用于成行布置的装置的冷却系统

摘要

公开了一种用于成行布置的装置的冷却系统。示例性冷却系统包括可充胀空气管道，其定位在由两行电子设备之间限定的冷通道上方。可充胀空气管道是透气性的以将经调节的空气传送到冷通道中。具有风扇的电子设备迫使冷通道内的冷空气通过电子设备到达两行电子设备相反侧的相邻热通道。可充胀空气管道从计算机行间隔开，使得冷通道在电子设备行顶部上与相邻热通道无阻碍地流体连通。从可充胀空气管道传送的经调节的空气基本上防止热通道中的热空气与冷通道中的冷空气混合。

权利要求

1.一种冷却系统，包括：

可充胀空气管道，定位于限定在两行电子设备之间的冷通道上方，可充胀空气管道沿着冷通道的一段长度延伸，可充胀空气管道是透气性的以将经调节的空气传送到冷通道中，具有风扇的电子设备迫使冷通道内的冷空气通过电子设备到达两行电子设备相反侧上的相邻热通道，可充胀空气管道从电子设备行间隔开使得冷通道在电子设备行的顶部上与相邻热通道无阻碍地流体连通，从可充胀空气管道传送的经调节的空气减少热通道中的热空气与冷通道中的冷空气的混合；和喷嘴，所述喷嘴附接到所述可充胀空气管道的壁，所述喷嘴为所述经调节的空气提供从所述可充胀空气管道的内部朝向所述冷通道的排放路径，所述喷嘴引导排放空气流通过排放路径，围绕喷嘴的壁是透气性的，排放空气流夹带穿过透气性壁的经调节的空气，排放空气流的速度不足以夹带在两行电子设备上方的环境空气。

2.根据权利要求1所述的冷却系统，还包括内部挡板，所述内部挡板沿着所述可充胀空气管道的所述内部延伸，以增加沿着所述可充胀空气管道的一段长度传送的经调节的空气的均匀分布。

3.根据权利要求2所述的冷却系统，其中，所述经调节的空气的均匀分布是沿着所述冷通道的所述长度将所述冷空气保持在从所述空气管道传送的经调节的空气的温度偏差

1.111开氏度内的温度。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的上游端或所述可充胀空气管道的下游端中的至少一个延伸超出所述冷通道的端。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部在限定所述两行电子设备的机柜的顶部表面的下方的高度小于15.24厘米。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部在所述两行电子设备的顶部表面的上方的高度小于76.2厘米。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部部分比所述可充胀空气管道的顶部部分的渗透性高。

8.一种冷却系统，包括：

可充胀空气管道，定位于限定在两行电子设备之间的冷通道上方，可充胀空气管道沿着冷通道的一段长度延伸，可充胀空气管道是透气性的以将经调节的空气传送到冷通道中，具有风扇的电子设备迫使冷通道内的冷空气通过电子设备到达两行电子设备相反侧上的相邻热通道，可充胀空气管道从电子设备行间隔开使得冷通道在电子设备行的顶部上与相邻热通道无阻碍地流体连通，从可充胀空气管道传送的经调节的空气减少热通道中的热空气与冷通道中的冷空气的混合，其中，位于所述冷通道内平行于所述两行电子设备的面向表面延伸的方向中并在所述面向表面的2.54厘米内的区域中的空气速度保持在每分钟121.92米，或低于每分钟121.92米。

9.根据权利要求8所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的上游端或所述可充胀空气管道的下游端中的至少一个延伸超出所述冷通道的端。

10.根据权利要求8所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部在限定所述两行电子设备的机柜的顶部表面的下方的高度小于15.24厘米。

11.根据权利要求8所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部在所述两行电子设备的顶部表面的上方的高度小于76.2厘米。

12.根据权利要求8所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部部分比所述可充胀空气管道的顶部部分的渗透性高。

13.用于建筑物中的数据中心的冷却系统，所述冷却系统包括：

建筑物内沿第一计算机行和第二计算机行之间限定的第一通道纵向延伸的可充胀空气管道，第一计算机行位于第一通道和第二通道之间，第二计算机行位于第一通道和第三通道之间，经调节的空气以一种方式经由可充胀空气管道传送到第一通道，所述方式减少第一和第二计算机行上方的环境空气与第一通道中的空气混合，而无第一和第二计算机行上方的用于分隔第一、第二和第三通道的结构屏障；和喷嘴，所述喷嘴附接到所述可充胀空气管道，所述喷嘴引导排放空气流从所述可充胀空气管道的内部到所述可充胀空气管道的外部，排放空气流的速度不足以夹带在第一和第二计算机行上方的环境空气。

14.根据权利要求13所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部部分包括透气性壁，所述经调节的空气穿过所述透气性壁朝向所述第一通道。

15.根据权利要求14所述的冷却系统，还包括内部挡板，所述内部挡板沿着所述可充胀空气管道的所述内部延伸以增加沿着所述可充胀空气管道的一段长度穿过所述透气性壁的所述经调节的空气的均匀分布。

