範囲の範囲内に入る種々の改良および強化をすることができる。これらの請求項は、最初に記載された本発明の適正な保護を維持するものと解釈されるべきである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷却システムの技術に関し、特に、電子部品システム・キャビネット用の冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気冷却システムは非効率的であり、サーバ・ラック内の情報技術（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ＩＴ）機器の集積度を制限する。空気冷却は非効率的であるため、インフラストラクチャ・コストおよびエネルギー・コストが高くつく。冷却効率を上げるために、現在は液体冷却システムを使用しているＩＴシステムが多い。一般的に液体冷却システムは、同様の定格の空気冷却システムと比較して、より小型である。さらに、空気と比較して液体は熱物性が優れているため、概して液体冷却システムは、同様の定格の空気冷却システムより必要な電力が少ない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
液体冷却システムは効率的である一方で、いくつか欠点がある。たとえば、ブレード・サーバなどの並列度および柔軟性の高いシステム内に液体冷却システムを高信頼に実装することは困難である。冷却剤として液体を用いる場合、各ブレード・サーバは対応するブレードの液体ループを含み、液体ループは関連するラックの液体ループと接続しなくてはならない。システムの柔軟性を維持するために、個々のブレード・サーバは稼働中に容易に交換できるものでなければならない。したがって、一般的に各ブレード・サーバは、関連する１つまたは複数のポンプ、およびブレードの液体ループをラックの液体ループに流体連結するクイック接続部材を含む。クイック接続は故障ポイントとなる可能性があり、ブレード・サーバ上の電子部品に流体が接触することになる恐れがある。さらに、余分に複数のポンプを用いることは、システムのコストを大幅に増大させる。電子部品に液体が接触することは、いかなる量であっても容認し得ない。クイック接続に欠陥があると、著しい漏液が生じる可能性がある。クイック接続を用いるとさらに、経時で液体が漸次的に喪失することを避けられないため、液体リザーバに液体を補充する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の例示的な実施形態によれば、電子部品システム・キャビネットは、複数の電子部品システム用ベイを備えた筐体、および複数の電子部品システム用ベイのうち１つの中に装着された電子部品システムを含む。この電子部品システムは、少なくとも１つの熱発生部品、および少なくとも１つの熱発生部品に作動可能に接続された冷却システムを含む。この冷却システムは、少なくとも１つの熱発生部品と熱を交換する関係に配置された第１の表面、および可撓性膜部分を含む第２の表面を有するスプレッダ・プレートを含む。このスプレッダ・プレートはさらに、流体を含む。システム・キャビネットはさらに、冷却剤を収容する少なくとも１つの冷却剤リザーバを備えたキャビネット冷却システムを含む。この少なくとも１つの冷却剤リザーバは、スプレッダ・プレートの可撓性膜部分に流体が接触しないように配置された可撓性膜を含む。冷却システムはさらに、少なくとも１つの冷却剤リザーバに流体接続された少なくとも１つのポンプを備えた集中型ポンプ・システムを含む。この少なくとも１つのポンプは選択的に作動し、少なくとも１つの冷却剤リザーバへと冷却剤流を循環させる。この冷却剤流は可撓性膜を膨張および収縮させて、スプレッダ・プレート内に流体を流動させ、少なくとも１つの熱発生部品によって発生した熱を吸収する。
【０００５】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、複数の電子部品システム用ベイを備えた筐体と、複数の電子部品システム用ベイの各々に装着された複数の電子部品システムとを含む電子部品システム・キャビネットを冷却することは、集中ポンプ・システムによって、冷却剤ループを通して少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に冷却剤を送り込むことを含む。この少なくとも１つの冷却剤リザーバは、複数の電子部品システムの１つに流体が接触しないように、複数の電子部品システム用ベイの１つに配置される。冷却剤リザーバの可撓性膜は、膨張および収縮して電子部品システムのスプレッダ・プレートの可撓性膜部分に接触する。スプレッダ・プレート内の流体は循環し、熱発生部品から発生した熱は電子部品のスプレッダ・プレート内の流体中に抽出され、その熱は流体から除去される。
【０００６】
本発明のさらに別の例示的な実施形態によれば、複数の電子部品システム用ベイを備えた電子部品システム・キャビネット用冷却システムは、冷却剤を収容する少なくとも１つの冷却剤リザーバを含む。この少なくとも１つの冷却剤リザーバは可撓性膜を含む。この冷却システムは、少なくとも１つの冷却剤リザーバに流体接続された少なくとも１つのポンプを含む集中型ポンプ・システムをさらに含む。この少なくとも１つのポンプは選択的に作動して少なくとも１つの冷却剤リザーバへと冷却剤流を循環させる。この冷却剤流は可撓性膜を膨張および収縮させる。
