間接蒸發(fā)式冷卻器熱交換器制造方法
【專利說明】間接蒸發(fā)式冷卻器熱交換器制造方法
[0001]公開的領(lǐng)域
[0002]本公開的各方面總體上涉及一種用于制造用于冷卻數(shù)據(jù)中心中的電子設(shè)備的冷卻系統(tǒng)的方法，并且更具體地涉及用于制造用于間接蒸發(fā)式冷卻器(IEC)熱交換器的冷卻芯的方法。
[0003]公開的背景
[0004]間接蒸發(fā)式冷卻器(IEC)系統(tǒng)可以提供用于滿足填充有一個或多個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和相關(guān)聯(lián)的電子部件的數(shù)據(jù)中心中的冷卻要求的至少一種方法?，F(xiàn)有的IEC系統(tǒng)可以利用從被容納在不銹鋼框架之內(nèi)的單件式的聚合物冷卻芯構(gòu)造的大型組件。聚合物芯可以包括起作用以交換與從數(shù)據(jù)中心進(jìn)來的空氣相關(guān)聯(lián)的熱量的多個管。現(xiàn)有的IEC系統(tǒng)可能遭受許多不足。例如，IEC系統(tǒng)可以是大而笨重的，并且因而可能難于安裝和服務(wù)。此外，該單元在制造、操作和維護(hù)方面可能是昂貴的。此外，如果該組件的任何部分在空氣或水泄漏試驗(yàn)中失敗，則該整個組件必須被拆除和丟棄。
[0005]公開的概述
[0006]本公開的至少一個方面涉及用于構(gòu)造模塊化冷卻單元的模塊的方法。該方法可以包括獲取多個管，其中每個管具有第一端部和第二端部。該方法還可以包括將第一頭座(header)包覆成型到多個管的第一端部的至少一部分上，其中第一頭座被配置成具有多個平行的第一狹槽(slot)，并且該平行的第一狹槽中的每個狹槽被配置成具有被配置成接收以及保持該管的第一端部的延伸表面。包覆成型可以允許多個平行的第一狹槽的延伸表面形成在多個管的第一端部上以創(chuàng)建第一頭座和多個管的第一端部之間的水密連接。
[0007]該方法的實(shí)施例包括將第二頭座包覆成型到多個管的第二端部的至少一部分上，其中第二頭座被配置成具有多個平行的第二狹槽，并且平行的第二狹槽中的每個狹槽被配置成具有被配置成接收以及保持該管的第二端部的延伸表面。包覆成型可以允許多個平行的第二狹槽的延伸表面形成在多個管的第二端部上以創(chuàng)建第二頭座和多個管的第二端部之間的水密連接。
[0008]在至少一個實(shí)施例中，該方法還可以包括在該模塊上進(jìn)行空氣和泄漏試驗(yàn)。根據(jù)某些實(shí)施例，第一頭座還可以包括頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽。在各種實(shí)施例中，該方法還可以包括將粘合劑涂敷在頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽中的至少一個中。
[0009]在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括獲取至少一個花鍵和將花鍵定位到含有涂敷的粘合劑的頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽中的至少一個中。至少一個花鍵可以被形成所需的尺寸(dimens1ned)以被頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽中的至少一部分接收和保持并且延伸穿過所述頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽中的至少一部分。
[0010]根據(jù)一個或多個其他方面，該方法還可以包括將一個或多個模塊組裝成模塊化冷卻單元。在至少一個方面，組裝一個或多個模塊可以包括以水平配置將至少兩個模塊布置成是彼此相鄰的，其中至少兩個模塊被布置使得花鍵位于在至少兩個模塊之間的第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽中并且花鍵位于至少兩個水平相鄰的模塊的頂部凹槽中。在一些方面，該方法還包括將花鍵定位在至少兩個水平相鄰的模塊的底部凹槽中。在另一方面，組裝一個或多個模塊包括以垂直配置將至少兩個模塊布置成是彼此相鄰的，其中至少兩個模塊被布置使得花鍵位于至少兩個垂直相鄰的模塊之間的頂部凹槽和底部凹槽中。根據(jù)一個或多個實(shí)施例，組裝一個或多個模塊可以包括獲取至少一個墊片并且將墊片定位到一個或多個模塊的頂部和底部中的至少一個上，使得該墊片水平延伸穿過一個或多個模塊的頂部和底部中的至少一部分。在一些方面，組裝一個或多個模塊可以包括將粘合劑涂敷到一個或多個模塊的頂部、底部、第一側(cè)面和第二側(cè)面中的至少一個上。