16.根据权利要求15所述的冷却系统，其中，所述经调节的空气的均匀分布是沿着所述第一通道的所述长度将所述第一通道内的空气保持在从所述空气管道传送的所述经调节的空气的温度偏差1.111开氏度内的温度。

17.根据权利要求14-16中任一项所述的冷却系统，其中，所述喷嘴附接到所述可充胀空气管道的底部部分，使得所述透气性壁围绕所述喷嘴，排放空气流夹带穿过透气性壁的所述经调节的空气。

18.根据权利要求13-16中任一项所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部定位在所述第一和第二计算机行的顶部表面下方15.24厘米和所述第一和第二计算机行的顶部表面上方76.2厘米之间的高度处。

19.用于建筑物中的数据中心的冷却系统，所述冷却系统包括：

建筑物内沿第一计算机行和第二计算机行之间限定的第一通道纵向延伸的可充胀空气管道，第一计算机行位于第一通道和第二通道之间，第二计算机行位于第一通道和第三通道之间，经调节的空气以一种方式经由可充胀空气管道传送到第一通道，所述方式减少第一和第二计算机行上方的环境空气与第一通道中的空气混合，而无第一和第二计算机行上方的用于分隔第一、第二和第三通道的结构屏障，所述可充胀空气管道的底部部分包括透气性壁，所述经调节的空气穿过所述透气性壁朝向所述第一通道；和内部挡板，所述内部挡板沿着所述可充胀空气管道的内部延伸以增加沿着所述可充胀空气管道的一段长度穿过所述透气性壁的所述经调节的空气的均匀分布，其中，所述经调节的空气的均匀分布沿着紧邻所述第一和第二计算机行的面向表面的所述第一通道内的区域的运动空气速度在平行于面向表面的方向中保持在每分钟121.92米，或低于每分钟121.92米。

20.根据权利要求19所述的冷却系统，还包括：喷嘴，所述喷嘴附接到所述可充胀空气管道的底部部分，使得所述透气性壁围绕所述喷嘴，所述喷嘴引导排放空气流从所述可充胀空气管道的内部到所述可充胀空气管道的外部，排放空气流夹带穿过透气性壁的所述经调节的空气。

21.根据权利要求19所述的冷却系统，其中，所述可充胀空气管道的底部定位在所述第一和第二计算机行的顶部表面下方15.24厘米和所述第一和第二计算机行的顶部表面上方

76.2厘米之间的高度处。

22.用于数据中心的冷却系统，其中，所述数据中心包括在建筑物内布置成行的多个计算机，计算机行设置在冷通道和热通道之间，所述计算机行限定在所述冷通道和热通道之间的空气走廊，所述冷却系统包括：可充胀空气管道，其定位在冷通道上方并从计算机行间隔开，使得热通道和冷通道之间的路径在计算机行的顶部上方不受阻碍，可充胀空气管道传送经调节的空气经由透气性壁到冷通道；

挡板，其位于空气管道内以便于沿可充胀空气管道的一段长度通过透气性壁的经调节的空气的均匀分布；和喷嘴，其附接到透气性壁，空气流动通过透气性壁并通过喷嘴以减少沿着从热通道到冷通道的路径的计算机行的顶部上方的空气流动，通过喷嘴的空气流的速度不足以夹带计算机行上方的环境空气。

说明书

用于成行布置的装置的冷却系统

技术领域

[0001] 本专利总体涉及冷却系统，更具体地涉及用于成行布置的装置的冷却系统。

背景技术

[0002] 基于服务器的数据中心(有时称为服务器群或服务器集群)是计算机的大量集合，经常在物理上远程但可在网络上访问的位置处，其为客户端提供扩展的计算能力。扩展的计算能力经常是以数据存储、数据处理、数据库管理、文件管理和网站管理的形式。

[0003] 系统的每个计算机经常包括支持一组计算机部件的基座或壳体。取决于应用，计算机部件可包括诸如一个或多个微处理器、硬盘驱动件、固态存储件装置、路由器和电源之类的项目。更一般地，存在可在操作期间向周围区域散热的许多类型的电子设备和/或其他装置。为了将这些部件保持在安全的操作温度，每个计算机的基座或壳体或其他热量产生装置经常包括冷却风扇或以其他方式与冷却风扇相关联，该冷却风扇迫使环境控制的空气流从计算机或其他装置的正面跨过部件，并通过计算机或其他装置的后端。在某些情况下，正是这种空气流定义了计算机或其他装置的前端和后端。