【０００７】
他の特徴および利点は本発明の例示的な諸実施形態の技術を通して理解される。本発明の他の実施形態および態様は本明細書に詳細に記載され、特許を請求する本発明の一部であるとみなされる。利点および特徴とともに本発明をより十分に理解するために、記載および図面を参照されたい。
【０００８】
本発明とみなされる主題は、本明細書に添付の特許請求の範囲の中で詳細に示され、明確に特許請求される。上述のおよび他の、本発明の目的、特徴、および利点は、添付の図面と併せてなされる以下の詳細な記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図２】本発明の別の例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図３】本発明のさらに別の例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図４】本発明のさらなる例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図５】本発明のもう１つ別の例示的な実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図６】本発明の例示的な諸実施形態によって構築された冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットの側断面略図である。
【図７】本発明の例示的な実施形態による電子部品システム・キャビネットから電子部品が取り外された場合に使用される固定化システムの側断面略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
詳細な記載は、図面を参照して、例として、利点および特徴とともに本発明の例示的な実施形態を説明するものである。
【００１１】
はじめに図１を参照すると、本発明の例示的な実施形態によって構築された電子部品システム・キャビネットの全体が２に示されている。キャビネット２は複数の電子部品システム用ベイ８〜１３を備えた筐体４を含む。キャビネット２は、電子部品システム用ベイ８〜１３のうち対応するベイ内に配置されたブレード・サーバの形態で示された複数の電子部品システム１６〜２１を含むことがさらに示されている。より詳細に以下に説明することにするが、キャビネット２は、ブレード・サーバ１６〜２１の各々の中に設けられた冷却システムに非流体接続された、キャビネットすなわちラック冷却システム３８を含む。
【００１２】
図示したように、各ブレード・サーバは対応する冷却システム５５〜６０を含む。冷却システム５５〜５６の各々は同様に構成されているため、冷却システム５６が同様に構築されているという理解の上で、詳細な記載は冷却システム５５を例として行うことにする。図示した例示的な実施形態では、冷却システム５５は可撓性膜部分１５４を設けたスプレッダ・プレート１５３を含む。スプレッダ・プレート１５３は内部の流体リザーバ１５６および圧縮空気リザーバ１５８を含む。より詳細に以下に説明することにするが、冷却剤はスプレッダ・プレート１５３内に位置している。冷却剤は循環され、１６０および１６１に示されているような、電子部品によって発生した熱を取り除く。
【００１３】
本発明の例示的な実施形態による冷却システム５７〜６０を記載するに当たり、図１の参照を続けることにする。しかし、冷却システム５７〜６０の各々は同様に構成されているため、他の冷却システム、すなわち冷却システム５８〜６０は同様に構築されているという理解の上で、詳細な説明は冷却システム５７に関して行うことにする。図示したように、冷却システム５７は第１の延長部すなわち可撓性膜部分１６４および第２の延長部すなわち可撓性膜部分１６６を設けたスプレッダ・プレート１６３を含む。より詳細に以下に説明することにするが、可撓性膜部分１６４および１６６はポンプの役割を果たし、スプレッダ・プレート１６３内に流体を循環させる。
【００１４】
図示した例示的な実施形態によれば、ラック冷却システム３８は集中型ポンプ・システム１８０に流体接続された複数の冷却剤リザーバ１７３〜１７５を含む。集中型ポンプ・システム１８０は、第１の導管１８３によって冷却剤リザーバ１７３〜１７５の各々に流体接続されたポンプ１８２を含む。第２の導管１８５は、圧力モジュレータ１８６および熱交換器１８７を経由してポンプ１８２に戻る、すなわち帰る。冷却剤リザーバ１７３〜１７５は、対応する電子部品システム１６〜２１の間に配置される。熱界面部材（ｔｈｅｒｍａｌ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｍｅｍｂｅｒ：ＴＩＭ）１８９はリザーバ１７３とスプレッダ・プレート１５３の間に界面を設ける。当然、他のＴＩＭ（個々に番号を付さず）は冷却剤リザーバ１７３〜１７５の各々と、冷却システム５６〜６０の対応する１つとの間に界面を設ける。いずれにしても、冷却剤リザーバ１７３および１７５の各々は同様に構成されているため、冷却剤リザーバ１７５が同様に構築されているという理解の上で、詳細な記載は冷却剤リザーバ１７３に関して行うことにする。
