[發明專利]用于環境控制冷卻模式選擇的冷卻系統和方法

有效

• 申請號: 201580072648.2
• 申請日: 2015-05-29
• 公開（公告）號: CN107110517B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: T·施米特;M·貝利;T·韋德厚德;T·鄧肯
• 申請（專利權）人: 戴爾產品有限公司
• 主分類號: F24F11/89
• 分類號: F24F11/89;F24F11/64;F24F11/58
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 金旭鵬;肖冰濱

本發明公開了一種冷卻系統，其通過大規模信息處理系統(IHS)內的信息技術(IT)模塊來循環冷卻空氣。空氣處理單元(AHU)通過IT模塊引導冷卻空氣。空氣處理單元(AHU)與控制器通信。控制器還與環境條件界面通信以確定外部空氣中的污染物水平。控制器進一步：確定污染物的水平是否超過閾值；并且響應于確定污染物的水平超過閾值，配置AHU執行機械冷卻模式，其通過AHU將IT模塊內的空氣再循環以排除外部空氣。響應于不超過閾值的污染物水平，及其他檢測到的環境條件有利于使用外部空氣來冷卻IHS，控制器將AHU配置為使用外部空氣。

優先權

本申請要求于2015年1月6日遞交的，題目為“基于外部空氣中污染物和顆粒物檢測的模塊化數據中心的環境冷卻模式選擇”的序列號為14/590,790的美國專利申請的優先權，其全部內容通過引用全部并入本文，如在本說明書中完全闡述的一樣。

背景技術

1、技術領域

本發明涉及模塊化數據中心的冷卻信息處理資源，更具體地涉及使用空氣處理單元(AHU)來選擇性地使用未被污染的外部空氣來向大規模信息處理系統(IHS)提供定向的和受控制的冷卻。

2、背景技術

隨著信息的價值和使用不斷增加，個人和企業尋求更多的方式來處理和存儲信息。用戶可使用的一個選項是信息處理系統(IHSes)。IHS通常處理、編譯、存儲和/或傳送企業、個人或其他目的的信息或數據，從而允許用戶利用信息的價值。由于技術和信息處理需求和要求因不同用戶或應用程序而異，因此，IHS還可以根據處理什么信息，如何處理信息，處理、存儲或傳送多少信息，以及如何快速和有效地處理、存儲或傳達信息而變化。IHS的變化允許IHS為特定用戶或特定用途進行通用或配置，諸如金融交易處理、航空公司預訂、企業數據存儲或全球通信。I此外，IHS可以包括可被配置為處理、存儲和傳送信息的各種硬件和軟件組件，并且可以包括一個或多個計算機系統、數據存儲系統和網絡系統。

隨著信息處理系統的能力得到改善，IHS及其組件信息處理資源的能源要求有所增加。因此，由這種信息處理資源產生的熱量增加。由于信息處理資源的電氣特性可能受到熱量存在的不利影響(例如，熱量可能損害敏感信息處理資源和/或某些信息處理資源可能無法在特定溫度范圍之外正確運行)，信息處理系統通常包括配置為冷卻這種信息處理資源的冷卻系統。

冷卻系統的結構和配置在數據中心可能是特別困難的。數據中心通常將包括可以被布置在機架中的多個IHS中(例如，服務器)。模塊化數據中心將這些機架進一步布置在模塊化構建塊中。每個IHS及其組件信息處理資源可能產生熱量，如果所產生的熱量沒有被有效地去除或減少，其可能不利地影響各種IHS及其組件信息處理資源。為了冷卻數據中心的信息處理系統，信息處理系統通常通過一個或多個空氣推動器驅動的空氣沖擊而被冷卻。為了有效控制信息處理資源的溫度，特別是在戶外暴露的(例如，那些放置在建筑屋頂或其他地方)的模塊化數據中心的安裝中，模塊化數據中心必須提供對極端溫度、天氣和氣流范圍的支持。然而，僅僅依靠機械冷卻可能是昂貴的，并且導致空氣質量和其他可能對IHS產生負面影響的其他次要問題。

增加使用外部空氣進行經濟冷卻可使IHS受到污染物的損害。氣體，液體和固體顆粒類型的污染物可能存在于外部空氣中。污染物的一個例子是腐蝕性物質諸如氯。污染物的水平可以根據天氣條件和不同的人類活動而變化。

發明內容

根據本公開的教導，當外部空氣中的污染物水平可接受時，通過利用外部空氣冷卻，大大減少了冷卻包括信息處理系統的數據中心所需的資源量。基于檢測到的污染物水平和冷卻系統的過濾能力，由外部空氣中污染物的存在引起的對信息技術(IT)組件的損害量實質上被減少和/或消除。還提供過濾污染物以擴大外部空氣的使用。由于信息處理系統只被暴露在冷卻空氣中的低水平污染的情況下，可以根據諸如溫度和濕度等其他環境條件來優化數據中心的冷卻以利用外部空氣。