[0004] 多少有些类似在开放式书架中的书，数据中心处的计算机可以堆叠在机架式机柜中，所述机柜整齐地布置在由通道分开的行中。通道提供对计算机前端和后端的手动获取。计算机的行定向成使得每个单独的通道仅暴露于计算机前端或仅暴露于计算机后端。因此，一行中的计算机的前端面向跨过通道的下一行中的计算机的前端。就在下一通道中，通道相对两侧的计算机后端面向彼此。由于计算机部件加热由计算机内部冷却风扇产生的空气流，计算机前端的通道往往比后侧通道更冷。因此，前侧冷却器通道经常被称为“冷通道”，而后侧通道被称为“热通道”。每个通道仅暴露于计算机前端或仅暴露于计算机后端，从而产生冷通道和热通道的交替布置。可以实施其他类型的电子设备或产生热量的其他装置的类似布置以在操作期间冷却这些装置。

[0005] 数据中心经常不间断地运行并产生大量热量。因此，经常需要建筑物空调系统来防止计算机过热。在发生火灾时，一般惰性气体系统或一些其他类型的火抑制系统自动启动以防止或减少(例如，最小化)损坏。

发明内容

[0006] 本发明在至少一个方面提供了一种冷却系统，包括：

[0007] 可充胀空气管道，定位于限定在两行电子设备之间的冷通道上方，可充胀空气管道沿着冷通道的一段长度延伸，可充胀空气管道是透气性的以将经调节的空气传送到冷通道中，具有风扇的电子设备迫使冷通道内的冷空气通过电子设备到达两行电子设备相反侧上的相邻热通道，可充胀空气管道从电子设备行间隔开使得冷通道在电子设备行的顶部上与相邻热通道无阻碍地流体连通，从可充胀空气管道传送的经调节的空气减少热通道中的热空气与冷通道中的冷空气的混合；和

[0008] 喷嘴，所述喷嘴附接到所述可充胀空气管道的壁，所述喷嘴为所述经调节的空气提供从所述可充胀空气管道的内部朝向所述冷通道的排放路径，所述喷嘴引导排放空气流通过排放路径，围绕喷嘴的壁是透气性的，排放空气流夹带穿过透气性壁的经调节的空气，排放空气流的速度不足以夹带在两行电子设备上方的环境空气。

[0009] 上述冷却系统至少部分地解决了现有技术存在的问题。

附图说明

[0010] 图1是根据本文公开的教导构造的示例性数据中心或服务器群的剖面透视图。

[0011] 图2是图1中所示的示例性数据中心的横截面端视图。

[0012] 图3是类似于图2的横截面端视图，但示出了根据本文公开的教导构造的示例性数据中心的示例性冷却系统，其中，示意性地示出了示例性冷却系统的部分。

[0013] 图4是类似于图3的横截面端视图，但示出了示例性冷却系统的示例性空气管道，其处于放气状态，与图3所示的充胀状态相反。

[0014] 图5是沿图3中线5-5的横截面图。

[0015] 图6是沿图4中线6-6的横截面图。

[0016] 图7是根据本文公开的教导构造的示例性供气管道的横截面端视图。

[0017] 图8是类似于图7的横截面端视图，但示出了处于放气状态的示例性空气管道，与图7中所示的充胀状态相反。

[0018] 图9是类似于图3的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

[0019] 图10是类似于图9的横截面图，但示出了处于放气状态的示例性空气管道，与图9所示的充胀状态相反。

[0020] 图11是类似于图9的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

[0021] 图12是类似于图11的横截面图，但示出了处于放气状态的示例性空气管道，与图11所示的充胀状态相反。

[0022] 图13是类似于图3的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

[0023] 图14是沿图13的线14-14的横截面图。

[0024] 图15是类似于图13的横截面图，但示出了处于放气状态的示例性空气管道，与图13所示的充胀状态相反。

[0025] 图16是类似于图3的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

[0026] 图17是类似于图16的横截面图，但仅示出了单个示例性空气管道。

[0027] 图18是类似于图3的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

[0028] 图19是沿图18的线19-19的横截面图。

[0029] 图20是类似于图19的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

[0030] 图21是类似于图19和图20的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

[0031] 图22是沿图20的线22-22的横截面图。

[0032] 图23是沿图21的线23-23的横截面图。

[0033] 图24是类似于图3的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

[0034] 图25是沿图24的线25-25的横截面图。

[0035] 图26是类似于图24的横截面图，但示出了根据本文公开的教导构造的另一示例性冷却系统。

具体实施方式

[0036] 用于基于服务器的数据中心(或服务器群)的示例性冷却系统包括安装在多行计算机机架上方的透气性可充胀空气管道。在一些示例中，在发生火灾的情况下，空气管道放气并收缩，以便不阻碍灭火气体的流动。在一些示例中，当充胀时，空气管道具有膨胀的形状，其抑制热通道和冷通道之间空气的不利混合。在一些示例中，翼从空气管道侧向延伸，以进一步减少热和冷空气的混合。在一些示例中，一系列可充胀分支管道从供气管道向下延伸，以很好地到达冷通道。在一些示例中，喷嘴和/或内部挡板促进来自供气管道的径向空气排放。

