CN111698871A - 转接装置及包含其之散热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种转接装置及包含其之散热系统。转接装置可适于连接于多个冷却液分配装置与机柜之间,转接装置包含多个切换阀,用以改变切换阀与壳体之间的连接关系,从而可用以改变冷却液分配装置之间的连接关系。
Description
技术领域
本发明关于一种转接装置,特别是一种用于冷却液分配装置的转接装置以及包含其之散热系统。
背景技术
随着大数据与互联网时代的来临,提供云端服务的需求急剧地提升,因此,用于这些服务的电子计算机设备,如网络储存设备或服务器设备等的处理运算能力也不断地被增强,导致产生的热量也越来越多。如何有效地对存放大量服务器的服务器机柜进行散热,是直接影响运算效能与电子设备寿命的关键之一。
因此,水冷技术逐渐受到重视。水冷的手段大致上是以冷却液作为散热媒介,再搭配泵浦驱使冷却液在所应用的系统内形成不断的循环,循环的路径通过管路的配置所实现,这些管路可分布于系统内欲散热的电子元件上,当温度相对较低的冷却液流经温度相对较高的电子元件时,便可直接吸收其热能以降低电子元件的温度,吸收热量的冷却液将随着管路至其他区域进行热交换来释放热能,以降低冷却液的温度而使其可重新回到系统内进行循环。
针对同时于多处具有热源的服务器机柜,已有业者开发冷却液分配装置(coolantdistribution unit,CDU),其可以预先设定的流量与压力,直接将冷却液经由分流管装置(manifold)同时输送至服务器机柜上不同处的服务器主机,从而同时对这些服务器主机进行冷却的作业。该分配装置可相应搭配前述的泵浦与热交换机制等,从而可使冷却液不断地进行冷却循环。
然而,目前市面上的冷却液分配装置的设计都是以体积小、方便安装以及规格化为优先,以符合中小型的企业用户的需求。但,面临现今服务器效能不断提升使得能量密度急剧成长的趋势,传统的冷却液分配装置的流量(flow rate)与静压(static pressure)已不足够,难以提供更高的流量或是静压以提供足够的散热能力。同时,依据各家企业对于服务器的散热需求有所不同,传统制式化规格的冷却液分配装置常难以确实满足使用者的需求,若欲自行研发特制规格的冷却液分配装置,其所增加的成本恐不符经济效益。
因此,有必要针对传统的冷却液分配装置的规格与散热能力不符需求的问题提出解决方案。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种转接装置以及包含其之散热系统,可藉以使现有的冷却液分配装置进行组合而提供更高流量或静压的效果。
根据本发明的一实施例揭露了一种散热系统,包含一机柜、多个冷却液分配装置以及至少一转接装置。机柜具有出液分流管与进液分流管。冷却液分配装置设置于机柜上且各具有冷却液分配出口与冷却液分配入口。转接装置设置于机柜上且包含壳体与多个切换阀。壳体具有多个第一入液口、多个第一出液口、至少一第二入液口以及至少一第二出液口,其中第一入液口用以分别连通冷却液分配装置的多个冷却液分配出口,第一出液口用以分别连通冷却液分配装置的多个冷却液分配入口,第二入液口连接机柜的出液分流管,第二出液口连接机柜的进液分流管。切换阀设置于壳体中且连接于第一入液口、第一出液口、第二入液口以及第二出液口,以用以改变第一入液口、第一出液口、第二入液口以及第二出液口之间的连接关系,从而改变冷却液分配装置之间的连接关系。
根据本发明的另一实施例揭露了一种转接装置,用以连接于多个冷却液分配装置与机柜之间,转接装置包含多个切换阀,用以改变冷却液分配装置与机柜之间的连接关系。
根据前述本发明前述实施例所揭露的转接装置以及散热系统,由于切换阀可用以改变冷却液分配装置与壳体之间的连接关系,进而可调节冷却液分配装置整体的总输出量或压力,以达到以现有的冷却液分配装置来广泛地适用于多种不同的散热需求。
在此情况下,本发明的转接装置可相容并整合市面上现有的各种不同规格的冷却液分配装置与管路,调整性与组合弹性高,且不需要更改现有的架构,即不需要额外增加更动设计或开发的成本,有助于节省硬件设施的成本,进而提升实务上的竞争力。
以上的关于本发明揭露内容的说明及以下的实施方式的说明,是用以示范与解释本发明的精神与原理,并且提供本发明的权利要求更进一步的解释。
附图说明
图1A~图1B为应用本发明的一实施例的转接装置的散热系统于不同视角的立体示意图。
图2为图1A的转接装置与冷却液分配装置及服务器机柜的线路连接示意图。
图3A为冷却液分配装置通过转接装置并联时的线路连接示意图。
图3B为图3A的冷却液分配装置并联后泵浦的性能曲线图。
图4A为冷却液分配装置通过转接装置串联时的线路连接示意图。
图4B为图4A的冷却液分配装置串联后泵浦的性能曲线图。
图5为三个冷却液分配装置通过转接装置串联以及并联时的线路连接示意图。
附图标记:
1 转接装置
10 壳体
11 第一入液口
12 第一出液口
13 第二入液口
14 第二出液口