【００１５】
図示したように、冷却剤リザーバ１７３は第１の可撓性膜２００および第２の可撓性膜２０１を含む。このような配置で、ポンプ・システム１８０は冷却剤リザーバ１７３内に流体を循環させる。冷却剤は、可撓性膜２００および２０１の各々を膨張および収縮させ、これらは、スプレッダ・プレート１５３上の可撓性膜部分１５４、および冷却システム５６に関連した対向する可撓性膜部分（個々に番号を付さず）に作用する。冷却剤リザーバ１７３内に送り込まれた冷却剤は、スプレッダ・プレート１５３上の可撓性膜部分１５４に向かって可撓性膜２００を膨張させる。可撓性膜部分１５４が膨張すると、スプレッダ・プレート１５３内に圧力を生じさせ、圧縮空気リザーバ１５８内の空気を圧縮する。冷却剤リザーバ１７３から圧力が除去されると、リザーバ１５８内の圧縮空気はスプレッダ・プレート１５３内の冷却剤に作用し、可撓性膜部分１５４を可撓性膜２００に向かって押しつけて振動ポンプ運動を生じさせ、これは圧力モジュレータ１８６によって調整される。
【００１６】
図示した例示的な実施形態では、冷却剤リザーバ１７４は、たとえばスプレッダ・プレート１６３と比較して短くなっている。しかし、上記と同様に、冷却剤リザーバ１７４は第１の可撓性膜２０５および第２の可撓性膜２０６を含む。冷却剤リザーバ１７４内に送り込まれた冷却剤はスプレッダ・プレート１６３上の可撓性膜部分１６４に向かって可撓性膜２０５を膨張させる。可撓性膜部分１６４が膨張すると、スプレッダ・プレート１６３内に圧力を生じさせ、可撓性膜部分１６６を膨張させる。圧力モジュレータ１８６によって冷却剤リザーバ１７４から圧力が除去されると、可撓性膜部分１６６は収縮し、スプレッダ・プレート１６３内の冷却剤が可撓性膜部分１６４を膨張させる。可撓性膜部分１６４が膨張すると可撓性膜２０５に作用し、ポンプ・システム１８０内に冷却剤を通過させ、その結果、振動ポンプ運動を生じさせ、これは圧力モジュレータ１８６によって調整される。このようにして、冷却剤は電子部品システム１６〜２１の各々の温度を下げる。さらに、ラック冷却を部品冷却と分離して維持することによって、流体のどの接続部を開くこともなく、電子部品を冷却剤に暴露することもなく、電子部品システム１６〜２１の各々を、取り外すこと、または交換する（活線挿抜する）こと、あるいはその両方を容易に行うことができる。
【００１７】
次に図２を参照することにする。本発明の別の例示的な実施形態によって構築されたポンプ・システム２２０の記載において、同じ参照番号は、各図面中の対応する部分を表す。図示したように、ポンプ・システム２２０は第１の冷却剤ポンプ２２５および第２の冷却剤ポンプ２２６を含む。冷却剤ポンプ２２５および２２６の各々は、容積式ポンプ機構の形態で示されている。図示した例示的な実施形態では、第１の冷却剤ポンプ２２５は、第１の導管２２８によって、冷却剤リザーバ１７４および１７５の各々に流体接続されている。第２の導管２２９は、第２の冷却剤ポンプ２２６を冷却剤リザーバ１７４および１７５の各々に流体接続する。導管２２８、２２９の各々は、冷却剤リザーバ１７４および１７５を経由して互いに流体接続されている。さらに、導管２２８、２２９の各々は、関連する熱交換部材２３０および２３１に流体接続されている。このような配置で、流体すなわち冷却剤は、第１および第２の冷却剤ポンプ２２５および２２６の移送式による振動モードで、ポンプ・システム２２０を通して送られる。この発振動作は、対応するスプレッダ・プレートの膜１６４、１６６に作用し時変する圧力を生じさせ、スプレッダ・プレート１６３内に流体流を引き起こす。このようにして、冷却剤は冷却剤リザーバ１７４および１７５の各々を通してプッシュ・プル・モードで送られる。プッシュ・プル・モードをさらに促進するために、冷却剤リザーバ１７５内に実装された２３３に示すような流体抵抗部材がポンプ・システム２２０に接続され、システムの流動パラメータを高める。
【００１８】
次に図３を参照することにする。本発明のさらに別の例示的な実施形態によって構築されたポンプ・システム２４０の記載において、同じ参照番号は、各図面中の対応する部分を表す。図示した例示的な実施形態では、冷却システム５７はキャビネット２の奥行きいっぱいに延びた冷却剤リザーバ１７４’を含み、第１および第２の可撓性膜２０５および２０６を含むのみならず、スプレッダ・プレート１６３内の流体移動をさらに促進する第３および第４の可撓性膜２４４および２４５も含む。この構造で、ポンプ・システム２４０は第１の冷却剤ループ２５０および第２の冷却剤ループ２５２を含む。第１の冷却剤ループ２５０は、第１の導管２５６によって冷却剤リザーバ１７４’および１７５に作動可能に接続された第１の冷却剤ポンプ２５５を含む。第２の導管２５７は、冷却剤リザーバ１７４’および１７５から冷却剤ループ２５０を通して冷却剤を送り返し、圧力モジュレータ２５８および熱交換部材２６０を経由して冷却剤をポンプ２５５に戻す。同様に、第２の冷却剤ループ２５２は、第１の導管２７５によって冷却剤リザーバ１７４’および１７５に流体接続された第２の冷却剤ポンプ２７０を含む。冷却剤は第２の導管２７６を通り、圧力モジュレータ２７８および熱交換部材２８０を経由して第２の冷却剤ポンプ２７０に流動して戻る。このような配置で、冷却剤ループ２５０、２５２の各々は９０度の位相シフトで作動し、スプレッダ・プレート１６３内に半径方向振動の流体流を実現する。