[0037] 图1和图2示出了示例性数据中心10，其包括建筑物12，其包含在多个机柜16中的多个计算机14。术语“计算机”指的是任何数字处理装置，其示例包括服务器、数据存储装置、硬盘驱动件、固态存储件等。术语“机柜”是指用于支撑和/或容纳多个计算机14中的一个或多个的任何结构。机柜的示例包括：支撑和/或容纳至少一个计算机的多个外壳、包含单个计算机的单个外壳、容纳多个计算机的单个外壳、机架、搁架等。在多个计算机由一个或多个机柜容纳或支撑或在一个或多个机柜内的示例中，术语“计算机行”包括相关的机柜(即机架、搁架和/或计算机的其他外壳或支撑件)。因此，在一些示例中，术语“计算机行”和“机柜行”可以互换使用。尽管关于一行或多行计算机描述了本公开的教导，但是本公开的教导可以应用于当被布置成一行或多行时通过强制空气冷却的任何其他类型的电子设备或装置。

[0038] 在所示的示例中，机柜16布置成多行18以形成第一计算机行18a(第一行机柜)和第二计算机行18b(第二行机柜)。多个计算机行18还产生多个冷通道20(例如，第一通道20a)和多个热通道22(例如，第二通道22a和第三通道22b)的交替布置。在一些示例中，可能仅存在单个热通道和单个冷通道。如这里所使用的，术语“通道”是指相邻行的计算机18之间的空间以及与多行18的外行的外侧相邻的空间。因此，在一些示例中，可能仅存在单个计算机行18，其限定在任一侧上的热通道和冷通道，在单个计算机行18的两侧没有邻行。关于通道的术语“热”和“冷”仅表示热通道的平均气温大于冷通道的平均气温。术语“热通道”和“冷通道”并不表明任何通道处于任何特定的绝对温度。至少一个计算机14和/或至少一行机柜16在冷通道20a和一个或多个热通道22a、22b之间限定空气走廊24。空气走廊24内的一个或多个内部风扇25产生空气流26(例如，从冷通道20a(第一通道)到第一热通道22a(第二通道)的第一空气流26a和/或从冷通道20a到第二热通道22b(第三通道)的第二空气流26b)用于冷却计算机14的内部部件。机柜16具有顶部表面28，其位于下方并从建筑物12的天花板表面30间隔开，以在顶部表面28和天花板表面30之间形成间隙32。

[0039] 在所示的示例中，数据中心10还包括火抑制系统34。在一些示例中，火抑制系统34包括灭火流体38(图4)(诸如哈龙、卤代烃、二氧化碳或惰性气体)的一个或多个加压罐36。在发生与火有关的事故(例如，火灾、热、烟雾、手动触发的火灾报警等)的情况下，传感器40通过发送打开阀44的信号42来检测并响应事故，其释放来自罐36的灭火流体38以置换围绕计算机行18的氧气。

[0040] 图3-6示出了示例性冷却系统46的添加，用于在常态操作期间有效地提取由计算机14产生的热量，而不在火灾48期间干扰火抑制系统34(图4)。在该示例中，冷却系统46包括：空气过滤器50、已知的冷却线圈52(例如，水、乙二醇或制冷剂冷却的热交换器)、鼓风机系统54、供气歧管56、至少一个分支空气管道58、至少一个供气管道60、至少一个返回空气调节孔62和返回空气歧管64。术语“鼓风机系统”是指由至少一个马达68提供动力的一个或多个鼓风机66。由于管状壁70(例如，70a和70b)由柔韧材料(例如透气性片材、非透气性片材、非金属片材、涂覆织物、非涂覆织物及其各种组合)制成，因此供气管道60可充胀。术语“柔韧”是指一种材料，该材料可以被折皱并且随后被拉直而不会对材料造成明显的损坏。与空气管道相关的术语“可充胀”意味着管道的内部体积随内部空气压力而膨胀，并且当压力被移除时趋于收缩。

[0041] 在常态操作期间，如图3和图5所示，鼓风机66从返回空气歧管64抽吸空气72，通过过滤器50，并通过冷却线圈52。然后鼓风机66通过供气歧管56，通过分支空气管道58并进入每个供气管道60的轴向端部74排放过滤的冷空气。在所示的示例中，鼓风机66的排放压力使每个供气管道60充胀或完全膨胀。供气管道60处于其膨胀状态中(如图3和图5的示例所示)，产生阻塞，其基本上填充或阻挡顶部表面28和天花板表面30之间的间隙32。在一些示例中，供气管道60横跨整个间隙32，以便当充胀时与顶部表面28和天花板表面30两者接触。阻挡间隙32的供气管道60减少(例如，最小化)冷通道20a和热通道22a之间的冷空气和热空气的混合。

[0042] 在该示例中，每个供气管道60具有面向冷通道20a的透气性侧壁70a和面向热通道22a的基本上不可渗透的相反侧壁70b。侧壁70a通过任何适合的方法制成可渗透的，其示例包括管状壁70a的材料中的孔隙、管状壁70a中的穿孔、和/或具有一个或多个喷嘴76的侧壁
70a(图18和图19)。在仅侧壁70a是透气性的示例中，从鼓风机66排放的空气沿纵向78(图5)流动通过供气管道60，径向向外通过侧壁70a，并向下流入道冷通道20a中。冷空气从冷通道
20a经由空气走廊80(通过计算机14和/或通过机柜16)流动通过计算机14，流入到热通道
22a中，并朝向返回调节孔62向下流动。调节孔62将空气从热通道22a输送入到返回歧管64中，其将空气返回到过滤器50以进行再循环。