A 区域
B 区域
CDU 冷却液分配装置
CDUout 冷却液分配出口
CDUin 冷却液分配入口
F 流量计
M1 进液分流管
M2 出液分流管
O1 第一接口
O2 第二接口
O3 第三接口
O4 第一接口
O5 第二接口
O6 第三接口
P 压力计
R 机柜、服务器机柜
S 散热系统
SV1 第一切换阀
SV2 第二切换阀
T1 第一多通管
T2 第二多通管
T11 第一支管
T12 第二支管
T13 第三支管
T21 第一支管
T22 第二支管
T23 第三支管
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点,其内容足以使本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施,且根据本说明书所揭露的内容、权利要求及附图,任何本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例是进一步详细说明本发明的观点,但非以任何观点限制本发明的范畴。
此外,以下将以附图揭露本发明的实施例,且许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明,但这些实务上的细节非用以限制本发明。并且,在本案的附图中,一些习知惯用的结构与元件可能会以简单示意的方式绘示以保持图面整洁,且附图中部份的特征可能会略为放大或改变其比例或尺寸,以便于理解本发明的技术特征。
另外,以下文中可能使用“部”、“部分”或“处”等术语来描述特定元件之间的特定技术特征,但这些元件与结构并不以此为限。并且,在下文中也可能使用“实质上”、“基本上”或“约”等术语,为意欲涵盖可能存在于尺寸、浓度、温度等性质或特性的范围的上限及/或下限的偏差、或表示容许制造公差的可接受偏离,但仍可达到所预期的效果。
再者,除非另有定义,本文所使用的词汇,在本说明书中应被解读为与本发明相关技术领域具有一致的意义。除非有特别明确的定义,这些词汇将不被解释为过于理想化的或正式的意义。
首先,请参照图1A~图1B,图1A~图1B为应用本发明的一实施例的转接装置的服务器机柜在不同视角的立体示意图。本实施例提出一种具有转接装置1的散热系统S,如图所示,转接装置1被配置于一机柜R,在此实施例中,机柜R是以服务器机柜为例,因此以下也可将其称为服务器机柜R,但本发明并非以此为限,也非以服务器机柜R及其规格或其可容置的服务器主机的数量等为限。此外,服务器机柜R上还可配置有一或多个冷却液分配装置(coolant distribution unit,CDU)CDU,但本发明并非以冷却液分配装置CDU的规格或摆放位置为限,且服务器机柜R上的冷却液分配装置CDU的规格可以相同或不相同。
对于单个冷却液分配装置CDU来说,可对通过其的冷却液进行特定的分配,例如可限制冷却液以特定的流量或压力进行传输,但这就看该冷却液分配装置CDU在制造时的设定而定,本发明并非以此为限。然而,冷却液分配装置CDU的规格为制式规格,即使有调整的空间,也难以满足某些特殊的流量或压力需求,并且,当服务器机柜R上的服务器主机的数量有所增减,单个冷却液分配装置CDU所能提供的出水量或压力常有不够情况发生。因此,本实施例提出的转接装置1,可整合多个冷却液分配装置CDU,并调整这些冷却液分配装置CDU的组合方式,例如改变其串联或并联的方式,以适应性地将这些冷却液分配装置CDU整体的性能调节至所需的数值,以满足实际的散热需求。
接着,先针对转接装置1、冷却液分配装置CDU与服务器机柜R大致上的连接关系进行说明。在本实施例或其他实施例中,服务器机柜R的侧墙(未标号)上还配置有进液分流管(manifold)M1与出液分流管M2,但本发明并非以这些分流管以及其规格为限,转接装置1可用于将冷却液连通于这些冷却液分配装置CDU与服务器机柜R的进液分流管M1与出液分流管M2之间。具体来说,转接装置1的一壳体10上可例如具有多个第一入液口11、多个第一出液口12、至少一第二入液口13以及至少一第二出液口14。冷却液分配装置CDU可将冷却液从其的冷却液分配出口CDUout经由管路(未标号)均匀地送至转接装置1的第一入液口11,转接装置1可接着从其第二出液口14经由管路(未标号)均匀地送至服务器机柜R的进液分流管M1,从而经由进液分流管M1将冷却液分配给服务器机柜R上的服务器主机的冷盘(coldplate)(未绘示)以吸收热能。接着,吸收热能而升温或汽化的冷却液可从服务器机柜R的出液分流管M2经由管路(未标号)送至转接装置1的第二入液口13而回到转接装置1,接着转接装置1可将冷却液从其第一出液口12经由管路(未标号)均匀地送至冷却液分配装置CDU的冷却液分配入口CDUin,冷却液分配装置CDU可接着通过管路(未绘示)将冷却液送至外部连接或其自身的热交换器进行热交换以释放热能,以将冷却的冷却液送回而完成冷却循环。
