用于数据中心机架的歧管的紧固系统的制作方法

用于数据中心机架的歧管的紧固系统
1.相关申请的交叉引用
2.这是2020年7月8日提交的美国专利申请第16/923920号的pct申请。该申请的公开内容出于所有目的通过引用以其全部内容结合在此。
技术领域
3.至少一个实施例涉及用于将歧管紧固至数据中心中的机架的紧固系统。在至少一个实施例中，紧固系统包括转接板，该转接板与该歧管相关联并且具有多个孔以便在可配置位置中容纳按钮，这使得这些按钮能够与该机架的托架的多个锁孔相配对以便将该歧管紧固至该托架上。


背景技术：

4.数据中心冷却系统使用风扇使空气循环通过服务器组件。某些超级计算机或其他高容量计算机可以使用除了空气冷却系统之外的水或其他冷却系统来将热量从数据中心的服务器组件或机架抽离到数据中心外部的区域。冷却系统可以包括数据中心区域内的在数据中心外部的致冷器。致冷器可为冷却塔或其他外部热交换器，其从数据中心接收经加热的冷却剂，且在经冷却的冷却剂再循环回到数据中心中以经由冷却剂分配单元(cdu)与次级冷却回路交换热量之前，通过强制空气或其他装置将热量分散到环境(或外部冷却介质)。在示例中，致冷器和冷却塔一起形成具有泵的冷却设施，该泵响应于由应用于数据中心的外部设备测量的温度。空气冷却系统不能吸取足够的热量以支持数据中心中的有效或高效的冷却，并且液体冷却系统能够通过电短路、溢流或其他问题显著损坏服务器组件或机架。数据中心的容量(诸如功率密度组件的数量)部分地由于数据中心中的无效或低效的空气冷却而受到限制。液体冷却系统的上述问题，例如电导率、泄漏和溢流，必须在部署液体冷却系统之前解决。
附图说明
5.将参考附图描述根据本公开的各个实施例，其中：
6.图1是具有经受至少一个实施例中描述的改进的冷却系统的示例数据中心的框图；
7.图2a是根据至少一个实施例的示例机架，示出了受益于用于将歧管紧固至该机架的紧固系统的托架特征；
8.图2b是根据至少一个实施例的用于将歧管紧固至机架的示例托架；
9.图3a是根据至少一个实施例的用于将歧管紧固至机架的紧固系统的示例转接板和相关联的按钮；
10.图3b示出了根据至少一个实施例的将与用于将歧管紧固至机架上的转接板一起使用的按钮的不同视图和尺寸；
11.图3c、图3d和图3e示出了根据至少一个实施例的用于将歧管紧固至机架的紧固系
统的特征；
12.图4a和图4b示出了根据至少一个实施例的用于将一个或更多个歧管紧固至机架的紧固系统的特征；
13.图4c和图4d示出了根据至少一个实施例的用于将一个或更多个歧管紧固至机架的紧固系统的进一步的特征；
14.图5是根据至少一个实施例的可用于使用或制造用于将歧管紧固至机架上的紧固系统(如图2a-4d中的系统)的方法的步骤的工艺流程；以及
15.图6示出了示例数据中心，其中可以使用来自图2a-5的至少一个实施例。
具体实施方式
16.鉴于由现今计算组件引起的高热量要求，高密度服务器的空气冷却是低效和无效的。此外，空气冷却受到其解决产生高热要求的新兴高密度组件的能力的应力和限制。照此，本发明寻求液体冷却剂和用于冷却高功率计算组件(诸如图形处理单元(gpu)、中央处理单元(cpu)或切换组件)的相关系统的前景。这些计算组件被用于组装在数据中心中的至少机架(诸如信息技术(it)机架)中或与其相关联的服务器中。本公开中所解决的一个问题是无法提供任何歧管问题的快速安装或固定(诸如，无法移除固定的机架歧管)，这是因为歧管的重量(其可预装载有液体冷却剂)以及因为在安装期间需要使用专用托架或使用机架的传统组件来对准和定位歧管。
17.例如，数据中心液体冷却系统由使冷却剂通过一个或更多个冷却回路的致冷器设备或系统支撑。致冷器设备或系统至少与主冷却回路(也称为主供应和返回回路)相关联，该主冷却回路从次级冷却回路提取热量，该次级冷却回路可以与服务器和/或机架内的一个或更多个冷却回路相关联。次级冷却回路从服务器和/或机架内的组件或一个或更多个冷却回路提取热量，并且将热量交换到主冷却回路。液体冷却系统包括许多中间特征，例如泵、冷却剂分配单元(cdu)和热交换器。歧管接收液体冷却剂并且将液体冷却剂引导到机架和/或服务器的容纳特征。
18.用于解决人工智能和机器学习领域中的要求的数据中心硬件的部署包括安装具有极密集的gpu/cpu服务器机架的实质性计算能力，所述服务器机架具有非常快速的联网设备。机架的密度可为冷却硬件或组件(诸如机架内cdu)留下很小的空间。当机架运行时，在服务器的开启时间期间，可以以冷却系统的可访问性的形式来提出挑战来解决和修复各方面，而没有实质的停机时间。进一步，在组件的冷切换期间，例如冷交换现场可更换单元(fru)或具有泵故障的cdu，也可能提出挑战。此外，这些挑战可被按需数据中心的冷却要求极大地放大，这些按需数据中心被部署有以下认识：它们将被大量用于执行以容量生成热量并且必须按需冷却的计算密集型操作。
19.在至少一个实施例中，公开了一种用于数据中心的歧管至机架的紧固系统，以解决目前数据中心的上述缺点和要求中的一者或全部。数据中心可具有需要歧管以特定方式安装的现有机架。在至少一个实施例中，现有机架中的每一个可以具有与其相关联的托架以接收冷却系统的中间特征中的一个或更多个。托架可以是现有的配电单元(pdu)托架(或pdu安装托架)。歧管可以被适配成适合存在于这些机架上的托架。在至少一个实施例中，用于现有机架的紧固系统包括转接板，该转接板与该歧管相关联并且具有多个孔以便在可配
置位置中容纳按钮，这使得这些按钮能够与该机架的托架的多个锁孔配对以便将该歧管紧固至托架上。在至少一个实施例中，托架被提供作为紧固系统的一部分，并且使得在可配置的位置中具有多个孔的同一个转接板能够容纳多个按钮，这些按钮被附着到该托架的这些锁孔上，这取决于相关联的歧管被保持在适当位置的要求。在至少一个实施例中，pdu托架(如果使用的话)可以在传统机架上，并且按钮在其可配置位置中被适配以与pdu托架上的现有锁孔匹配。