[0043] 在一些示例中，在发生火灾48或与火相关事件(例如，火焰、烟雾、热量、手动触发火灾警报等)的情况下，如前所述，传感器40通过发送信号42来响应以启动火抑制系统34，还发送信号82，该信号82使马达68断电，从而使鼓风机66停止。停止鼓风机66使供气管道60减压，这导致供气管道60收缩到其放气状态(如图4和图6所示)。在放气状态下，收缩的供气管道60打开或基本上解锁间隙32，使得处于气态的灭火流体38可以容易地分散在多个计算机行18上、其周围和通过多个计算机行18。

[0044] 在一些示例中，冷却系统46包括用于防止收缩的供气管道60在机柜16和/或计算机14的侧面上过度下垂的装置。在图7和图8中所示的示例中，随着供气管道60放气，内部约束件84(例如，绳子、带、缆索、链条、水平片材、弹性绳、拉杆等)限制侧壁70a和70b的径向向外运动。图7示出了处于其充胀状态中的供气管道60，图8示出了处于其放气状态中的供气管道60。在一些示例中，平行于供气管道60的一对绷紧的内部或外部约束(例如，缆索)沿着侧壁70a和70b的整个长度延伸。在一些示例中，供气管道60搁置在顶部表面28上，使得供气管道的重量由顶部表面28支撑。在一些示例中，供气管道60紧固到顶部表面28以防止供气管道60从机柜16的顶部表面28的边缘滑落。在一些示例中，供气管道60的底部86搁置在篮子(未示出)上而不是直接在机柜16的顶部表面28上，其中，篮子比机柜16的顶部表面28更宽。

[0045] 图9和图10示出了示例性冷却系统88，其具有在第一冷通道20a上方、在计算机行18a和18b之间的纵向安装的供气管道90(即，管道90在平行于通道的方向上伸长)。在一些示例中，供气管道90具有柔韧管状壁92，其使管道90可充胀，因此管道90选择性地具有充胀状态(图9)和放气状态(图10)。在所示的示例中，供气管道90具有透气性的下区段94，用于将冷供应空气传递到冷通道20a中。

[0046] 为了防止或减少冷通道和热通道之间的空气混合，供气管道90具有非透气性的上区段95和从供气管道90朝向相邻计算机行18延伸的至少一个翼96(例如，第一翼96a和第二翼96b)。在所示的示例中，第一翼96a从供气管道90侧向延伸到第一计算机行18a(和/或其相关的机柜16)的第一顶部表面28，并且第二翼96b延伸到第二计算机行18b(和/或其相关联的机柜16)的第二顶部表面28。在一些示例中，翼96基本上在计算机行18的整个长度上纵向延伸，并且由通过使远端边缘98a、98b紧固到计算机行18的机柜16而保持拉紧的柔韧材料片材制成。

[0047] 在一些示例中，供气管道90安装在每个冷通道处，因此当在常态操作期间启动鼓风机66时，第一供应空气流100从第二通道22a(第一热通道)顺序地流动通过返回调节孔62，通过返回空气歧管64，通过过滤器50，通过冷却线圈52，通过鼓风机66，通过供气歧管
56，纵向通过第一供气管道90，并从第一供气管道90向下进入第一通道20a(冷通道)中。此外，在所示的示例中，第二供应空气流102从第三通道22b(第二热通道)顺序地流动通过返回调节孔62，通过返回空气歧管64，通过过滤器50，通过冷却线圈52，通过鼓风机66，通过供气歧管56，纵向通过供气管道90，并从供气管道90向下进入第一通道20a(冷通道)中。第一通道20a中的相对冷的空气将流动通过第一计算机行18a的第一空气流26a供应到第二通道
22a，并进一步将流动通过第二计算机行18b的第二空气流26b供应到第三通道22b。

[0048] 在发生火灾事故的情况下，在一些示例中，传感器40停用鼓风机66，这使得供气管道90收缩到其放气状态(如图10所示)。在放气状态中，收缩的供气管道90打开或解锁间隙32以促进灭火流体38的分散。

[0049] 图11和图12示出了类似于图9和图10的系统88的示例性冷却系统108。然而，对于冷却系统108，供气管道90被升高以将翼96放置在计算机行18上方并从计算机行18间隔开。垂直间隔进一步便于灭火流体38在需要时分散，而减少供气管道90上方(例如，在翼96上方)的热空气被从供气管道90的底部(例如，在翼96下方)分散的冷空气夹带到冷通道中的量。图11示出了处于其充胀状态中的供气管道90，图12示出了处于其放气状态中的供气管道90。在一些示例中，翼96基本上在计算机行18的整个长度上纵向延伸，并且由柔韧材料片材制成。可以通过任何适合的方法支撑供气管道90，以及保持拉紧翼96，诸如通过拉紧的缆索、轨道、支柱和/或其组合。