【００１９】
次に図４を参照することにする。本発明のさらに別の例示的な実施形態によって構築されたポンプ・システム２９０の記載において、同じ参照番号は、各図面中の対応する部分を表す。図示したように、ポンプ・システム２９０は冷却ループ２９２および作動システム２９４を含む。冷却ループ２９２は、第１の導管２９８によって冷却剤リザーバ１７４’および１７５の各々に作動可能に接続された冷却剤ポンプ２９７を含む。冷却ループ２９２はさらに、冷却剤リザーバ１７４’および１７５の各々から、熱交換部材３００を通して、冷却剤ポンプ２９７に冷却剤を送り返す第２の導管２９９を含む。作動システム２９４は、導管３０４によって冷却剤リザーバ１７４’および１７５の各々に流体接続された圧力モジュレータ３０２を含む。このような配置で、冷却剤ループ２９２は、冷却剤リザーバ１７４’および１７５の各々を通る冷却剤流を制御し、一方、作動システム２９４は、たとえば、冷却剤リザーバ１７４’の可撓性膜部分２０５、２０６および２４４、２４５を制御する圧力を制御する。この構成において、冷却剤ポンプ２９７はリザーバ１７４’および１７５内への冷却剤流を制御し、作動システム２９４は、たとえば、スプレッダ・プレート１６３内の冷却剤流を制御する。
【００２０】
次に図５を参照して、本発明のさらに別の例示的な実施形態によるキャビネット冷却システム３３０を記載することにする。キャビネット冷却システム３３０は、第１の電子部品システム３３５および第２の電子部品システム３３６に関連して図示されている。冷却システム３３０は、液体の冷却剤を使用して膜を作動させる上記の冷却システムとは異なり、冷却および圧力調節媒体として空気のみを利用している。このため、クイック接続（個々に番号を付さず）を含めることができる。この目的を果たすために、電子部品システム３３５および３３６の各々は、対応するスプレッダ・プレート３４０、３４２に装着された、関連する複数のフィン３３８および３３９を含む。フィンから発生した熱は、ラックの水平ファン（図示せず）によって引き起こされた空気流３４３および３４４によって除去される。スプレッダ・プレート３４０、３４２の各々は、対応する第１の表面３４５、３４６および対向する第２の表面３４８、３４９を含む。図示したように、スプレッダ・プレート３４０および３４２の各々は、さらに、関連する可撓性膜部分３５０および３５７を含む。動作を開始すると、可撓性膜部分３５０および３５７は、スプレッダ・プレート３４０および３４２の各々の中に流体流を生じさせる。スプレッダ・プレート３４０および３４２を通過する流体は、電子部品システム３３５および３３６の各々の中に位置する他の熱交換部品（個々に番号を付さず）だけではなく、フィン３３８および３３９も用いて熱を交換する。このような配置で、空気圧モジュレータの形態で示された冷却剤ポンプ３６０は、冷却剤リザーバすなわち圧力室３８５に空気を供給する。空気は、スプレッダ・プレート３４０および３４２の各々の可撓性膜部分３５０および３５７に対して膨張および収縮する。上記のように、可撓性膜３５０および３５７の膨張および収縮は、電子部品システム３３５および３３６内に含まれる熱を吸収する流体流を生じさせる。ここで理解されるべきであるのは、冷却剤ポンプ３６０は、図６に示すようなリンケージ・システム３９５によってスプレッダ・プレート３５０、３５７の各々に作動可能に接続されたリニア・アクチュエータ３９０の形態を取ることができる、ということである。これによって、リニア・アクチュエータ３９０はリンケージ・システム３９５に作用して可撓性膜部分３５０および３５７内に振動を生じさせ、スプレッダ・プレート３４０および３４２の各々の中に流体流すなわち循環を引き起こす。
【００２１】
図７は、膜の固定化システム４００を示す。図示された実施形態によれば、ブレード・サーバ４４０は可撓性膜部分４４１を含む。可撓性膜部分４４１は、ブレード・サーバ４４０が設置されると、冷却剤リザーバ４４５上に設けられた可撓性膜４４２と相互作用するように設定されている。しかし、ブレード・サーバ４４０が取り外されると、可撓性膜４４２は適正な作動を確実に取るように抑制されなければならない。この目的を果たすために、固定化システム４００は、電子部品システム４４０が対応する電子部品システム用ベイ内に挿入されたときの第１の位置と、電子部品システム４４０が取り外されたときの第２の位置、すなわち膜を抑制する位置との間で回転する遮断部材４５０を含む。第２の位置では、遮断部材４５０は可撓性膜４４２と接触する。これによって、関連するキャビネット冷却システム内に、悪影響を与えることも効率の損失を生じさせることも一切なく、電子部品システムを容易にキャビネット２から取り外したり交換（活線挿抜）したりすることができる。