20.在至少一个实施例中，可以从供应商购买机架，但是可以在没有用于这些机架歧管的托架的情况下供应机架。托架可以在安装时组装到机架。此后，具有紧固系统的机架歧管可以与托架配合以完成冷却系统的安装的一部分，使得冷却剂可以循环通过机架歧管和其中的服务器。在至少一个实施例中，可提供没有匹配孔(或孔的图案)的机架，使用该匹配孔(或孔的图案)来匹配和附着pdu托架。此外，供应商在递送机架之前可以不具有附接至机架的pdu托架；或者供应商可以仅具有可以安装在机架的一侧(或允许附接至机架的一侧)的托架或pdu托架。这使得机架或托架不可互换。这些机架或托架中的其他差异可以包括缺少锁孔(也称为槽缝)、这些锁孔之间的不同间距、缺少锁紧螺母孔以便提供机架歧管到托架的可选的锁定、或者不同大小的锁紧螺母正方形，这些锁紧螺母正方形之间还可以具有不同的间距。
21.在至少一个实施例中，该传统机架和托架可以不具有用于将该托架附接到该机架上的螺纹孔。钻入空白pdu托架可能需要螺纹孔。在至少一个实施例中，螺纹孔可相对于机架上的螺纹孔位于托架上的不同位置。这些螺钉孔可以用一种方式钻削以确保这些锁孔可用于附接该机架歧管，其中该机架歧管被对准以便耦接到例如在行歧管与该机架歧管之间的适配器。
22.数据中心可以受益于附加设备以解决缺点，但出于安全许可的原因可能需要不移除设备。如此，从数据中心移除机架歧管可经受第三方安全许可。使任何机架歧管适配于以pdu托架的形式存在的或以经调整的pdu托架的形式添加的托架的能力可从安全许可的角度适应数据中心的要求。在至少一个实施例中，本公开提供具有不同(诸如最小数量)适配器的完整套件，使得执行安装、维护或修理的数据中心技术人员能够丢弃套件的不需要的额外部件，而不必从数据中心移除它们。在至少一个实施例中，本公开使得能够经济地使用组件。在没有来自该套件的一个或更多个适配器的情况下，可能需要将整个机架歧管从数据中心取出并且重做，从而造成更换机架歧管、托架或用于机架级冷却特征的任何其他相关联组件的显著停机时间。
23.在至少一个实施例中，锁孔参照被成形为具有至少一个宽开口和至少一个窄开口的孔。因此，在至少一个实施例中，锁孔可以具有两个或更多个窄的开口和一个宽的开口。图3c示出了具有锁孔特征的示例性锁孔。在至少一个实施例中，这些窄开口位于该宽开口的任一侧上。
24.在至少一个实施例中，至少具有按钮的转接板以及可选地具有锁孔的托架的紧固系统是用于新的和现有的数据中心的即用型解决方案。这使得现有的托架能够用于将歧管耦接到机架，或者使得用于本公开的转接板的新用途的托架可以被使用。由于当用与机架一起安装的所需冷却剂预装载时歧管可能重约50磅(lbs)，并且由于密集包装的数据中心中的空间是有限的，所以本公开提供了一种解决方案，以使得个人能够在有限空间中将预
装载歧管悬挂在托架上。该解决方案包括在歧管与托架之间的特定附接点，而不需要多个螺钉型紧固件(这些紧固件需要被对准)以及歧管本身(该歧管需要被对准并且被固持在位)。在至少一个实施例中，传统机架可以是空气冷却机架，其可以不被设计成容纳液体冷却。此外，具有1000mm或更小的深度的较短机架可能不能支撑液体冷却系统的中间特征，但是可使用本公开的特征来适配。
25.在至少一个实施例中，本公开能够实现用于液体冷却机架的歧管的无工具安装。在至少一个实施例中，通过使用待装配在托架的锁孔内的按钮来支撑无工具安装。按钮在其一个表面上固定到转接板，第二表面固定到歧管。转接板使得悬吊式设计能够支撑歧管到机架的安装。此外，可以在转接板与托架之间提供强制锁定螺钉特征以用于冲击和振动保护(例如根据在nebs gr-63-core中定义的标准)。在至少一个实施例中，该转接板具有可配置的位置以接受这些按钮，这使个体能够进行机架对齐和安装。例如，可能不需要组成员保持和对准歧管，而第二组成员在各个位置处将歧管紧固至托架，因为按钮定位在转接板上以与托架上的一个或更多个锁孔对准。当转接板固定至歧管时，歧管容易由个体悬挂就位。在至少一个实施例中，这些机架安装锁定特征(例如上述强制锁定螺钉特征)防止在运输过程中以及在震颤的情况下(例如在地震过程中)对歧管的损坏。
26.图1是具有经受至少一个实施例中描述的改进的冷却系统的示例数据中心100的框图。数据中心100可以是具有机架110和辅助设备的一个或更多个室102，用于在一个或更多个服务器托盘上容纳一个或更多个服务器。数据中心100由位于数据中心100外部的冷却塔104支持。冷却塔104通过作用于主冷却回路106来耗散来自数据中心100内的热量。此外，在主冷却回路106与第二或次级冷却回路108之间使用冷却分配单元(cdu)112，以使得能够将热量从第二或次级冷却回路108提取到主冷却回路106。在一方面，根据需要，次级冷却回路108能够访问各种管道一直到服务器托盘中。环路106、108被示出为线图，但是普通技术人员将认识到，可以使用一个或更多个管道特征。在实例中，柔性聚氯乙烯(pvc)管子可以与相关联的管道一起使用以使流体沿着环路106、108中的每个环路移动。在至少一个实施例中，一个或更多个冷却剂泵可以用于维持环路106、108内的压力差，以使得冷却剂能够根据不同位置(包括在房间中、在一个或更多个机架110中和/或在机架110内的服务器箱或服务器托盘中)中的温度传感器移动。