[0050] 图13-15示出了示例性冷却系统110，其直接在冷通道20中提供更集中的冷供应空气的排放，从而减少(例如，最小化)冷空气与热通道22中的较热空气的混合。在所示的示例中，在每个冷通道20中安装具有多个分支空气管道114的供气管道112。图13和图14示出了至少一个空气管道处于充胀状态中，而图15示出了至少一个空气管道处于放气状态中。供气管道112被升高，其上区段116高于计算机行18的顶部表面28，以为在需要时该区域中的人员提供头顶空隙并促进灭火流体38的分散。

[0051] 为了确保分支空气管道114将冷空气良好地注入冷通道20中，分支空气管道114的最下部远端点118延伸得低于计算机行18的顶部表面28，并且远端点118在计算机行18的某一行长度120内。即，远端点118位于由一计算机行18的端部限定的冷通道20的长度内。分支空气管道114包括由柔韧材料制成的透气性管状壁122，使得在通道中工作的人员可以简单地将分支空气管道推到一边以获得对计算机14的无阻碍获取。

[0052] 在常态操作期间，如图13和图14中的示例所示，主空气流124顺序地从第二通道22a(第一热通道)，通过返回空气调节孔62，通过返回空气歧管64，通过过滤器50，通过冷却线圈52，通过鼓风机66，通过供气歧管126，进入供气管道112，纵向通过供气管道112，从供气管道112向下通过分支空气管道114，并从分支空气管道114向外进入第一通道20a(冷通道)。第一通道20a中的主空气流124供应第一空气流26a通过第一计算机行18a，以及第二空气流26b通过第二计算机行18b。

[0053] 图16和图17示出了示例性冷却系统128，其具有在每计算机行18顶上的空气管道130(例如，空气管道130a和130b)，其中，空气管道130具有纵向内部网132(例如，第一空气管道130a中的第一网132a和第二空气管道130b中的第二网132b)，其将每个空气管道130分隔成供应室134(例如，134a和134b)和返回室136(例如，136a和136b)。空气管道130具有柔韧管状壁138，其可透气性以将空气从热通道22a传递到返回室136中并将空气从供应室134释放到冷通道20a。鼓风机66和内部风扇25驱动空气的运动。为了降低返回室136中的负压导致空气管道的柔韧管状壁收缩的可能性，空气管道130包括将空气管道130保持在膨胀形状中的某种形式的框架140。框架140的示例包括多个刚性环、纵向张紧装置及其组合。

[0054] 在所示的示例中，第一计算机行18a位于第一通道20a(冷通道)和第二通道22a(第一热通道)之间，第二计算机行18b位于第一通道20a(冷通道)和第三通道22b(第二热通道)之间。在该示例中，冷却系统128包括在第一计算机行18a顶上的第一空气管道130a、在第二计算机行18b顶上的第二空气管道130b，将第一空气管道130a分成第一返回室136a和第一供应室134a的第一网132a、将第二空气管道130b分成第二返回室136b和第二供应室134b的第二网132b、鼓风机系统54、用于推动第一空气流26a通过第一计算机行18a的第一风扇25a、和用于推动第二空气流26b通过第二计算机行18b的第二风扇25b。

[0055] 在示例性冷却系统128的常态操作期间，鼓风机系统54将空气从第二通道22a(第一热通道)抽取入第一返回室136a，鼓风机系统54将空气从第一返回室136a经由空气管道142的网络推入第一供应室134a，并且鼓风机系统54将空气从第一供应室134a推入第一通道20a(冷通道)中。类似地，在所示的示例中，鼓风机系统54将空气从第三通道22b(第二热通道)抽取入第二返回室136b，鼓风机系统54将空气从第二返回室136b经由空气管道142推入第二供应室134b，而鼓风机系统54将空气从第二供应室134b推入第一通道20a(冷通道)中。

[0056] 图18和图19示出了示例性可调节或紧固位置喷嘴76，其可用于引导从喷嘴排放的主空气流144。此外，示例性喷嘴76还可用于引导周围空气流146以与主空气流144相同的总体方向流动。在一些示例中，周围空气流146来自在喷嘴76周围的区域中通过柔韧空气管道的透气性侧壁释放的空气。喷嘴76与引导和导向周围空气流的原理可以应用于图3-23中所示的任何空气管道示例。

[0057] 图20-23示出了示例性内部挡板198、200，其可用于减少由于不受限制的空气轴向地急进通过供气管道202、204的动态空气压而可能导致的负面影响。例如，没有挡板198、200，通过管道202、204的透气性侧壁释放的空气可能倾向于沿纵向流动通过管道的空气的轴向纵向方向，而不是沿经常更理想的径向方向(垂直于管道的长度)从管道排出。在所示的示例中，内部挡板198、200中断在相应的供气管道202、204的轴向端部74处进入的空气的轴向或纵向速度。内部挡板198、200可以应用于任何空气管道示例(如图3-23所示)。