[0011]本公開的另一個方面涉及模塊化冷卻單元的模塊。該模塊可以包括多個管，其中每個管具有第一端部和第二端部，并且第一頭座位于多個管的第一端部處以形成在第一頭座和多個管的第一端部之間的水密連接。第一頭座可以具有頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽以及多個平行的第一狹槽，其中平行的第一狹槽中的每個狹槽具有被配置成接收以及保持該管的第一端部的延伸表面。
[0012]模塊化冷卻單元的模塊的實(shí)施例可以包括位于多個管的第二端部處的第二頭座以形成在第二頭座和多個管的第二端部之間的水密連接。第二頭座可以具有頂部凹槽、底部凹槽，第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽以及多個平行的第二狹槽，其中平行的第二狹槽中的每個具有被配置成接收以及保持該管的第二端部的延伸表面。
[0013]在某些方面，該模塊還可以包括至少一個花鍵，其中至少一個花鍵被形成所需的尺寸以被頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽中的至少一部分接收和保持并且延伸穿所述頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽中的至少一部分。
[0014]根據(jù)一個或多個方面，至少兩個模塊可以被以水平配置布置為是相鄰的，其中至少兩個模塊被配置使得花鍵位于至少兩個水平相鄰的模塊之間的第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽中并且花鍵位于至少兩個水平相鄰的模塊的頂部凹槽中。在另一方面，花鍵可以位于至少兩個水平相鄰的模塊的底部凹槽中。在另外的方面，與另一模塊相比，至少一個模塊可以具有不同數(shù)量的多個中空管，使得一個或多個水平布置的模塊具有交錯配置。
[0015]根據(jù)另一方面，至少兩個模塊可以被以垂直配置布置為相鄰的，其中至少兩個模塊被配置使得花鍵位于至少兩個垂直相鄰的模塊之間的頂部凹槽和底部凹槽中。在又一方面，與另一模塊相比，至少一個模塊可以具有不同數(shù)量的多個中空管，使得一個或多個垂直布置的模塊具有交錯配置。
[0016]根據(jù)一個或多個實(shí)施例，提供了一種改裝冷卻單元的方法。該方法可以包括用一個或多個模塊更換冷卻單元的至少一個部件。該模塊可以包括多個管，其中每個管具有第一端部和第二端部。該模塊可以包括位于多個管的第一端部處的第一頭座以形成在第一頭座和多個管的第一端部之間的水密連接。第一頭座可以具有頂部凹槽、底部凹槽、第一側(cè)面凹槽和第二側(cè)面凹槽以及多個平行的第一狹槽，其中平行的第一狹槽中的每個狹槽具有被配置成接收以及保持該管的第一端部的延伸表面。
[0017]附圖簡述
[0018]各附圖不旨在按比例繪制。在附圖中，在可能的情況，示于不同的圖的每個相同或幾乎相同的部件由相似的數(shù)字來表示。為了清楚起見，不是每一個部件可以被標(biāo)記在每一個附圖中。在附圖中:
[0019]圖1A和IB分別是根據(jù)本發(fā)明各方面的模塊的透視圖和特寫圖；
[0020]圖1C是根據(jù)本發(fā)明的各方面的管的端部的透視圖；
[0021]圖1D-1F是根據(jù)本發(fā)明的各方面的管的正視圖和管壁的兩個特寫圖；
[0022]圖1G是根據(jù)本發(fā)明的各方面的管的側(cè)視圖；
[0023]圖2是示出了用于制造模塊的示例性方法的流程圖；
[0024]圖3是示例性模塊的局部分解透視圖；
[0025]圖4A是被以水平配置布置以形成1 X 3行布置的三個示例性模塊的分解透視圖；
[0026]圖4B是根據(jù)本發(fā)明的各方面的被定向在一角度的管的正視圖；
[0027]圖5A和5B是分別被以水平布置和垂直布置(圖5A)布置以及被布置為被組裝的(圖5B)以形成3X3配置的九個示例性模塊的分解透視圖。
[0028]圖6是在圖5B中所示的配置的正視圖；
[0029]圖7是示出了用于將一個或多個模塊布置成較大的組件的示例性方法的流程圖；
[0030]圖8是3 X 3模塊組件的分解透視圖；
[0031]圖9是在圖8中所示的組裝的配置的透視圖；
[0032]圖10A和10B是在圖8和圖9中所示的配置的側(cè)視圖和俯視平面圖；
[0033]圖11是9 X 3模塊組件的透視圖；
[0034]圖12是在圖11中所示的配置的正視圖；
[0035]圖13是合并從根據(jù)本發(fā)明的各方面的方法所構(gòu)造的模塊的完全組裝IEC冷卻單元的透視圖；以及
[0036]圖14是示出了用于將一個或多個模塊安裝到冷卻單元中的示例性方法的流程圖。
[0037]公開的詳細(xì)描述
[0038]本公開不將其應(yīng)用限于在以下描述中闡述或在附圖中示出的部件的構(gòu)造和布置的細(xì)節(jié)。在本公開中闡述的原理能夠被在其他實(shí)施例中提供并且能夠被以各種方式實(shí)踐