然需声明的是,本发明并非以冷却液或其上的冷却循环路径为限,且在前述循环的过程中,冷却液可在液态、汽态或是汽液态共存之间变化,本发明也非以此为限。此外,前述第一入液口11、第一出液口12、第二入液口13以及第二出液口14的数量应可依据实际需求进行调整,例如可对应冷却液分配装置CDU的数量等因素进行调整,本发明亦非以前述为限。
接着,将针对转接装置1的内部配置进行介绍,以具体说明如何通过转接装置1以调节冷却液分配装置CDU整体的性能。请接续参阅图2,为本实施例的转接装置1与冷却液分配装置CDU及服务器机柜R的线路连接示意图。需声明的是,图2仅为示意性简图,目的是便于理解转接装置1的线路连接关系,并非为转接装置1的内部结构在实际空间中的分布情形,因此,图2中的转接装置1的第一入液口11、第一出液口12、第二入液口13、第二出液口14及/或其他元件或管路之间的相对位置关系可能有适应性调整,但本发明并非以此为限,且对于转接装置1的运作上也无实质上影响。此外,本实施例的转接装置1仅为本发明的转接装置的其中一种实施态样,其旨在于说明本发明的精神之用,但本发明并非以此为限。
在本实施例中,转接装置1还可包含一第一切换阀SV1、一第二切换阀SV2、一第一多通管T1、一第二多通管T2以及多个内部管路(未标号)以连接前述元件。所述的切换阀SV1与SV2可以但不限于是机械式或是电磁式的三通阀或多通阀,在本实施例的情况,第一切换阀SV1与第二切换阀SV2例如均为三通阀,但本发明并非以此为限。所述的第一多通管T1与第二多通管T2可以但不限于是具有三个支管的T型或Y型,但本发明并非以此为限,其支管的数量应可依据实际需求进行增减。
进一步来看,在本实施例中,第一切换阀SV1具有一第一接口O1、一第二接口O2及一第三接口O3,其中,第一切换阀SV1可进行切换,以选择性地将第一接口O1连通第二接口O2或第三接口O3;第二切换阀SV2具有一第一接口O4、一第二接口O5及一第三接口O6,其中,第二切换阀SV2可进行切换,以选择性地将第一接口O4连通第二接口O5或第三接口O6。此外,第一多通管T1具有一第一支管T11、一第二支管T12及一第三支管T13;而第二多通管T2具有一第一支管T21、一第二支管T22及一第三支管T23。
在连接关系上,第一切换阀SV1的第一接口O1、第二接口O2与第三接口O3可分别经由管路连接其中一第一入液口11、第二切换阀SV2的第三接口O6与第一多通管T1的第一支管T11;第二切换阀SV2的第一接口O4、第二接口O5与第三接口O6可分别经由管路连接其中一第一出液口12、第二多通管T2的第二支管T22与第一切换阀SV1的第二接口O2;第一多通管T1的第一支管T11、第二支管T12与第三支管T13可分别经由管路连接第一切换阀SV1的第三接口O3、另一第一入液口11与第二出液口14;而第二多通管T2的第一支管T21、第二支管T22与第三支管T23可分别经由管路连接另一第一出液口12、第二切换阀SV2的第二接口O5与第二入液口13。
据此,其中一冷却液分配装置CDU的冷却液分配出口CDUout可经由第一入液口11与第一切换阀SV1连接至第一多通管T1的第一支管T11或第二切换阀SV2,就看第一切换阀SV1将第一接口O1连通于第二接口O2或第三接口O3而定;另一冷却液分配装置CDU的冷却液分配入口CDUin可经由第一出液口12与第二切换阀SV2连接至第一切换阀SV1或第二多通管T2的第二支管T22,就看第二切换阀SV2将第一接口O4连通第二接口O5或第三接口O6而定。
接着,请接续参阅图3A,为冷却液分配装置CDU通过转接装置1并联时的线路连接示意图,其中,第一切换阀SV1与第二切换阀SV2中的箭头表示为当下这些切换阀的连通状态。
如图所示,在此例中,第一切换阀SV1将第一接口O1切换至连通第三接口O3,而第二切换阀SV2将第一接口O4切换至连通第二接口O5,此时,其中一冷却液分配装置CDU的冷却液可从冷却液分配出口CDUout依序流过转接装置1的其中一第一入液口11、第一切换阀SV1的第一接口O1与第三接口O3、第一多通管T1的第一支管T11与第三支管T13,而从转接装置1的第二出液口14而流入服务器机柜R的进液分流管M1;同时,另一冷却液分配装置CDU的冷却液可从其冷却液分配出口CDUout依序流过转接装置1的另一第一入液口11、第一多通管T1的第二支管T12与第三支管T13,也从转接装置1的第二出液口14而流入服务器机柜R的进液分流管M1,依据量测结果,此时这两个冷却液分配装置CDU的冷却液整体输出量提升。
回流时,冷却液可从服务器机柜R的出液分流管M2流入转接装置1的第二入液口13而到第二多通管T2的第三支管T23,以经由第二多通管T2的第一支管T21与第二支管T22的分流而将冷却液流回这些冷却液分配装置CDU。具体来说,从第二多通管T2的第一支管T21流出的分流冷却液可从其中一转接装置1的其中一第一出液口12流回其中一冷却液分配装置CDU的冷却液分配入口CDUin;而从第二多通管T2的第二支管T22流出的分流冷却液可依序流过第二切换阀SV2的第二接口O5与第一接口O4,而可经由转接装置1的另一第一出液口12流回另一冷却液分配装置CDU的冷却液分配入口CDUin。