27.在至少一个实施例中，主冷却回路106和次级冷却回路108中的冷却剂可以至少是水和添加剂，例如乙二醇或丙二醇。在操作中，主冷却回路和次级冷却回路中的每一个具有其自身的冷却剂。在一方面，次级冷却回路中的冷却剂可以是服务器托盘或机架110中的组件的要求专有的。房间或排级cdu 112能够独立地或同时地对环路106、108中的冷却剂进行复杂的控制。例如，cdu可适于控制流速，使得冷却剂被适当地分配以提取机架110内产生的热量。此外，从次级冷却回路108提供柔性管件114以进入每个服务器托盘并且向电气和/或计算组件提供冷却剂。在本公开中，电气和/或计算组件可互换地用来指受益于本数据中心冷却系统的发热组件。形成次级冷却回路108的一部分的管件118可称为房间歧管。单独地，从管件118延伸的管件116也可以是次级冷却回路108的一部分，但可以称为行歧管。管件114作为次级冷却回路108的一部分进入机架，但是可以被称为机架冷却歧管。进一步，行歧管116沿着数据中心100中的行延伸到所有机架。次级冷却回路108(包括歧管118、116和114)的管道可通过本公开的至少一个实施例得以改进。可以在数据中心102内的主冷却回
路中提供可选的致冷器120，以在冷却塔之前支持冷却。在主要控制回路中存在附加回路的程度上，本领域普通技术人员将认识到，阅读本公开，附加回路提供机架外部和次级冷却回路外部的冷却；并且可与本公开的主冷却回路结合在一起。
28.在至少一个实施例中，在操作中，在机架110的服务器托盘内产生的热量可以经由次级冷却回路108的行歧管114的柔性管件传递到离开机架110的冷却剂。相关地，来自cdu 112的用于冷却机架110的第二冷却剂(在次级冷却回路108中)朝向机架110移动。来自cdu 112的第二冷却剂从具有管件118的房间歧管的一侧经由行歧管116传递到机架110的一侧，并且经由管件114穿过服务器托盘的一侧。用过的第二冷却剂(也称为第二返回冷却剂或离开的第二冷却剂)携带来自计算组件的热量并且从服务器托盘的另一侧离开(诸如，在循环通过服务器托盘或通过服务器托盘上的组件之后进入机架的左侧并且针对服务器托盘离开机架的右侧)。离开服务器托盘或机架110的用过的第二冷却剂从管件114的不同侧(例如，离开侧)出来并且移动到行歧管116的平行的但也是离开侧。从行歧管116，用过的第二冷却剂在房间歧管118的平行部分中移动，该平行部分在与进入的第二冷却剂(其也可以是更新的第二冷却剂)相反的方向上行进，并朝向cdu 112。
29.在至少一个实施例中，用过的第二冷却剂通过cdu 112与主冷却回路106中的主冷却剂(供应冷却剂)交换其热量。用过的第二冷却剂被更新(例如，当与用过的第二冷却剂阶段的温度相比较时相对冷却)并且准备好通过第二冷却回路108循环回到计算组件。cdu 112中的各种流动和温度控制特征能够控制从用过的第二冷却剂交换的热量或者第二冷却剂流入和流出cdu 112的流动。cdu 112还能够控制主冷却回路106中的主冷却剂的流动。这样，服务器和机架内的一些组件可以不接收所需的冷却剂水平，因为第二或次级回路通常部分地基于可能在服务器和机架中的温度传感器在其默认温度特性处提供冷却剂。此外，可提供附加的冷却回路以与次级冷却回路交换热量，但是受到冷却剂的使用的类似限制，如在主冷却回路或次级冷却回路的情况下那样。
30.图2a是根据至少一个实施例的示例机架200，示出了受益于用于将歧管紧固至该机架的紧固系统的托架特征。机架可以是数据中心100内的机架或者可以是安装在移动数据中心的容器中的机架。例如，机架包括支撑侧202、204和机架上用于安装服务器托盘的多个位置206。通过在设置在支撑侧202、204的端部处的一个或更多个轨道204内滑动一个或更多个托架中的每一个，或者通过将托架旋拧到支撑侧202、204，一个或更多个托架208可以与机架200安装在一起，设置在托架和支撑侧202、204上的位置。在至少一个实施例中，托架208可以设置在机架200的任一侧上。在至少一个实施例中，托架可以是具有锁孔210a、210b的现有托架，这些锁孔可与本公开的转接板一起使用以将一个或更多个歧管悬挂在机架200上。图2b是根据至少一个实施例的用于将歧管紧固到机架的示例托架250。在至少一个实施例中，可以使用示例性托架250，是用于本公开的转接板的新用途的托架。锁孔252a、252b被设计用于转接板上的按钮的默认可配置位置。在至少一个实施例中，托架250具有根据标准(完全地或部分地)的多个锁孔，如要求大约2.2”的宽度(该宽度可以是该标准的)、以及在大约6.125”处的1/2尺度的高度而不是每个标准12.25”。在至少一个实施例中，该标准与pdu托架相关联。
31.图3a是根据至少一个实施例的用于将歧管紧固至机架的紧固系统的示例转接板300和相关联的按钮304。在至少一个实施例中，一个或更多个按钮304及其相关联的螺钉
306可以足以使转接板300(具有机架歧管)与托架匹配。因此，在至少一个实施例中，在每个转接板300上可以仅设置一个按钮304以使歧管与机架的托架匹配。在至少一个实施例中，转接板300用于通过部分地将按钮固定或紧固于转接板300的一侧或表面并且将歧管固定或紧固于转接板300的第二侧或表面而将歧管紧固至机架的托架。转接板300具有与其相关联的螺孔(或螺纹孔)，例如具有经由螺钉306附着的按钮304的孔，所述按钮安装在转接板300上的不同部位或位置中。在至少一个实施例中，这些按钮通过这些螺钉306被附着或紧固到转接板300的一侧或表面上，进入所提供的这些螺孔中。孔302、310可设置成能够使转接板300与桥板相关联，诸如图4a和图4b中所示。在至少一个实施例中，用于固定按钮304的螺孔可位于转接板300上的不同部位或位置，以使得转接板300能够接纳处于不同可配置位置的一个或更多个按钮。可配置的位置是使得按钮能够与机架的托架的锁孔配合，以便将歧管紧固到托架上。
32.在至少一个实施例中，转接板300包括第二孔310，这些第二孔类似于孔302是通孔，以便使得能够将转接板300紧固到桥板上。该桥板被焊接(或以其他方式紧固)到该机架歧管上。在至少一个实施例中，桥板是歧管的附加物，以使得转接板300能够紧固到歧管。桥板可以焊接到歧管，如所指出的，但是在阅读本公开时，将桥板固定到歧管的其他方式将是显而易见的。在至少一个实施例中，转接板300直接固定或紧固到歧管，只要歧管具有相应的容纳孔，诸如用于容纳转接板300的螺纹孔。
