ES2627107T3 - Método para la operación de un centro de datos con medios de refrigeración eficientes - Google Patents

Abstract

Método para la operación de un centro de datos con una eficiencia del servicio de alimentación PUE de como mucho 1,3 que comprende: (i) un edificio para alojamiento de una multiplicidad de bastidores (202), siendo cada bastidor un bastidor abierto que aloja equipos informáticos, (ii) siendo los bastidores (202) un bastidor abierto que aloja equipos informáticos (200) (iii) los bastidores (202) comprenden medios de intercambio de calor (206, 207) que están adaptados para transferir el calor generado por los equipos informáticos a un refrigerante fluido, siendo dichos medios de intercambio de calor un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, estando situados preferentemente en el lado posterior o en un elemento de los bastidores, (iv) al menos un primer circuito de refrigeración (203/204), siendo dicho circuito refrigeración un circuito de refrigeración cerrado, que está adaptado para suministrar a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) un refrigerante fluido y está adaptado adicionalmente para transportar el refrigerante calentado fuera de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) mediante el reflujo del circuito refrigerante, (v) estando conectado dicho primer circuito refrigerante (203/204) a una fuente que proporciona frío, estando localizada dicha fuente fuera del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores, (vi) los equipos informáticos (200) localizados en los bastidores (202) respectivos tienen medios activos, preferentemente ventiladores, para la refrigeración de partes de los equipos informáticos (200), preferentemente la CPU y/o GPU y/o un hardware de almacenamiento, creando dichos medios activos un flujo de aire (205) en el bastidor (202) hacia los medios de intercambio de calor (206, 207) que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, estando situados preferentemente en el lado posterior o en un elemento de los bastidores (202), (vii) no teniendo dichos bastidores (202) ningún otro medio activo, en particular ventiladores, excepto los contenidos dentro de los equipos informáticos anteriormente mencionados (200), para la creación de un flujo de aire (205) en el bastidor (202) hacia los medios de intercambio de calor (206, 207) que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, estando situados preferentemente en el lado posterior o en un elemento de los bastidores (202), (viii) no comprendiendo dicho edificio para alojamiento de la multiplicidad de bastidores (202) ningún otro medio activo, excepto aquellos contenidos dentro de los equipos informáticos (200) anteriormente mencionados, para la creación de un flujo de aire guiado, (ix) al menos una entrada de alimentación eléctrica, (x) al menos un medio para la distribución de la alimentación eléctrica desde la entrada de alimentación a los bastidores individuales, permitiendo fuentes de alimentación redundantes en cada bastidor, comprendiendo las medidas de (a) proporcionar un refrigerante fluido desde la fuente que proporciona frío a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) dentro del primer circuito refrigerante, entrando dicho flujo de entrada de refrigerante fluido en los medios de intercambio de calor (206, 207) a una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, más preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202), (b) controlar el flujo de refrigerante fluido dentro del primer circuito de refrigerante (203, 204) que está adaptado para suministrar a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) para mantener la temperatura del fluido refrigerante que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) (flujo de entrada) a una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, más preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202), (c) transportar el refrigerante fluido calentado que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) (flujo de retorno) a la fuente que proporciona frío, estando localizada dicha fuente fuera del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores, para eliminar el calor del refrigerante fluido calentado a una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, más preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido y que devuelve el refrigerante fluido hacia el al menos un primer circuito refrigerante y (d) el método para la operación del centro de datos no opera ningún acondicionador de aire adicional dado que la función de refrigeración es asumida completamente por las unidades de intercambio de calor de los bastidores.

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DESCRIPCION

Metodo para la operacion de un centro de datos con medios de refrigeracion eficientes

La presente invencion se refiere a un metodo para la operacion de un centro de datos, que esta adaptado para alojar una multiplicidad/pluralidad de bastidores que se disenan para proporcionar espacio de almacenamiento para equipos informaticos. El centro de datos esta equipado con medios de refrigeracion para proporcionar la disipacion del calor que es generado por los equipos informaticos.

En la tecnica anterior, existen varias estructuras de desarrollo de datos para alojamiento de una multiplicidad de bastidores, comprendiendo cada uno de ellos espacio de almacenamiento para equipos informaticos.

Los centros de datos convencionales son normalmente edificios, que comprenden un falso suelo para una infraestructura de ordenadores, que se aloja normalmente en recintos de bastidores de 19 pulgadas. En centros de datos convencionales, la refrigeracion aun se lleva a cabo mediante aire frlo, que se bombea al interior del falso suelo que tiene orificios en las localizaciones apropiadas enfrentadas a los bastidores. En esta forma al aire frlo se suministra a las entradas de aire de los bastidores de ordenadores. Este diseno requiere normalmente el concepto de flujos de aire guiados, alimentacion de aire frlo al interior de los bastidores y elimination del calor de los equipos informaticos.