由此可知,藉由转接装置1的第一切换阀SV1与第二切换阀SV2的切换,可改变第一入液口11、第一出液口12、第二入液口13以及第二出液口14之间的连接关系,从而改变这两个冷却液分配装置CDU之间的连接关系。
在此,请一并参阅图3B,为冷却液分配装置CDU并联后泵浦的性能曲线图。如图所示,假定两个冷却液分配装置CDU的泵浦的管路阻抗曲线(impedance curve)不同,从性能曲线(performance curve)可看到,冷却液分配装置CDU藉由转接装置1并联后,整体散热系统S的输出流量(Q)大幅地增加。由此可知,转接装置1可藉由将冷却液分配装置CDU并联的方式从而提升整体的冷却液输出量。
接着,请接续参阅图4A,为冷却液分配装置CDU通过转接装置1串联时的线路连接示意图,其中,第一切换阀SV1与第二切换阀SV2中的箭头表示为当下这些切换阀的连通状态。
如图所示,在此例中,第一切换阀SV1将第一接口O1切换至连通第二接口O2,而第二切换阀SV2将第一接口O4切换至连通第三接口O6,此时,其中一冷却液分配装置CDU的冷却液可从冷却液分配出口CDUout依序流过转接装置1的其中一第一入液口11、第一切换阀SV1的第一接口O1与第二接口O2、第二切换阀SV2的第三接口O6与第一接口O4,而可经由转接装置1的其中一第一出液口12流入另一冷却液分配装置CDU的冷却液分配入口CDUin,从而与该冷却液分配装置CDU的冷却液一并从其冷却液分配出口CDUout流出,而依序流过转接装置1的另一第一入液口11、第一多通管T1的第二支管T12与第三支管T13,而可经由转接装置1的第二出液口14而流入服务器机柜R的进液分流管M1。据此,这两个冷却液分配装置CDU为串联,依据量测结果,两个冷却液分配装置CDU提供的冷却液整体输出压力提升。
回流时,冷却液可从服务器机柜R的出液分流管M2流入转接装置1的第二入液口13,以经由第二多通管T2的第三支管T23与第一支管T21以及转接装置1的其中一第一出液口12流回其中一冷却液分配装置CDU。其中,由于第二切换阀SV2的第二接口O5与第二多通管T2在此时不相连通,因此第二多通管T2的冷却液不会经由第二切换阀SV2而回到另一冷却液分配装置CDU。由此可知,藉由转接装置1的第一切换阀SV1与第二切换阀SV2的切换,可改变第一入液口11、第一出液口12、第二入液口13以及第二出液口14之间的连接关系。
在此,请一并参阅图4B,为冷却液分配装置CDU串联后泵浦的性能曲线图。从性能曲线可看到,当前述的冷却液分配装置CDU通过转接装置1串联后,整体散热系统S的扬程(H)可获得大幅的提升。由此可知,转接装置1可藉由将冷却液分配装置CDU串联的方式从而提升整体的总输出压力。
基于前述串并联的说明,可理解的是,在理论上,本发明所提出的转接装置,可整合并搭配使用的冷却液分配装置的数量与种类都没有限制,也不影响使用者对于冷却液分配装置与服务器机柜的使用方式。
此外,本领域技术人员应可基于前述实施例的说明,例如以增减转接装置前述的切换阀、多通管更动为多通管、增设入液口与出液口的数量、或增加转接装置的使用数量以配合规格相同或不同的冷却液分配装置的数量,从而实现可同时整合更多数量的冷却液分配装置的转接装置。
举例来说,请参阅图5,为三个冷却液分配装置通过转接装置串联以及并联时的线路连接示意图,其中,图5被区分为区域A与区域B,但区域A与B并非表示其内的元件在空间中的实际分布情形,仅是在以下说明时便于区别之用。如图所示,此例将冷却液分配装置CDU的数量增加为三个,所采用的方式是增加转接装置1的数量。具体来说,图5的区域A中的两个冷却液分配装置CDU通过转接装置1而串联,其连接方式如前述图4A所描述,因而将不再赘述其细节,主要差异仅在于,区域A中的这两个冷却液分配装置CDU通过转接装置1串联后是连接于区域B的另一转接装置1的其中一第一入液口11与其中一第一出液口12,而区域B中的转接装置1内部的连接方式则如前述图3A中的转接装置1所描述,也就是说,区域A中的两个冷却液分配装置CDU经由区域A中的转接装置1串联后,可再经由区域B中的转接装置1与区域B中的另一冷却液分配装置CDU并联。简言之,本实施例通过增加转接装置1的数量可快速地实现将两个冷却液分配装置CDU串联后再与另一个冷却液分配装置CDU并联。
此外,如图2~图5所示,在本实施例中,转接装置1还可包含一流量计F与一压力计P,设置于壳体10中且可电性连接于前述的冷却液分配装置CDU,具体来说,流量计F与压力计P可设置于转接装置1将冷却液提供给服务器机柜R的出口处,例如是在第二出液口14或其附近的流管处,以分别用以量测该处的冷却液的流量与压力,并回授控制其中一个或多个冷却液分配装置CDU的输出流量及/或压力。