33.在至少一个实施例中，转接板300包括多个第三孔308以便使得能够将转接板紧固到托架的锁紧螺母上。在至少一个实施例中，用锁紧螺母将转接板紧固到托架上使得能够在运输过程中保护移动数据中心中的歧管，而且还使得能够保护歧管免受由于地震或其他自然或人造干扰引起的震颤。在至少一个实施例中，保持架螺母(和对应的保持架螺母孔)是1/2英寸大小的正方形保持架螺母。在至少一个实施例中，提供第三保持件308使得能够使用锁紧螺母将桥板独立固定至托架，而不需要按钮。
34.图3b是根据至少一个实施例的将与转接板一起使用以用于将歧管紧固至机架的按钮的不同视图320a(平面)、320b(透视图)、320c(侧面或立面图)和尺寸。在至少一个实施例中，每个按钮304包括至少两个凸缘。这在视图320a、320c中进一步示出。该至少两个凸缘322、324被颈部326分隔开。存在用以容纳紧固件(诸如，紧固件306)的中央凹部328，紧固件306在设置在转接板300上并且与穿过个体按钮304的中央凹部328对准的个体螺孔或螺纹孔处将个体按钮304紧固至转接板300。
35.在至少一个实施例中，该至少两个凸缘中的每个单独的凸缘322、324具有确定的直径。这样，可以从被制造用于与转接板一起使用的许多可用按钮中选择在特定托架上与转接板一起使用的按钮。对于许多可用按钮上的各个凸缘中的相应凸缘，可用按钮都具有不同的直径。在至少一个实施例中，在个体按钮上的两个凸缘中的较小凸缘324的内径为15毫米(mm)或0.59英寸。在至少一个实施例中，在个体按钮上的两个凸缘中的较大凸缘322的内径是25mm或0.98英寸。在至少一个实施例中，个体按钮上的中央凹部328的内径为15mm或0.59英寸。在至少一个实施例中，中央凹部328具有4.3mm或0.17英寸的芯直径和11.8mm或0.46英寸的表面直径，以便支撑作为凹部紧固件的紧固件306。在至少一个实施例中，在个体按钮上的两个凸缘中的较小凸缘324的厚度是2mm或0.08英寸。在至少一个实施例中，在个体按钮上的两个凸缘中的较大凸缘322的厚度是2.5mm或0.10英寸。在至少一个实施例
中，紧固件306是具有锥形颈部和平头的螺钉。
36.在至少一个实施例中，颈部326具有2.4mm或0.09英寸的长度，以桥接较小凸缘与大凸缘之间的间隙。颈部长度还转换为小于2.4mm的托架的厚度，以使得按钮能够位于托架的锁孔中。在至少一个实施例中，这些不同的可用的按钮可以具有不同的颈部长度、连同这些凸缘的直径和厚度。这使得能够使用不同的按钮来适应不同的应用，诸如重量比歧管更大的歧管。在至少一个实施例中，颈部326是圆锥形的，以便在悬挂歧管的过程中支持容易的插入和移除。在至少一个实施例中，本转接板可以采用一按钮最小要求来支撑所安装的机架歧管的静重。在至少一个实施例中，每个托架两个按钮可以被指定用于这些机架歧管的较重重量，例如取决于预填充的冷却剂密度。在至少一个实施例中，对一个机架歧管所允许的最多数量的按钮的限制可以被采用为每个歧管4个按钮以便支持可能存在于该歧管和这些托架上的动态加载。在至少一个实施例中，动态加载可以来自自然或人类环境，包括来自地震。在至少一个实施例中，可以通过转接板从机架歧管向托架提供两个锁定螺钉，以满足nebs(网络设备-建筑物系统)标准要求。
37.图3c、图3d和图3e示出了根据至少一个实施例的用于将歧管紧固至机架的紧固系统的特征330、340、350。在至少一个实施例中，部分地基于这些按钮的尺寸来选择按钮，这些按钮可以与紧固系统的位于机架的托架上的特征330的锁孔配合。锁孔特征330具有至少一个宽开口或特征302，以支持按钮(诸如按钮304)的较小直径的匹配。一旦配合，按钮将锁孔特征330的窄开口或特征302的侧面向下保持在适当位置。多个按钮可以类似方式同时与多个对准的锁孔配合，或者一个按钮配合在一个锁孔内可以足以将按钮紧固在个体锁孔的狭窄特征内，并且进而(经由转接板)将与按钮相关联的歧管紧固至机架的托架。在至少一个实施例中，可以在图3a中的转接板300上设置螺孔或螺纹孔(除了示出的按钮304目前旋拧到的孔以外)，其间具有间隔，以形成可配置的位置，其适于将转接板300与托架的锁孔对准。在至少一个实施例中，转接板300可以具有安装的两个按钮304或安装的单个按钮304中的任一个，下面的螺孔或螺纹孔支撑用于接收按钮304的至少两个可配置位置。这允许确定对歧管和托架上的可用锁孔的保持要求，以及使用按钮将转接板与可用锁孔对准，按钮然后被紧固到歧管，使得与转接板相关联的歧管可以在为托架的适配器和锁孔确定的对准中悬挂在托架上。
38.在至少一个实施例中，歧管特征340包括歧管346，该歧管被适配成包括一个或更多个按钮342、344，该一个或更多个按钮直接固定(如通过焊接)到该歧管上，以便使得能够将歧管346安装到托架上。在至少一个实施例中，确定按钮342、344的位置，以能够在没有转接板的情况下稳定地安装歧管。在至少一个实施例中，一个或更多个转接板300可以在相应的位置(例如当前附接按钮342、344的位置)处直接固定(例如通过焊接)到歧管346。在至少一个实施例中，在转接板300与歧管之间使用或不使用桥板的确定部分地取决于孔位置在所部署的机架之间是否一致、安装位置(例如，对于pdu或其他歧管)在托架上是可用的、以及歧管上的待安装在所部署的机架上的安装位置。在至少一个实施例中，专有紧固系统的托架特征350可包括托架特征350的托架352，该托架352具有锁孔352以支撑转接板的安装，该转接板在一个表面上具有与锁孔352匹配的相关按钮并且在其另一表面上具有歧管。如此，许多变体通过选择适当的安装托架、适当的转接板和适当的一个或更多个按钮来实现用于数据中心机架的可适配歧管，这些按钮各自或完全根据可用于悬挂机架的(一个或更