El documento WO 2010/000440 divulga un estado tlpico de centro de datos de la tecnica convencional de la Figura 1. Este diseno convencional es en alguna forma inconveniente, debido a que los bastidores individuales han de disenarse como bastidores cerrados y el flujo de aire a traves de los bastidores respectivos ha de vigilarse y controlarse para evitar el bombeo de cantidades innecesarias de aire frlo desde el pasillo frlo. Existen varios conceptos, que proporcionan una regulation del flujo de aire dentro del pasillo frlo, de modo que los ventiladores que proporcionan el flujo de aire funcionen con la potencia mas baja posible. El aire caliente generado por los equipos en el interior del bastidor se realimenta a intercambiadores de calor que se localizan en algun otro lado en el edificio del centro de datos. El aire calentado o bien se refrigera de nuevo o bien se usa aire fresco para proporcionar una corriente de aire frlo.

La tecnica anterior, tal como el documento WO 2010/000440, describe el uso de bastidores refrigerados por agua para centros de datos de alta densidad. En la tecnica anterior el calor de los equipos electronicos se transfiere al agua de refrigeracion por medio de intercambiadores de calor, tal como se divulga en el documento WO 2010/000440, que o bien se montan en bastidores o bien en los pasillos. Otra tecnica anterior usa refrigeracion directa de los equipos electronicos instalados en los bastidores con agua.

Junto al estado tlpico de edificios de centro de datos de la tecnica convencional, el documento WO 2010/000440 divulga una nueva arquitectura energeticamente eficiente para centros de datos de ordenadores de multiples plantas que usa medios de refrigeracion llquidos para la disipacion del calor que es generado por los equipos informaticos. El denominado concepto Green-IT realizado por WO 2010/000440 permite la reduction del consumo de energla para refrigeracion. Los centros de datos convencionales requieren frecuentemente hasta el 50 %, e incluso mas, de su consumo de energla para refrigeracion. El novedoso concepto de refrigeracion del documento WO 2010/000440 permite centros de datos que requieran menos del 10 % (PUE parcial < 1,1) de su energla para refrigeracion.

Los centros de datos de ordenadores de planta multiple fijos del documento WO 2010/000440 se convierten en una clase de punto de referencia a seguir por conceptos de Green-IT posteriores como un desarrollo constante hacia un centro de datos energeticamente eficiente.

Sin embargo los centros de datos de ordenadores fijos como se divulga en el documento WO 2010/000440 requieren una demanda constante para dichos datos y por lo tanto se consideran como inversiones a largo plazo. Ademas, los centros de datos moviles se convierten en cada vez mas atractivos, debido a que dichos contenedores de centros de datos moviles pueden instalarse facilmente en la vecindad proxima y contener su propia infraestructura de modo que puedan “enchufarse” en donde un centro de datos de ordenador fijo sea demasiado pequeno y/o solo existan necesidades temporales.

El diseno de los centros de datos, tanto si son moviles como fijos esta sometido a constantes mejoras para optimizar los costes para refrigeracion de los equipos informaticos. Junto al diseno, los metodos para la operacion de dichos centros de datos permiten una mejora adicional para conseguir un consumo de energla optimizado para refrigeracion.

La presente invencion proporciona dicho metodo para la operacion de una unidad de centro de datos fija o movil.

Por lo tanto, la presente invencion se refiere a un metodo para la operacion de un centro de datos que comprende:

(i) un edificio para alojamiento de una multiplicidad de bastidores (202), siendo cada bastidor un bastidor abierto que aloja equipos informaticos,

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(ii) siendo los bastidores (202) un bastidor abierto que aloja equipos informaticos (200)

(iii) los bastidores (202) comprenden medios de intercambio de calor (206, 207) que estan adaptados para transferir el calor generado por los equipos informaticos a un refrigerante fluido, siendo dichos medios de intercambio de calor un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores,

(iv) al menos un primer circuito de refrigeracion (203, 204), siendo dicho circuito refrigeracion un circuito de refrigeracion cerrado, que esta adaptado para suministrar a los medios de intercambio de calor (206, 207) a los bastidores (202) un refrigerante fluido y esta adaptado adicionalmente para transportar el refrigerante calentado fuera de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) a traves del reflujo del circuito refrigerante,

(v) estando conectado dicho primer circuito refrigerante (203, 204) a una fuente que proporciona frlo, estando localizada dicha fuente fuera del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores,

(vi) los equipos informaticos (200) localizados en los bastidores respectivos tienen medios activos, preferentemente ventiladores, para la refrigeracion de partes de los equipos informaticos, preferentemente la CPU y/o GPU y/o hardware de almacenamiento, creando dichos medios activos un flujo de aire (205) en el bastidor hacia los medios de intercambio de calor (206, 207) que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores,