【００２２】
ここで理解されるべきであるのは、本発明の例示的な諸実施形態は、対応する電子部品冷却システムから分離されたキャビネット冷却システムを含む電子部品システム・キャビネットを提供するということである。キャビネット冷却システムと部品冷却システムとを分離することによって、作動している電子部品上に冷却剤が漏出する恐れがなく、電子部品システム・キャビネット内で部品を容易に取り外したり交換（活線挿抜）したりすることができる。加えて、キャビネット冷却システムを部品冷却システムから分離することによって、クイック切断、または他の関連するハードウェアの必要性がなくなる。さらに、本発明は、対応する液体冷却システムに比べて利用する流体が大幅に少なく、このためフラッディングに関連するリスクが著しく低減される。
【００２３】
本発明に対する好ましい実施形態を記載してきたが、当然のことながら、当業者は、現在および将来において、以下の特許請求の範囲の範囲内に入る種々の改良および強化をすることができる。これらの請求項は、最初に記載された本発明の適正な保護を維持するものと解釈されるべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品システム・キャビネットであって、前記電子部品システム・キャビネットは、
複数の電子部品システム用ベイを含む筐体と、
前記複数の電子部品システム用ベイの１つに装着された電子部品システムであって、前記電子部品システムは、少なくとも１つの熱発生部品、および前記少なくとも１つの熱発生部品に作動可能に接続された冷却システムを含み、前記冷却システムは、前記少なくとも１つの熱発生部品と熱を交換する関係に配置された第１の表面、および可撓性膜部分を含む第２の表面を有するスプレッダ・プレートを含み、前記スプレッダ・プレートは流体を含む、電子部品システムと、
キャビネット冷却システムとを備え、前記キャビネット冷却システムは、
冷却剤を収容する少なくとも１つの冷却剤リザーバであって、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバは、前記スプレッダ・プレートの前記可撓性膜部分に流体が接触しないように配置された可撓性膜を含む、冷却剤リザーバと、
前記少なくとも１つの冷却剤リザーバに流体接続された少なくとも１つのポンプを含む集中型ポンプ・システムであって、前記少なくとも１つのポンプが選択的に作動して前記少なくとも１つの冷却剤リザーバの各々に冷却剤流を循環させ、前記冷却剤流は、前記可撓性膜を膨張および収縮させて、前記スプレッダ・プレート内に前記流体を流動させ、前記少なくとも１つの熱発生部品によって発生した熱を吸収する、集中型ポンプ・システムと、
を含む、電子部品システム・キャビネット。
【請求項２】
前記少なくとも１つの冷却剤リザーバと前記スプレッダ・プレートの間に広がる熱界面部材をさらに備える請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項３】
前記少なくとも１つのポンプに流体接続された圧力モジュレータをさらに備える請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項４】
キャビネット冷却システムが複数の冷却剤リザーバを含み、前記複数の冷却剤リザーバの各々が前記複数の電子部品システム用ベイのうち２つに関連している、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項５】
前記少なくとも１つのポンプが前記複数の冷却剤リザーバに流体接続された第１のポンプおよび前記複数の冷却剤リザーバに流体接続された第２のポンプを含む、請求項４に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項６】
前記第１のポンプが前記複数の冷却剤リザーバの各々の中に冷却剤を送り込み、前記第２のポンプが前記複数の冷却剤リザーバの各々から冷却剤を引き出す、請求項５に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項７】
前記第１のポンプが第１の冷却剤ループを規定し、前記第２のポンプが第２の冷却剤ループを規定し、前記第２の冷却剤ループは前記第１の冷却剤ループとは別個である、請求項５に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項８】
前記ポンプ・システムが前記少なくとも１つのポンプに流体接続された熱交換器を含み、前記熱交換器が、前記電子部品システムから取り込まれた熱を前記冷却剤から除去する、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項９】