举例来说,这些冷却液分配装置CDU经由转接装置1实现前述的串联或并联后,使用者可从流量计F及/或压力计P的量测结果得知目前这些冷却液分配装置CDU的整体的性能表现包含整体输出流量与整体输出压力。若输出流量仍需要调整,则可依据流量计F的检测结果调节其中一个或多个冷却液分配装置CDU的输出流量,从而获得不同的整体输出流量;若输出压力需要调整,则可依据压力计P的检测结果调节其中一个或多个冷却液分配装置CDU的输出压力,从而获得不同的整体输出压力。因此,藉由流量计F与压力计P,可使得这些冷却液分配装置CDU的总输出流量及/或压力具有更多元的调整空间。但提醒的是,流量计F与压力计P可为选用,应是可依据实际需求选择配置,本发明并非以此为限。
由本发明前述的转接装置以及包含其之散热系统,藉由可用于衔接于冷却液分配装置与服务器机柜之间的转接装置,可有效且便捷地整合这些冷却液分配装置提供给服务器机柜的整体输出流量与压力,从而达到调整整体系统的输出流量及/或压力的效果。也就是说,本发明的转接装置可广泛地应用于多种不同的散热需求,且本发明的转接装置可相容并整合市面上现有的各种不同规格的冷却液分配装置与管路,再根据实际散热的需求选择这些冷却液分配装置的组合方式,更可在未来散热需求改变时再通过改变其组合方式、各别调节输出数值或增减冷却液分配装置等方式进行配合,调整性与组合弹性高,且不需要更改现有的架构,即不需要额外增加更动设计或开发的成本,有助于节省硬件设施的成本,进而提升实务上的竞争力。
虽然本发明以前述的实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内,所做的更动与润饰,均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考权利要求范围。
Claims (9)
1.一种散热系统,其特征在于,包含:
一机柜,具有一出液分流管与一进液分流管;
多个冷却液分配装置,设置于该机柜上且各具有一冷却液分配出口与一冷却液分配入口;以及
至少一转接装置,设置于该机柜上,该至少一转接装置包含:
一壳体,具有多个第一入液口、多个第一出液口、至少一第二入液口以及至少一第二出液口,其中所述多个第一入液口用以分别连通所述多个冷却液分配装置的所述多个冷却液分配出口,所述多个第一出液口用以分别连通所述多个冷却液分配装置的所述多个冷却液分配入口,该至少一第二入液口连接该机柜的该出液分流管,该至少一第二出液口连接该机柜的该进液分流管;以及
多个切换阀,设置于该壳体中且连接于所述多个第一入液口、所述多个第一出液口、该至少一第二入液口以及该至少一第二出液口,以用以改变所述多个第一入液口、所述多个第一出液口、该至少一第二入液口以及该至少一第二出液口之间的连接关系,从而改变所述多个冷却液分配装置之间的连接关系。
2.如权利要求1所述的散热系统,其特征在于,该至少一转接装置还包含一流量计,连接该至少一第二出液口且电性连接所述多个冷却液分配装置,用以量测该至少一第二出液口的流量以及根据该流量调节所述多个冷却液分配装置的输出流量。
3.如权利要求1所述的散热系统,其特征在于,该转接装置还包含一压力计,连接该至少一第二出液口且电性连接所述多个冷却液分配装置,用以量测该至少一第二出液口的压力以及根据该压力调节所述多个冷却液分配装置的输出压力。
4.如权利要求1所述的散热系统,其特征在于,该转接装置还包含:
一第一多通管与一第二多通管,该第一多通管与该第二多通管各具有一第一支管、一第二支管以及一第三支管;
所述多个切换阀包含一第一切换阀与一第二切换阀,该第一切换阀与该第二切换阀各具有一第一接口、一第二接口以及一第三接口;其中
该第一切换阀的该第一接口、该第二接口与该第三接口分别连接其中一该第一入液口、该第二切换阀的该第三接口与该第一多通管的该第一支管,该第二切换阀的该第一接口、该第二接口与该第三接口分别连接其中一该第一出液口、该第二多通管的该第二支管与该第一切换阀的该第二接口,该第一多通管的该第一支管、该第二支管与该第三支管分别连接该第一切换阀的该第三接口、另一该第一入液口与该至少一第二出液口,该第二多通管的该第一支管、该第二支管与该第三支管分别经由连接另一该第一出液口、该第二切换阀的该第二接口与该至少一第二入液口。
5.一种转接装置,其特征在于,用以连接于多个冷却液分配装置与一机柜之间,该转接装置包含:
多个切换阀,用以改变所述多个冷却液分配装置与该机柜之间的连接关系。
6.如权利要求5所述的转接装置,其特征在于,还包含一壳体,该壳体具有多个第一入液口、多个第一出液口、至少一第二入液口以及至少一第二出液口,所述多个第一入液口分别用以连通各该冷却液分配装置的一冷却液分配出口,所述多个第一出液口分别用以连通各该冷却液分配装置的一冷却液分配入口,该至少一第二入液口用以连接该机柜的一出液分流管,该至少一第二出液口用以连接该机柜的一进液分流管,所述多个切换阀设置于该壳体中,所述多个切换阀连通于并用以改变该壳体的所述多个第一入液口、所述多个第一出液口、该至少一第二入液口以及该至少一第二出液口。
7.如权利要求6所述的转接装置,其特征在于,还包含一流量计,连接该至少一第二出液口且电性连接所述多个冷却液分配装置,用以量测该至少一第二出液口的流量以及根据该流量调节所述多个冷却液分配装置的输出流量。