多个)锁孔、歧管所需的稳定性和可用于将托架与机架相关联的孔定尺寸。在至少一个实施例中，选择适当数量的按钮能够实现悬挂歧管的强度和稳定性。
39.图4a和图4b示出了根据至少一个实施例的紧固系统400；430的特征，该紧固系统用于经由与该机架相关联的托架402将一个或更多个歧管404a、404b紧固到该机架上。在至少一个实施例中，系统400、430包括托架402，该托架具有锁孔420a、420b以容纳按钮410a、410b。托架402适于通过将托架402固定在托架402的顶部和底部的导轨(例如，包含t-螺母的u形通道)内并且通过使用托架的孔(例如，图4c中的孔470)内的螺钉而耦接到机架。因此，托架402与机架的至少一个侧支撑特征的轨道相关联，或者通过经由托架上的螺纹特征422将托架402拧紧至机架。在至少一个实施例中，转接板414经由一个或更多个螺钉(一个由附图标记416示出)穿过转接板414中的可用孔(诸如可用于按钮的孔)而与一个或更多个歧管404a、404b(在歧管的后视图中示出)相关联，但是未使用(参见图3a中的至少一个实施例及其相关讨论)。在至少一个实施例中，利用最少两个螺孔和两个相关联的螺钉(诸如螺钉416)来将转接板414关联到一个或更多个歧管404a、404b。转接板414具有第二孔(诸如螺孔或螺纹孔，螺钉412、422被紧固到该螺孔或螺纹孔中)，以将按钮410a、410b紧固在转接板上的可配置位置中，如参考图3a中的至少一个实施例所讨论的。可配置位置使得按钮410a、410b能够与托架402的锁孔420a、420b匹配，以便将一个或更多个歧管404a、404b紧固至机架。
40.在至少一个实施例中，转接板414上的第三孔(参见图3a中的至少一个实施例及其相关讨论)使得转接板能够紧固到托架402的锁紧螺母408上。在至少一个实施例中，本紧固系统通过一个单独的安装者能够实现该一个或更多个歧管404a、404b与机架级管道(例如，在该歧管的底部处)和相关联的阀或泵组件的对准。在至少一个实施例中，机架级管道将一个或更多个歧管404a、404b与数据中心的行级歧管相关联。在至少一个实施例中，从歧管404a、404b提供服务器级管道406a、406b，以使冷却剂循环到单独的服务器或组件。可以部分地基于托架402上的锁孔420a、420b的间隔以及部分地基于要由按钮保持的一个或更多个歧管404a、404b的重量，确定按钮410a、410b将如何被使用以及转接板414中的孔将如何被用于按钮。安装者接着将按钮410a、410b固定或紧固到歧管的确定孔或转接板414上。转接板414接着经由转接板414上的可用孔且经由任选的桥板418附着或紧固至一个或更多个歧管404a、404b。然后，如图4b的锁孔440a、440b中的按钮450a、450b的锁定位置所示，通过使按钮410a、410b的较小凸缘与锁孔420a、420b配合，并且使按钮向下滑动到锁孔的狭窄部分或特征中，将一个或更多个歧管404a、404b悬挂在托架402上。托架402、432示出为没有机架，但是在歧管悬挂在托架上之前，理解为附接或固定至机架。
41.在至少一个实施例中，系统400可以包括一个桥板418，该桥板在第一表面上与该歧管固定地耦接并且在第二表面上与该转接板414可释放地耦接。桥板418与歧管的固定耦接可以通过焊接连接。转接板414与桥板418之间的可释放耦接是通过螺钉，诸如螺钉416。在至少一个实施例中，螺钉416是螺旋或带螺纹的孔，并且意味着按钮410a、410b的可配置位置，或者是转接板414上的专用孔，以使得转接板414能够紧固至一个或更多个歧管404a、404b(在它们之间具有可选的桥板418)。如此，转接板414及桥板418可适于支撑一个以上歧管。
42.在至少一个实施例中，虽然系统430示出了歧管与机架的锁定位置，但是由于按钮
450a、450b是在锁孔440a、440b的狭窄特征中，还有可能通过在转接板444与歧管之间的焊接而将二者直接相关联。螺钉446可插入穿过按钮孔中的可用按钮孔或转接板444的专用孔。在至少一个实施例中，系统430的托架432具有多个锁孔440a、440b以便接收按钮450a、450b。托架432被适配成经由托架顶部和底部的机架安装导轨(如包含t形螺母的u形通道)并且通过使用螺钉位置470耦接到机架上。在至少一个实施例中，转接板444经由一个或更多个螺钉(一个由附图标记446示出)穿过转接板444中的可用孔与一个或更多个歧管434a、434b(在歧管的后视图中示出)相关联。转接板444具有将按钮450a、450b紧固在转接板444上的可配置位置中的第二孔，如参考图3a中的至少一个实施例所讨论的。可配置位置使得按钮450a、450b能够与托架432的锁孔440a、440b配合，以便将一个或更多个歧管434a、434b紧固至机架。
43.在至少一个实施例中，转接板444上的第三孔(见图3a中的至少一个实施例及其相关讨论)使得转接板能够紧固到托架432的锁紧螺母438上。在至少一个实施例中，本紧固系统通过单独的安装者能够使该一个或更多个歧管434a、434b与同行歧管相关联的管道以及与相关联的阀门或泵组件(如在支撑这些机架的平台下方)对齐。可以部分地基于托架432上的锁孔440a、440b的间距和部分地基于要由按钮握持的一个或更多个歧管434a、434b的重量，做出关于如何使用按钮450a、450b以及关于转接板444中的孔将如何用于按钮的确定。个体安装者接着将按钮450a、450b固定或紧固到转接板444的所确定的孔，经由转接板444上的未使用孔将转接板444固定或紧固到一个或更多个歧管434a、434b，且接着通过将按钮450a、450b的较小凸缘与锁孔配合且让按钮向下滑入锁孔的狭窄区段中而将一个或更多个歧管434a、434b悬挂在托架上，如由锁孔440a、440b中的按钮450a、450b的锁定位置所图示。在至少一个实施例中，系统430可不包括可在其他系统(诸如图4a的系统400)中发现的桥板。转接板444经由螺钉可释放地或固定地与一个或更多个歧管434a、434b直接耦接，如图3d的至少一个实施例中所示。