前記ポンプ・システムが冷却ループおよび作動システムを含み、前記冷却ループが前記少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に冷却剤を移動させ、前記作動システムが圧力調節を生じさせて前記可撓性膜を膨張および収縮させる、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの冷却剤リザーバが、前記スプレッダ・プレートの前記可撓性膜部分に作用する圧力室を備える、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのポンプが、リンケージ・システムによって前記スプレッダ・プレートに作動可能に接続されたリニア・アクチュエータを備え、前記リニア・アクチュエータが、選択的に作動して前記可撓性膜部分を振動させ、前記スプレッダ・プレート内に冷却剤流を生じさせる、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項１２】
複数の電子部品システム用ベイを備えた筐体と、前記複数の電子部品システム用ベイの各々に装着された複数の電子部品システムとを含む電子部品システム・キャビネットを冷却する方法であって、前記方法は、
集中ポンプ・システムによって、冷却剤ループを通して少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に冷却剤を送り込むステップであって、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバは、前記複数の電子部品システムの１つに流体が接触しないように、前記複数の電子部品システム用ベイの１つに配置される、送り込むステップと、
前記冷却剤リザーバの可撓性膜を膨張および収縮させて前記電子部品システムのスプレッダ・プレートの可撓性膜部分に接触させるステップと、
前記スプレッダ・プレート内に流体を循環させるステップと、
前記電子部品の前記スプレッダ・プレート内の前記流体中に、熱発生部品からの熱を抽出するステップと、
前記流体から前記熱を除去するステップと、
を含む方法。
【請求項１３】
前記冷却剤を前記少なくとも１つの冷却剤リザーバに通過させるステップと、
前記冷却剤から熱を除去するステップと
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記冷却剤ループ内の前記冷却剤流を調節して振動を生じさせ、前記可撓性膜を膨張および収縮させるステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
冷却剤ループを通して冷却剤を送り込むステップが、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に第１の冷却剤ループを通して冷却剤を送り込むことと、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバから第２の冷却剤ループを通して冷却剤を引き出すことを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
複数の電子部品システム用ベイを備えた電子部品システム・キャビネット用の冷却システムであって、前記冷却システムは、
冷却剤を収容する少なくとも１つの冷却剤リザーバであって、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバは可撓性膜を含む、少なくとも１つの冷却剤リザーバと、
前記少なくとも１つの冷却剤リザーバに流体接続された少なくとも１つのポンプを含む集中型ポンプ・システムであって、前記少なくとも１つのポンプは選択的に作動して、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバへと冷却剤流を循環させ、前記冷却剤流は前記可撓性膜を膨張および収縮させる、集中型ポンプ・システムと、
を含む、冷却システム。
【請求項１７】
キャビネット冷却システムが複数の冷却剤リザーバを含み、前記複数の冷却剤リザーバの各々が、前記複数の電子部品システム用ベイのうち２つに関連している、請求項１６に記載の冷却システム。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのポンプが、前記複数の冷却剤リザーバに流体接続された第１のポンプ、および前記複数の冷却剤リザーバに流体接続された第２のポンプを含む、請求項１７に記載の冷却システム。
【請求項１９】
前記第１のポンプが前記複数の冷却剤リザーバの各々の中に冷却剤を送り込み、前記第２のポンプが前記複数の冷却剤リザーバの各々から冷却剤を引き出す、請求項１８に記載の冷却システム。
【請求項２０】
前記ポンプ・システムが冷却ループおよび作動システムを含み、前記冷却ループが前記少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に冷却剤を移動させ、前記作動システムが圧力調節を生じさせて前記可撓性膜を膨張および収縮させる、請求項１６に記載の冷却システム。
【請求項１】
電子部品システム・キャビネットであって、前記電子部品システム・キャビネットは、
複数の電子部品システム用ベイを含む筐体と、