8.如权利要求6所述的转接装置,其特征在于,还包含一压力计,连接该至少一第二出液口且电性连接所述多个冷却液分配装置,用以量测该至少一第二出液口的压力以及根据该压力调节所述多个冷却液分配装置的输出压力。
9.如权利要求6所述的转接装置,其特征在于,还包含:
一第一多通管与一第二多通管,该第一多通管与该第二多通管各具有一第一支管、一第二支管以及一第三支管;
所述多个切换阀包含一第一切换阀与一第二切换阀,该第一切换阀与该第二切换阀各具有一第一接口、一第二接口以及一第三接口;其中
该第一切换阀的该第一接口、该第二接口与该第三接口分别连接其中一该第一入液口、该第二切换阀的该第三接口与该第一多通管的该第一支管,该第二切换阀的该第一接口、该第二接口与该第三接口分别连接其中一该第一出液口、该第二多通管的该第二支管与该第一切换阀的该第二接口,该第一多通管的该第一支管、该第二支管与该第三支管分别连接该第一切换阀的该第三接口、另一该第一入液口与该至少一第二出液口,该第二多通管的该第一支管、该第二支管与该第三支管分别经由连接另一该第一出液口、该第二切换阀的该第二接口与该至少一第二入液口。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115750843A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-07 | 超聚变数字技术有限公司 | 多通阀和液冷机柜 |
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Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3107343A1 (fr) * | 2020-02-14 | 2021-08-20 | Airbus Operations Sas | Systeme d’echangeur comportant deux echangeurs thermiques |
| US12389566B2 (en) * | 2020-11-12 | 2025-08-12 | Green Revolution Cooling, Inc. | Multi-rack immersion cooling distribution system |
| TWI756925B (zh) * | 2020-11-18 | 2022-03-01 | 緯創資通股份有限公司 | 主動式分流裝置與包含其之電子設備 |
| US12532433B2 (en) | 2021-11-09 | 2026-01-20 | Hoffman Enclosures Inc. | Coolant distribution unit and control system |
| US12092405B2 (en) * | 2021-12-03 | 2024-09-17 | Dell Products, L.P. | Smart cold plate for redundant liquid cooling loops |
| CN115003141A (zh) * | 2022-08-08 | 2022-09-02 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 一种液冷服务器机柜 |
| US20240057288A1 (en) * | 2022-08-12 | 2024-02-15 | Dell Products L.P. | Systems and methods for tuning valves of a liquid manifold |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110056668A1 (en) * | 2008-04-29 | 2011-03-10 | Carrier Corporation | Modular heat exchanger |
| US20140158341A1 (en) * | 2012-12-06 | 2014-06-12 | International Business Machines Corporation | Thermostat-controlled coolant flow within a heat sink |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7106590B2 (en) * | 2003-12-03 | 2006-09-12 | International Business Machines Corporation | Cooling system and method employing multiple dedicated coolant conditioning units for cooling multiple electronics subsystems |