[0058] 在图20和图22中所示的示例中，供气管道202包括透气性柔韧外壁206和水平伸长的内部挡板198。在该示例中，内部挡板198是管状的(例如，圆锥形或圆柱形)。在所示的示例中，内部挡板198将供气管道202的内部空间分隔成内部上游室208和外部下游室210。供应空气流212从第二通道22a(热通道)顺序地流动通过冷却系统，纵向通过上游室208，径向向外通过内部挡板198，通过下游室210，径向向外通过供气管道202的透气性柔韧外壁214，并从供气管道202向下进入第一通道20a(冷通道)。然后空气可以穿过一计算机行18a并进入第二通道22a(热通道)。在一些示例中，冷却系统包括返回调节孔62、鼓风机系统54和适合的管道系统以在供气管道202的轴向端部74处将空气返回到上游室208，以重复该回路。

[0059] 在图21和图23所示的示例中，供气管道204包括透气性柔韧外壁216和水平伸长的内部挡板200。在该示例中，内部挡板200经常是平面的。在所示的示例中，内部挡板200将供气管道204的内部空间分隔成内部上游室218和外部下游室220。供应空气流212从第二通道22a(热通道)顺序地流动通过冷却系统，纵向通过上游室218，径向向外通过内部挡板200，通过下游室220，径向向外通过供气管道204的透气性柔韧外壁222，并从供气管道204向下进入第一通道20a(冷通道)。然后空气可以穿过一计算机行18a并进入第二通道22a(热通道)。在一些示例中，冷却系统包括返回调节孔62、鼓风机系统54和适合的管道系统以在轴向端部74处将空气返回到上游室218，以重复该回路。

[0060] 图24和图25示出了示例性冷却系统224，其中，供气管道226安装在第一冷通道20a上方(在计算机行18a、18b之间)。在一些示例中，供气管道226具有柔韧管状壁228，其使管道226可充胀。在所示的示例中，供气管道226具有透气性下区段229，用于将调节的(例如冷的)空气输送到冷通道20a中。在一些示例中，整个柔韧管状壁228可以是透气性的。

[0061] 在所示的示例中，可调节或紧固位置喷嘴230附接到供气管道226的壁228(类似于图18和图19中所示的那些)。在一些示例中，喷嘴230提供排放路径，主空气流232通过该排放路径从供气管道226的内部朝向冷通道20a被引出。在一些示例中，喷嘴230构造成夹带周围空气流234以与主排放空气流232相同的总体方向流动。更具体地，在一些示例中，由来自喷嘴230的主空气流232夹带的周围空气流234对应于穿过供气管道226的管状壁228的透气性部分的空气。即，在一些示例中，喷嘴230定位在空气管道226上，使得围绕喷嘴的壁228是透气性的。在一些示例中，喷嘴230被构造和定位成夹带穿过透气性壁228的经调节的空气，而不会夹带计算机行18上方的更热环境空气236。在一些示例中，由供气管道226传送的大部分空气通过排放路径提供。在其他示例中，由供气管道传送的大部分空气通过壁228的透气性部分提供。

[0062] 在所示的示例中，供气管道226包括水平伸长的内部挡板238。在该示例中，内部挡板238在结构上类似于上面结合图20和图22描述的管状(例如，圆锥形或圆柱形)内部挡板198。即，内部挡板238是透气性的并且用于增加沿着空气管道226穿过透气性外壁228进入冷通道20a的经调节的空气的均匀分布。空气流的均匀分布使得冷通道20a内的温度沿着冷通道20a的长度基本上统一(例如，在离开供气管道226的空气温度的+/-1.111开氏度(+/-2华氏度)内(即，空气流232、234的温度))。

[0063] 此外，在一些示例中，为了增加沿通道20a的长度传送的空气的均匀分布，空气管道226起点和终点超过冷通道20a的起点和终点。即，如图25所示，供气管道226的上游端240位于计算机行18的第一端242的外侧，而供气管道226的下游端244位于计算机行18的第二端246的外侧。在一些示例中，喷嘴230中的一些可以定位在供气管道226的上游和下游端240、244附近，以超出该计算机行18的第一和第二端242、246。

[0064] 如所示的示例中所示，供气管道226从计算机行18间隔开并断开，使得冷通道20a与相邻的热通道22a、22b在计算机行18顶部上方无阻碍地流体连通。即，与图9和图10的示例不同，其示出了将空气管道90连接到计算机行18a、18b的翼96，图24和图25的示例中的空气管道226不连接到计算机行18a、18b。该配置相对于图9降低了冷却系统224的复杂性。此外，在计算机行18的顶部上方的无阻碍的流体路径使得处于气态中的灭火流体38(图4)能够容易地分散在多个计算机行18上、其周围和通过多个计算机行18(无论空气管道226是否被充胀或放气)。