44.图4c和图4d示出了根据至少一个实施例的用于将歧管紧固到机架上的紧固系统460、480的进一步特征。在至少一个实施例中，紧固系统460、480是图4a；4b的一个或更多个系统400；430的前视图。在至少一个实施例中，紧固系统可以包括专有托架462，该托架具有将托架462关联到机架的孔470。部分地基于托架462上的锁孔的位置，确定转接板464和相关联的按钮。这些按钮被附着或紧固到转接板464上并且该转接板被附着或紧固到一个或更多个歧管上，具有或不具有桥接位置，这取决于该一个或更多个歧管的螺孔或其他紧固件特征的可用性。
45.在至少一个实施例中，转接板464可以通过螺钉或其他紧固件466a、466b进一步固持就位。在至少一个实施例中，紧固件466a、466b与如参见图4a、4b所讨论和示出的锁紧螺母相关联。在至少一个实施例中，此附加特征在所断言的外部移动(诸如包含本公开的移动数据中心的运输期间的移动或移动或固定数据中心的地震期间的移动)的情况下使转接板464与支架462稳定。桥板468可以或可以不与转接板464一起使用，这取决于现有歧管是否适于与转接板464一起使用，或者新歧管是否被设计并具有孔以直接支撑转接板464或按钮。因此，桥板468可包括螺钉或其他紧固孔468a、468b，以能够在一侧上与转接板464紧固，并且在所示侧上焊接至一个或更多个歧管。在图4c的至少一个实施例中，桥板468示出为没有焊接上的歧管，而图4d的至少一个实施例示出了具有焊接一个的歧管486、488的桥接位
置468。图4d还示出耦接管482、484，其可以是携带冷却剂作为次级冷却回路的一部分的柔性管。被指定用于从服务器组件提取热量的冷却剂从歧管486行进到耦接管482并且到服务器组件，并且通过耦接管484返回并且返回到歧管488。设置通向歧管并离开歧管的其他管道，以将冷却剂输送至cdu，如参考图1所述。
46.图5是根据至少一个实施例的可用于使用或制造用于将歧管紧固至机架的紧固系统(如图2a-4d中的系统)的方法500的步骤的工艺流程。方法500的步骤502确定机架的托架上的锁孔的位置。托架可以是专有托架或现有托架。步骤504确定转接板的孔的可配置位置。在至少一个实施例中，转接板的孔被选择为匹配托架的锁孔的最宽开口。做出确定或验证，使得当转接板经由步骤506紧固到歧管时，转接板的孔中的至少一个孔与锁孔对准。在至少一个实施例中，步骤504中的特征确保一旦按钮配合，锁孔搁置位置(锁孔的窄特征的底部)的位置允许歧管与将歧管连接至冷却系统的cdu的阀对准。可以通过测量托架的锁孔之间的空间并且通过将相同的测量结果应用于转接板的孔来进行确定或验证。此外，如果要使用多个转接板，则步骤506的确定或验证也考虑转接位置之间的测量，并应用这些测量以在每个转接板上选择适当的转接板孔。
47.在至少一个实施例中，当确定对准使得该转接板上的这些孔与该托架的这些锁孔匹配时，执行步骤508，以用于将按钮紧固在该转接板的该至少一个孔中，并且用于将该转接板紧固至该歧管。然后，步骤510使得按钮与锁孔配对能够将歧管紧固至机架。该配对可以是将该按钮插入该锁孔的最宽部分中的两步骤过程，并且在第二步骤中，让该按钮滑入该锁孔的最窄部分中，由此将该按钮、该转接板以及该转接板的相关联的歧管锁定就位。在至少一个实施例中，如果在步骤506中未确定或验证对齐，则选择可配置位置中的不同的可配置位置；然后通过拧松将按钮保持在转接板上的螺钉并且通过将一个或更多个按钮拧入转接板的不同位置中来移动一个或更多个按钮。然后，转接板可与pdu安装托架测试配合，并最终在悬挂歧管之前固定到歧管上。方法500中的另一步骤可被并入以增加地震安全紧固螺钉，例如锁紧螺母，穿过转接板和托架中的孔。
48.在至少一个实施例中，该方法在步骤508包括将一个桥板与该歧管在其第一表面处固定地耦接，并且然后将该转接板可释放地耦接到该桥板的第二表面上。在至少一个实施例中，在步骤508中将该转接板紧固到该歧管上包括使用一个选项来将该转接板固定地耦接到该歧管上。在至少一个实施例中，可在方法500中通过使用转接板上的第三孔将转接板紧固到托架的锁紧螺母来执行进一步的稳定步骤。在至少一个实施例中，执行步骤504确定可配置位置，使得可用于按钮的孔之间的间隔使得能够将歧管和第二歧管与转接板紧固。
49.在至少一个实施例中，用于将歧管附着到机架上的系统包括固定或确定歧管位置和按钮位置，这样使得该歧管可以与这些阀连接对准，这些阀连接完成到冷却系统的cdu的次级冷却回路连接。在至少一个实施例中，该系统包括所确定的按钮位置以便为这些按钮提供可配置的位置。所确定的按钮位置可包括将转接板与现有pdu安装托架上的锁孔对准的位置。这使得系统能够利用现有安装托架，而无需向现有机架添加新部件。在至少一个实施例中，该系统包括用于该托架的确定位置470，以允许当部署的机架不包括托架(如pdu安装托架)时，使用专有紧固系统(如通过锁紧螺母)将该托架与机架安装在一起。
50.在至少一个实施例中，本文的系统提供了一种解决方案，该解决方案消除了对托
架中钻孔的任何要求。本文中的系统还使数据中心人员的数量和从任何数目的人到一个人安装歧管所需的安装时间最小化。在示例性安装中，使用本文中的系统的至少一个实施例，每个机架的安装时间从30分钟显著变化至约2分钟。在至少一个实施例中，本文中的系统是将通过实现即时设计定制的解决方案来减少停机时间的解决方案。至少这一特征允许数据中心将工作集中在数据中心内除了在现有设备上使人员过载和时间之外的其他问题上。