| JP4534227B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2010-09-01 | Smc株式会社 | 水冷却式恒温液循環装置及び該装置における循環液温度制御方法 |
| US8387249B2 (en) * | 2007-11-19 | 2013-03-05 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for facilitating servicing of a liquid-cooled electronics rack |
| US7757506B2 (en) * | 2007-11-19 | 2010-07-20 | International Business Machines Corporation | System and method for facilitating cooling of a liquid-cooled electronics rack |
| WO2010039773A1 (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-08 | Vette Corp. | Free-cooling including modular coolant distribution unit |
| GB0900268D0 (en) * | 2009-01-08 | 2009-02-11 | Mewburn Ellis Llp | Cooling apparatus and method |
| US8297069B2 (en) * | 2009-03-19 | 2012-10-30 | Vette Corporation | Modular scalable coolant distribution unit |
| US7907406B1 (en) * | 2009-09-28 | 2011-03-15 | International Business Machines Corporation | System and method for standby mode cooling of a liquid-cooled electronics rack |
| US8789384B2 (en) * | 2010-03-23 | 2014-07-29 | International Business Machines Corporation | Computer rack cooling using independently-controlled flow of coolants through a dual-section heat exchanger |
| US8919143B2 (en) * | 2011-05-25 | 2014-12-30 | Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. | Air-cooling wall with slidable heat exchangers |
| US8760863B2 (en) * | 2011-10-31 | 2014-06-24 | International Business Machines Corporation | Multi-rack assembly with shared cooling apparatus |
| US9295182B2 (en) * | 2011-11-14 | 2016-03-22 | International Business Machines Corporation | Dual coil with adapter to move between redundant and non-redundant high performance heat exchanger |
| US9043035B2 (en) * | 2011-11-29 | 2015-05-26 | International Business Machines Corporation | Dynamically limiting energy consumed by cooling apparatus |
| US9167721B2 (en) * | 2011-11-29 | 2015-10-20 | International Business Machines Corporation | Direct facility coolant cooling of a rack-mounted heat exchanger |