[0065] 利用在计算机行18的顶部上方的无阻碍的流体路径，热通道22a、22b内的热空气可能上升以与计算机行18上方的环境空气236混合，然后与冷通道20a内的冷空气混合。然而，测试表明，当空气管道226的底部248位于计算机行18的顶部表面28上方(距离249小于或等于约76.2厘米(30英寸))时，当如图24和图25所示和所述的那样构造时，可以基本上防止热通道22a、22b内的热空气和/或计算机行18上方的环境空气236与冷却通道20a内的冷的调节空气混合。更具体地，由于内部挡板238基本上均匀地分布沿着通道20的长度的经调节的空气的释放，并且喷嘴230构造成夹带穿过供气管道226的可渗透壁228的经调节的空气，将减少和/或基本上防止环境空气236和经调节的空气的混合，而无计算机行18上方的结构屏障以分隔不同的通道20、22。

[0066] 在一些示例中，减少热通道22和计算机行18上方的热空气(例如，环境空气236)与冷通道20内的冷调节空气的混合取决于随着冷通道20a通过供气管道226接收经调节的空气，与计算机行18相关联的内部风扇25能够充分地将空气从冷通道20a吹到热通道22a、22b。在一些示例中，当冷通道20a内的在平行于计算机行18的面向表面的方向250(例如，在冷通道20a和热通道22a、22b之间的空气走廊24的入口252交叉的方向)上的空气速度保持在与计算机行18的面向表面相邻的区域中的阈值以下时，内部风扇25可以充分地移动空气。更具体地，在一些示例中，在紧邻(例如，在大约2.54厘米(1英寸)内)面对计算机行18的表面上的入口252的区域中，空气的速度保持在约每分钟121.92米(400英尺)或以下。在距入口252约2.54厘米和25.4厘米(1英寸至10英寸)之间的区域中，速度可达到每分钟304.8米(1000英尺)。这可以通过适当地设计喷嘴230、沿着空气管道226的长度建立基本均匀的空气释放(使用内部挡板238)、和控制通过空气管道226的空气和通过透气性壁228排放的空气的总体流动实现的。

[0067] 图26是类似于图24的横截面图，但示出了另一示例冷却系统254，其具有根据本文公开的教导构造的供气管道256。示例性冷却系统254以与如上所述图24的示例相同的原理操作。即，供气管道256的位置和设计使得通过使用内部挡板260来基本上防止环境空气258在计算机行18上方的混合，以均匀地分配由供气管道256和喷嘴262传送的经调节的空气，用于排放夹带通过供气管道256的可渗透壁的周围空气的主空气流。在所示的示例中，内部挡板类似于上面结合图21和图23描述的大致平面的内部挡板200。图26的喷嘴262可以类似于图24和图25的喷嘴230。然而，如所示的示例所示，喷嘴262位于不同的位置中并且以不同的角度引导。图24-26的喷嘴230、262可以沿着相应的空气管道226、256放置在其他位置中，并且取决于将要实施喷嘴230、262的特定环境以适当的角度引导。

[0068] 鉴于图24和图25的空气管道226的底部248可以位于计算机行18的顶部表面28上方的一定距离249处，图26的空气管道226的底部位于计算机行18的顶部表面28的下方。如图26所示，下方的空气管道256与建筑物12的天花板表面(过顶)30间隔开，但通过过顶支撑结构264与其连接。因此，如所示的示例所示，空气管道256任一侧的环境空气258可以在空气管道256的顶部上方流体连通。这不应影响空气管道256基本上防止环境空气258与冷通道20a中的经调节的(例如，冷的)空气混合的能力。特别地，测试表明，当空气管道226的底部248在计算机行18的顶部表面28下方的距离259小于或等于约15.24厘米(6英寸)时，当如上所示和所述构造时，可以基本上防止计算机行18的上方的环境空气258与冷通道20a内的冷的经调节的空气混合。在一些示例中，图24-26的任一空气管道226、256的底部与计算机行18的顶部表面28大致齐平。因此，如本文所公开的，当空气管道226、256的底部处于计算机行18的顶部表面28下方约15.24厘米(6英寸)和上方约76.2厘米(30英寸)之间的高度处时，可以基本上防止计算机行18的上方的环境空气与冷通道20a内的冷空气混合，而无计算机行18的上方的用于分隔不同的通道20、22的结构屏障。当空气管道被构造成在冷通道20a内保持基本均匀的温度(例如，在离开供气管道226、256的空气温度的+/-1.111开氏度(+/-2华氏度)内)，和当通过计算机行18跨过空气走廊24的入口252的空气速度保持小于或等于约121.92米(400英尺)每分钟时，这是有利的。

[0069] 尽管本文已经描述了某些示例性方法、装置和物件，但是本专利的覆盖范围不限于此。相反，该专利涵盖了在字面上或在等同原则下完全落入所附权利要求的范围内的所有方法、装置和物件。