间接蒸发式冷却器热交换器制造方法
【专利说明】间接蒸发式冷却器热交换器制造方法
[0001]公开的领域
[0002]本公开的各方面总体上涉及一种用于制造用于冷却数据中心中的电子设备的冷却系统的方法，并且更具体地涉及用于制造用于间接蒸发式冷却器(IEC)热交换器的冷却芯的方法。
[0003]公开的背景
[0004]间接蒸发式冷却器(IEC)系统可以提供用于满足填充有一个或多个计算机系统和相关联的电子部件的数据中心中的冷却要求的至少一种方法。现有的IEC系统可以利用从被容纳在不锈钢框架之内的单件式的聚合物冷却芯构造的大型组件。聚合物芯可以包括起作用以交换与从数据中心进来的空气相关联的热量的多个管。现有的IEC系统可能遭受许多不足。例如，IEC系统可以是大而笨重的，并且因而可能难于安装和服务。此外，该单元在制造、操作和维护方面可能是昂贵的。此外，如果该组件的任何部分在空气或水泄漏试验中失败，则该整个组件必须被拆除和丢弃。
[0005]公开的概述
[0006]本公开的至少一个方面涉及用于构造模块化冷却单元的模块的方法。该方法可以包括获取多个管，其中每个管具有第一端部和第二端部。该方法还可以包括将第一头座(header)包覆成型到多个管的第一端部的至少一部分上，其中第一头座被配置成具有多个平行的第一狭槽(slot)，并且该平行的第一狭槽中的每个狭槽被配置成具有被配置成接收以及保持该管的第一端部的延伸表面。包覆成型可以允许多个平行的第一狭槽的延伸表面形成在多个管的第一端部上以创建第一头座和多个管的第一端部之间的水密连接。
[0007]该方法的实施例包括将第二头座包覆成型到多个管的第二端部的至少一部分上，其中第二头座被配置成具有多个平行的第二狭槽，并且平行的第二狭槽中的每个狭槽被配置成具有被配置成接收以及保持该管的第二端部的延伸表面。包覆成型可以允许多个平行的第二狭槽的延伸表面形成在多个管的第二端部上以创建第二头座和多个管的第二端部之间的水密连接。
[0008]在至少一个实施例中，该方法还可以包括在该模块上进行空气和泄漏试验。根据某些实施例，第一头座还可以包括顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽。在各种实施例中，该方法还可以包括将粘合剂涂敷在顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽中的至少一个中。
[0009]在一些实施例中，该方法还可以包括获取至少一个花键和将花键定位到含有涂敷的粘合剂的顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽中的至少一个中。至少一个花键可以被形成所需的尺寸(dimens1ned)以被顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽中的至少一部分接收和保持并且延伸穿过所述顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽中的至少一部分。
[0010]根据一个或多个其他方面，该方法还可以包括将一个或多个模块组装成模块化冷却单元。在至少一个方面，组装一个或多个模块可以包括以水平配置将至少两个模块布置成是彼此相邻的，其中至少两个模块被布置使得花键位于在至少两个模块之间的第一侧面凹槽和第二侧面凹槽中并且花键位于至少两个水平相邻的模块的顶部凹槽中。在一些方面，该方法还包括将花键定位在至少两个水平相邻的模块的底部凹槽中。在另一方面，组装一个或多个模块包括以垂直配置将至少两个模块布置成是彼此相邻的，其中至少两个模块被布置使得花键位于至少两个垂直相邻的模块之间的顶部凹槽和底部凹槽中。根据一个或多个实施例，组装一个或多个模块可以包括获取至少一个垫片并且将垫片定位到一个或多个模块的顶部和底部中的至少一个上，使得该垫片水平延伸穿过一个或多个模块的顶部和底部中的至少一部分。在一些方面，组装一个或多个模块可以包括将粘合剂涂敷到一个或多个模块的顶部、底部、第一侧面和第二侧面中的至少一个上。