| US20140060798A1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | International Business Machines Corporation | Configuring A Liquid Cooling System Associated With Electrical Computing Racks |
| US9313930B2 (en) * | 2013-01-21 | 2016-04-12 | International Business Machines Corporation | Multi-level redundant cooling system for continuous cooling of an electronic system(s) |
| TW201517776A (zh) * | 2013-10-29 | 2015-05-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 散熱系統 |
| WO2016163994A1 (en) * | 2015-04-07 | 2016-10-13 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Hybrid cooling control of a computing system |
| CN206113435U (zh) * | 2016-08-30 | 2017-04-19 | 艾默生网络能源有限公司 | 一种空调系统 |
| JP2018125497A (ja) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | 富士通株式会社 | 電子機器、電子機器用の冷却制御装置及び冷却制御方法 |
| GB201715916D0 (en) * | 2017-09-29 | 2017-11-15 | Cooltera Ltd | A method of cooling computer equipment |
| US20190178592A1 (en) * | 2017-12-13 | 2019-06-13 | Auras Technology Co., Ltd. | Coolant distribution unit |
| US10928867B2 (en) * | 2018-02-06 | 2021-02-23 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Cooling distribution unit flow rate |
-
2019
- 2019-03-13 TW TW108108471A patent/TWI697765B/zh active
- 2019-04-16 CN CN201910302551.6A patent/CN111698871B/zh active Active
- 2019-05-16 US US16/413,831 patent/US11280565B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110056668A1 (en) * | 2008-04-29 | 2011-03-10 | Carrier Corporation | Modular heat exchanger |
| US20140158341A1 (en) * | 2012-12-06 | 2014-06-12 | International Business Machines Corporation | Thermostat-controlled coolant flow within a heat sink |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115750843A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-07 | 超聚变数字技术有限公司 | 多通阀和液冷机柜 |
| CN116321946A (zh) * | 2023-02-23 | 2023-06-23 | 超聚变数字技术有限公司 | 机柜及服务器系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US11280565B2 (en) | 2022-03-22 |
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| CN111698871B (zh) | 2022-09-20 |
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| TW202034123A (zh) | 2020-09-16 |
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