前記複数の電子部品システム用ベイの１つに装着された電子部品システムであって、前記電子部品システムは、少なくとも１つの熱発生部品、および前記少なくとも１つの熱発生部品に作動可能に接続された冷却システムを含み、前記冷却システムは、前記少なくとも１つの熱発生部品と熱を交換する関係に配置された第１の表面、および可撓性膜部分を含む第２の表面を有するスプレッダ・プレートを含み、前記スプレッダ・プレートは流体を含む、電子部品システムと、
キャビネット冷却システムとを備え、前記キャビネット冷却システムは、
冷却剤を収容する少なくとも１つの冷却剤リザーバであって、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバは、前記スプレッダ・プレートの前記可撓性膜部分に流体が接触しないように配置された可撓性膜を含む、冷却剤リザーバと、
前記少なくとも１つの冷却剤リザーバに流体接続された少なくとも１つのポンプを含む集中型ポンプ・システムであって、前記少なくとも１つのポンプが選択的に作動して前記少なくとも１つの冷却剤リザーバの各々に冷却剤流を循環させ、前記冷却剤流は、前記可撓性膜を膨張および収縮させて、前記スプレッダ・プレート内に前記流体を流動させ、前記少なくとも１つの熱発生部品によって発生した熱を吸収する、集中型ポンプ・システムと、
を含む、電子部品システム・キャビネット。
【請求項２】
前記少なくとも１つの冷却剤リザーバと前記スプレッダ・プレートの間に広がる熱界面部材をさらに備える請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項３】
前記少なくとも１つのポンプに流体接続された圧力モジュレータをさらに備える請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項４】
キャビネット冷却システムが複数の冷却剤リザーバを含み、前記複数の冷却剤リザーバの各々が前記複数の電子部品システム用ベイのうち２つに関連している、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項５】
前記少なくとも１つのポンプが前記複数の冷却剤リザーバに流体接続された第１のポンプおよび前記複数の冷却剤リザーバに流体接続された第２のポンプを含む、請求項４に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項６】
前記第１のポンプが前記複数の冷却剤リザーバの各々の中に冷却剤を送り込み、前記第２のポンプが前記複数の冷却剤リザーバの各々から冷却剤を引き出す、請求項５に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項７】
前記第１のポンプが第１の冷却剤ループを規定し、前記第２のポンプが第２の冷却剤ループを規定し、前記第２の冷却剤ループは前記第１の冷却剤ループとは別個である、請求項５に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項８】
前記ポンプ・システムが前記少なくとも１つのポンプに流体接続された熱交換器を含み、前記熱交換器が、前記電子部品システムから取り込まれた熱を前記冷却剤から除去する、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項９】
前記ポンプ・システムが冷却ループおよび作動システムを含み、前記冷却ループが前記少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に冷却剤を移動させ、前記作動システムが圧力調節を生じさせて前記可撓性膜を膨張および収縮させる、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの冷却剤リザーバが、前記スプレッダ・プレートの前記可撓性膜部分に作用する圧力室を備える、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのポンプが、リンケージ・システムによって前記スプレッダ・プレートに作動可能に接続されたリニア・アクチュエータを備え、前記リニア・アクチュエータが、選択的に作動して前記可撓性膜部分を振動させ、前記スプレッダ・プレート内に冷却剤流を生じさせる、請求項１に記載の電子部品システム・キャビネット。
【請求項１２】
複数の電子部品システム用ベイを備えた筐体と、前記複数の電子部品システム用ベイの各々に装着された複数の電子部品システムとを含む電子部品システム・キャビネットを冷却する方法であって、前記方法は、
集中ポンプ・システムによって、冷却剤ループを通して少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に冷却剤を送り込むステップであって、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバは、前記複数の電子部品システムの１つに流体が接触しないように、前記複数の電子部品システム用ベイの１つに配置される、送り込むステップと、
前記冷却剤リザーバの可撓性膜を膨張および収縮させて前記電子部品システムのスプレッダ・プレートの可撓性膜部分に接触させるステップと、
前記スプレッダ・プレート内に流体を循環させるステップと、