51.在至少一个实施例中，本文中的系统是一种提供以下选项的解决方案：消除从数据中心移除机架歧管以便在适当的安全限制中进行返工的至少一个要求。本文中的系统至少消除了使专门训练的技术人员进入数据中心以获得对于人员的批准和识别的歧管的返工的要求。这消除了移除歧管、获得将歧管转移到具有专用工具的外部再加工环境的批准、或具有产生替换歧管的歧管设计的需要。这也消除了对输入用于安装或重新安装新歧管的数据的批准的处理。
52.在至少一个实施例中，本文中的系统提供适配器套件，所述适配器套件包括完全批准的配置选项(包括托架和硬件)，所述完全批准的配置选项用于使得能够在所部署的机架上设置机架歧管，而无需由于进出数据中心而造成的安全违规来检索专用工具、硬件，并且用于解决数据中心客户的任何移除和安装问题，所述数据中心客户可以不同于用于在所述数据中心内安装、修理和维护所述机架的解决方案提供商。
53.图6示出了示例数据中心600，其中可以使用来自图2a-5的至少一个实施例。在至少一个实施例中，数据中心600包括数据中心基础设施层610、框架层620、软件层630以及应用层640。在至少一个实施例中，基础设施层610、框架层620、软件层630以及应用层640可以经由位于数据中心100的机架200中的服务器托盘上的计算组件来部分地或完全地提供。这使得本公开的冷却系统能够以高效和有效的方式将冷却引导到计算组件中的某些计算组件，并且使得能够在密集数据中心中实时替换和安装歧管。进一步，数据中心的各方面，包括数据中心基础结构层610、框架层620、软件层630以及应用层640，它们可全部受益于至少参考以上图2a-5讨论的冷却系统和方法。
54.在至少一个实施例中，如在图6中，数据中心基础设施层610可以包括资源协调器612、分组的计算资源614和节点计算资源(“节点c.r.”)616(1)-616(n)，其中“n”表示任何整体、正整数。在至少一个实施例中，节点c.r.616(1)-616(n)可以包括但不限于任何数量的中央处理单元(“cpu”)或其他处理器(包括加速器、现场可编程门阵列(fpga)、图形处理器等)、存储器设备(例如，动态只读存储器)、存储设备(例如，固态或磁盘驱动器)、网络输入/输出(“nw i/o”)设备、网络交换机、虚拟机(“vm”)、功率模块和冷却模块等。在至少一个实施例中，节点c.r.616(1)-616(n)中的一个或更多个节点c.r.可以是具有上述计算资源中的一个或更多个的服务器。
55.在至少一个实施例中，分组的计算资源614可以包括容纳在一个或更多个机架(未示出)内的节点c.r.的单独分组，或容纳在不同地理位置处的数据中心(也未示出)中的许多机架。在分组计算资源614内的节点c.r.的单独分组可包括可配置或分配以支持一个或更多个工作负载的分组计算、网络、存储器或存储资源。在至少一个实施例中，包括cpu或处理器的若干节点c.r.可以分组在一个或更多个机架内，以提供计算资源来支持一个或更多个工作负载。在至少一个实施例中，一个或更多个机架还可以包括任何数量的功率模块、冷却模块以及网络交换机(以任何组合)。
56.在至少一个实施例中，资源协调器612可以配置或以其他方式控制一个或更多个节点c.r.616(1)-616(n)和/或分组的计算资源614。在至少一个实施例中，资源协调器612可以包括用于数据中心600的软件设计基础设施(“sdi”)管理实体。在至少一个实施例中，资源协调器可包括硬件、软件或其某种组合。
57.在至少一个实施例中，如图6所示，框架层620包括作业调度器622、配置管理器624、资源管理器626和分布式文件系统628。在至少一个实施例中，框架层620可以包括支持软件层630的软件632和/或应用层640的一个或更多个应用642的框架。在至少一个实施例中，软件632或应用642可分别包括基于web的服务软件或应用，诸如由amazon web services、google cloud和microsoft azure提供的那些。在至少一个实施例中，框架层620可以是但不限于可以利用分布式文件系统628进行大规模数据处理(例如，“大数据”)的自由和开源软件web应用框架类型，诸如apache spark
tm
(以下称为“spark”)。在至少一个实施例中，作业调度器622可以包括spark驱动器以促进数据中心600的各层所支持的工作负载的调度。在至少一个实施例中，配置管理器624可能能够配置不同层，诸如软件层630和框架层620，包括用于支持大规模数据处理的spark和分布式文件系统628。在至少一个实施例中，资源管理器626可能能够管理映射到或分配用于支持分布式文件系统628和作业调度器622的集群或分组的计算资源。在至少一个实施例中，集群或分组的计算资源可以包括在数据中心基础设施层610处的分组的计算资源614。在至少一个实施例中，资源管理器626可与资源协调器612协调以管理这些映射或分配的计算资源。
58.在至少一个实施例中，包括在软件层630中的软件632可以包括由框架层620的节点c.r.616(1)-616(n)、分组的计算资源614和/或分布式文件系统628的至少部分使用的软件。一种或更多种类型的软件可以包括但不限于互联网网页搜索软件、电子邮件病毒扫描软件、数据库软件和流视频内容软件。
59.在至少一个实施例中，包括在应用层640中的应用642可以包括由框架层620的节点c.r.616(1)-616(n)、分组的计算资源614和/或分布式文件系统628的至少部分使用的一种或更多种类型的应用。一种或更多种类型的应用可以包括但不限于任何数量的基因组学应用、认知计算和机器学习应用，包括训练或推理软件、机器学习框架软件(例如，pytorch、tensorflow、caffe等)或结合一个或更多个实施例使用的其他机器学习应用。