[0011]本公开的另一个方面涉及模块化冷却单元的模块。该模块可以包括多个管，其中每个管具有第一端部和第二端部，并且第一头座位于多个管的第一端部处以形成在第一头座和多个管的第一端部之间的水密连接。第一头座可以具有顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽以及多个平行的第一狭槽，其中平行的第一狭槽中的每个狭槽具有被配置成接收以及保持该管的第一端部的延伸表面。
[0012]模块化冷却单元的模块的实施例可以包括位于多个管的第二端部处的第二头座以形成在第二头座和多个管的第二端部之间的水密连接。第二头座可以具有顶部凹槽、底部凹槽，第一侧面凹槽和第二侧面凹槽以及多个平行的第二狭槽，其中平行的第二狭槽中的每个具有被配置成接收以及保持该管的第二端部的延伸表面。
[0013]在某些方面，该模块还可以包括至少一个花键，其中至少一个花键被形成所需的尺寸以被顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽中的至少一部分接收和保持并且延伸穿所述顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽中的至少一部分。
[0014]根据一个或多个方面，至少两个模块可以被以水平配置布置为是相邻的，其中至少两个模块被配置使得花键位于至少两个水平相邻的模块之间的第一侧面凹槽和第二侧面凹槽中并且花键位于至少两个水平相邻的模块的顶部凹槽中。在另一方面，花键可以位于至少两个水平相邻的模块的底部凹槽中。在另外的方面，与另一模块相比，至少一个模块可以具有不同数量的多个中空管，使得一个或多个水平布置的模块具有交错配置。
[0015]根据另一方面，至少两个模块可以被以垂直配置布置为相邻的，其中至少两个模块被配置使得花键位于至少两个垂直相邻的模块之间的顶部凹槽和底部凹槽中。在又一方面，与另一模块相比，至少一个模块可以具有不同数量的多个中空管，使得一个或多个垂直布置的模块具有交错配置。
[0016]根据一个或多个实施例，提供了一种改装冷却单元的方法。该方法可以包括用一个或多个模块更换冷却单元的至少一个部件。该模块可以包括多个管，其中每个管具有第一端部和第二端部。该模块可以包括位于多个管的第一端部处的第一头座以形成在第一头座和多个管的第一端部之间的水密连接。第一头座可以具有顶部凹槽、底部凹槽、第一侧面凹槽和第二侧面凹槽以及多个平行的第一狭槽，其中平行的第一狭槽中的每个狭槽具有被配置成接收以及保持该管的第一端部的延伸表面。
[0017]附图简述
[0018]各附图不旨在按比例绘制。在附图中，在可能的情况，示于不同的图的每个相同或几乎相同的部件由相似的数字来表示。为了清楚起见，不是每一个部件可以被标记在每一个附图中。在附图中:
[0019]图1A和IB分别是根据本发明各方面的模块的透视图和特写图；
[0020]图1C是根据本发明的各方面的管的端部的透视图；
[0021]图1D-1F是根据本发明的各方面的管的正视图和管壁的两个特写图；
[0022]图1G是根据本发明的各方面的管的侧视图；
[0023]图2是示出了用于制造模块的示例性方法的流程图；
[0024]图3是示例性模块的局部分解透视图；
[0025]图4A是被以水平配置布置以形成1 X 3行布置的三个示例性模块的分解透视图；
[0026]图4B是根据本发明的各方面的被定向在一角度的管的正视图；
[0027]图5A和5B是分别被以水平布置和垂直布置(图5A)布置以及被布置为被组装的(图5B)以形成3X3配置的九个示例性模块的分解透视图。
[0028]图6是在图5B中所示的配置的正视图；
[0029]图7是示出了用于将一个或多个模块布置成较大的组件的示例性方法的流程图；
[0030]图8是3 X 3模块组件的分解透视图；
[0031]图9是在图8中所示的组装的配置的透视图；
[0032]图10A和10B是在图8和图9中所示的配置的侧视图和俯视平面图；
[0033]图11是9 X 3模块组件的透视图；
[0034]图12是在图11中所示的配置的正视图；
[0035]图13是合并从根据本发明的各方面的方法所构造的模块的完全组装IEC冷却单元的透视图；以及
[0036]图14是示出了用于将一个或多个模块安装到冷却单元中的示例性方法的流程图。
[0037]公开的详细描述
[0038]本公开不将其应用限于在以下描述中阐述或在附图中示出的部件的构造和布置的细节。在本公开中阐述的原理能够被在其他实施例中提供并且能够被以各种方式实践