前記電子部品の前記スプレッダ・プレート内の前記流体中に、熱発生部品からの熱を抽出するステップと、
前記流体から前記熱を除去するステップと、
を含む方法。
【請求項１３】
前記冷却剤を前記少なくとも１つの冷却剤リザーバに通過させるステップと、
前記冷却剤から熱を除去するステップと
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記冷却剤ループ内の前記冷却剤流を調節して振動を生じさせ、前記可撓性膜を膨張および収縮させるステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
冷却剤ループを通して冷却剤を送り込むステップが、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に第１の冷却剤ループを通して冷却剤を送り込むことと、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバから第２の冷却剤ループを通して冷却剤を引き出すことを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
複数の電子部品システム用ベイを備えた電子部品システム・キャビネット用の冷却システムであって、前記冷却システムは、
冷却剤を収容する少なくとも１つの冷却剤リザーバであって、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバは可撓性膜を含む、少なくとも１つの冷却剤リザーバと、
前記少なくとも１つの冷却剤リザーバに流体接続された少なくとも１つのポンプを含む集中型ポンプ・システムであって、前記少なくとも１つのポンプは選択的に作動して、前記少なくとも１つの冷却剤リザーバへと冷却剤流を循環させ、前記冷却剤流は前記可撓性膜を膨張および収縮させる、集中型ポンプ・システムと、
を含む、冷却システム。
【請求項１７】
キャビネット冷却システムが複数の冷却剤リザーバを含み、前記複数の冷却剤リザーバの各々が、前記複数の電子部品システム用ベイのうち２つに関連している、請求項１６に記載の冷却システム。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのポンプが、前記複数の冷却剤リザーバに流体接続された第１のポンプ、および前記複数の冷却剤リザーバに流体接続された第２のポンプを含む、請求項１７に記載の冷却システム。
【請求項１９】
前記第１のポンプが前記複数の冷却剤リザーバの各々の中に冷却剤を送り込み、前記第２のポンプが前記複数の冷却剤リザーバの各々から冷却剤を引き出す、請求項１８に記載の冷却システム。
【請求項２０】
前記ポンプ・システムが冷却ループおよび作動システムを含み、前記冷却ループが前記少なくとも１つの冷却剤リザーバ内に冷却剤を移動させ、前記作動システムが圧力調節を生じさせて前記可撓性膜を膨張および収縮させる、請求項１６に記載の冷却システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２０１２−５０１５４４（Ｐ２０１２−５０１５４４Ａ）
【公表日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５２５１０１（Ｐ２０１１−５２５１０１）
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０５４４２２
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０２７６８５
【国際公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【出願人】（３９０００９５３１）インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション (4,084)
【氏名又は名称原語表記】ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＢＵＳＩＮＥＳＳ ＭＡＳＣＨＩＮＥＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０５４４２２
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０２７６８５
【国際公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【出願人】（３９０００９５３１）インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション (4,084)
【氏名又は名称原語表記】ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＢＵＳＩＮＥＳＳ ＭＡＳＣＨＩＮＥＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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