60.在至少一个实施例中，配置管理器624、资源管理器626和资源协调器612中的任何一个可以基于以任何技术上可行的方式获取的任何数量和类型的数据来实施任何数量和类型的自修改动作。在至少一个实施例中，自修改动作可以减轻数据中心600的数据中心操作者做出可能的不良配置决策和可能避免未充分利用的和/或不良执行的数据中心部分。
61.在至少一个实施例中，数据中心600可以包括根据在此描述的一个或更多个实施例的用于训练一个或更多个机器学习模型或使用一个或更多个机器学习模型来预测或推理信息的工具、服务、软件或其他资源。在至少一个实施例中，在至少一个实施例中，可以通过使用上文相对于数据中心600所描述的软件和计算资源根据神经网络架构计算权重参数来训练机器学习模型。在至少一个实施例中，对应于一个或更多个神经网络的经训练的机器学习模型可以用于通过使用通过本文所描述的一个或更多个训练技术计算的权重参数，使用上文相对于数据中心600所描述的资源来推理或预测信息。如先前所讨论的，深度学习技术可用于通过监视数据中心的区域温度来支持在制冷剂辅助冷却中对流量控制器的智
能控制。可以使用任何适当的学习网络和数据中心600的计算能力来进行深度学习。照此，可以使用数据中心中的硬件同时或并发地支持深度神经网络(dnn)、递归神经网络(rnn)或卷积神经网络(cnn)。例如，一旦网络被训练和成功评估以识别子集或切片内的数据，则经训练的网络可以提供类似的代表性数据以供与所收集的数据一起使用。
62.在至少一个实施例中，数据中心600可以使用cpu、专用集成电路(asic)、gpu、fpga或其他硬件来使用上述资源执行训练和/或推理。此外，上述一个或更多个软件和/或硬件资源可以被配置为允许用户训练或执行信息推理的服务，所述信息诸如压力、流速、温度和位置信息或其他人工智能服务。
63.其他变型是在本公开的精神内。因此，虽然所公开的技术易受不同修改和替代构造的影响，但是其某些所示实施例在附图中示出并且在上文已经详细描述。然而，应当理解，并不旨在将本公开限制于所公开的一种或更多种具体形式，而是相反，旨在覆盖落入如所附权利要求所限定的本公开的精神和范围内的所有修改、替代构造和等同物。
64.在描述所公开的实施例的上下文中(尤其是在以下权利要求的上下文中)，术语“一个”和“一种”以及“该”以及类似指示物的使用应被解释为涵盖单数和复数两者，除非在此另外指示或与上下文明显矛盾，并且不是作为术语的定义。除非另外指出，否则术语“包括(including)”、“具有(having)”、“包括(including)”以及“包含(containing)”应被解释为开放式术语(意味着“包括但不限于”)。当未修改并且涉及物理连接时，术语“连接”应被解释为部分地或完全地包含在、附接至或连接在一起，即使存在介入物。除非本文中另外指明，否则本文中的值的范围的列举仅旨在用作单独地提及落入范围内的每个单独值的速记方法，并且每个单独值如同其在本文中单独地列举一样被结合到说明书中。除非另外指明或上下文矛盾，否则集合(例如，项目集合)或子集的使用应被解释为包括一个或更多个成员的非空集合。进一步，除非另外指明或上下文矛盾，否则对应集合的子集不一定表示对应集合的适当子集，而是子集和对应集合可相等。
65.除非另外确切地陈述或另外与上下文明显矛盾，否则连接语言(如形式“a、b和c中的至少一个”或“a、b和c中的至少一个”的短语)另外与通常使用的上下文一起被理解为呈现项目、术语等可以是a或b或c、或a和b和c的集合的任何非空子集。例如，在具有三个成员的组的示例性示例中，连接短语“a、b以及c中的至少一个”以及“a、b以及c中的至少一个”指以下组中的任一个：{a}、{b}、{c}、{a、b}、{a、c}、{b、c}、{a、b、c}。因此，这样的结合语言可以不旨在暗示某些实施例要求各自存在a中的至少一个、b中的至少一个以及c中的至少一个。另外，除非另外指明或上下文矛盾，否则多个指示是多个的状态(例如，多个项指示多个项)。多个是至少两个项，但是当显式地或通过上下文这样指示时可以更多。进一步，除非另外陈述或以其他方式从上下文清楚，否则基于至少部分基于且不仅基于的手段。
66.使用在此提供的任何和所有实例或示例性语言(例如，“如”)仅旨在更好地阐明本公开的实施例并且不对本公开的范围造成限制，除非另外要求。说明书中的语言不应被解释为指示任何未要求保护的元件对本公开的实践是必不可少的。
67.在此引用的所有参考文献(包括出版物、专利申请、以及专利)通过引用结合在此，其程度如同每个参考文献被单独地并且特别地指明通过引用结合在此，并且以其全文在此列出。
68.在说明书和权利要求书中，可以使用术语“耦合”和“连接”及其派生词。应当理解，
这些术语并不旨在作为彼此的同义词。相反，在具体示例中，“连接”或“耦接”可以用于指示两个或更多个元件彼此直接或间接物理或电接触。“耦合”还可以意味着两个或更多个元件彼此不直接接触，但仍彼此合作或交互。
69.除非另有具体说明，可以认识到贯穿说明书，对处理、计算、预测、确定等的引用是指计算机或计算系统或类似电子计算设备的动作和/或过程，该动作和/或过程将表示为计算系统的寄存器和/或存储器内的物理(如电子)量的数据操纵和/或转换为类似地表示为计算系统的存储器、寄存器或其他此类信息存储、传输或显示设备内的物理量的其他数据。
70.尽管以上讨论阐述了所描述技术的示例实现方式，但其他架构可以用于实现所描述的功能，并且旨在处于本公开的范围内。此外，尽管出于讨论的目的，以上定义了职责的特定分布，但是各种功能和职责可以根据情况以不同的方式分布和划分。
71.此外，尽管已经用结构特征和/或方法动作专用的语言描述了主题，但可以理解，所附权利要求书中所要求保护的主题不必限于所述具体特征或动作。相反，特定特征和动作被公开为实现权利要求的示范性形式。