(vii) no teniendo dichos bastidores (202) ningun otro medio activo, en particular ventiladores, excepto los contenidos dentro de los equipos informaticos anteriormente mencionados, para la creacion de un flujo de aire en el bastidor hacia los medios de intercambio de calor que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores,

(viii) no comprendiendo dicho edificio para alojamiento de la multiplicidad de bastidores (202) ningun otro medio activo, excepto aquellos contenidos dentro de los equipos informaticos (200) anteriormente mencionados, para la creacion de un flujo de aire guiado,

(ix) al menos una entrada de alimentacion electrica,

(x) al menos un medio para la distribution de la alimentacion electrica desde la entrada de alimentacion a los bastidores individuales, permitiendo fuentes de alimentacion redundantes en cada bastidor,

comprendiendo las medidas

(a) proporcionar un refrigerante fluido desde la fuente que proporciona frlo a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) dentro del primer circuito refrigerante, entrando dicho flujo de refrigerante fluido en los medios de intercambio de calor (206, 207) teniendo una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, mas preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202),

(b) controlar el flujo de refrigerante fluido dentro del primer circuito de refrigerante (205) que esta adaptado para suministrar a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) para mantener la temperatura del fluido refrigerante que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) (flujo de entrada) teniendo una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, mas preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202),

(c) transportar el refrigerante fluido calentado que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) (flujo de retorno) a la fuente que proporciona frlo, estando localizada dicha fuente fuera del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores, para eliminar el calor del refrigerante fluido calentado a una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, mas preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido y que devuelve el refrigerante fluido hacia el al menos un primer circuito refrigerante.

La presente invention proporciona un metodo para la operation de un centro de datos, evitando la necesidad de guiar el aire de refrigeracion a traves de todos los bastidores para crear el pasillo frlo dentro del centro de datos. El unico medio activo son normalmente ventiladores contenidos dentro de los equipos informaticos anteriormente mencionados que crean un flujo de aire (205) en el bastidor individual hacia los medios de intercambio de calor del bastidor respectivo. Estos medios activos, tales como ventiladores integrados en los equipos informaticos, no superan normalmente el 10 % de la potencia electrica de los equipos informaticos instalados y en operacion.

Mientras aun se use la presente invencion se puede usar medios activos no sustanciales que no contribuyen al flujo de aire (205) en el bastidor, por ejemplo mediante la instalacion de ventiladores distintos a los contenidos dentro de los equipos informaticos anteriormente mencionados. Dicha contribution no sustancial de dichos medios activos no sustanciales adicionales proporciona como mucho el 10 % del flujo de aire (205) generado por los medios activos contenidos dentro de los equipos informaticos anteriormente mencionados.

La presente invencion proporciona un metodo para la operacion de un centro de datos que contiene bastidores que alojan equipos informaticos. Dichos equipos informaticos incluyen todos los equipos electronicos usados en conexion con los equipos informaticos, que generan calor durante el funcionamiento.

La presente invencion proporciona un metodo en el que se opera al menos un circuito de refrigeracion que suministra un refrigerante fluido al interior del centro de datos para refrigeracion. En la presente invencion, la

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temperatura del refrigerante fluido que entra en el centro de datos y la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207) es casi igual, lo que significa que la temperatura del fluido refrigerante que entra en el centro de datos esta como mucho 0,2 K por debajo de la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207).

En una realizacion preferida la presente invencion proporciona un metodo para la operacion de un centro de datos en el que la densidad de potencia de los equipos informaticos en los bastidores es de al menos 5 kW (electricos) por bastidor, mas preferido al menos 8 kW (electricos) por bastidor, mas preferido al menos 10 kW (electricos) por bastidor. El llmite superior para la densidad de potencia por bastidor esta principalmente limitado por el espacio disponible en el interior del bastidor. As! el llmite superior no esta limitado por si mismo y normalmente puede alcanzar hasta 1 kW o 1,5 kW por unidad de altura en el bastidor. Para un bastidor tlpico la densidad de potencia por bastidor es de hasta 42 kW (electricos) para un bastidor de 42 unidades de altura.

El presente metodo evita tambien la necesidad de falsos suelos usados en ese contexto. Ademas, la invencion se dirige a optimizar los requisitos de energla y extra-coste en la disposicion de bastidores de ordenador mas densamente para minimizar la longitud requerida de la red de cables y para mejorar las capacidades de comunicacion del sistema.

El presente metodo para la operacion de un centro de datos permite al centro de datos tener una estructura compacta que comprende capacidades mayores, escalables y una densidad de volumen incrementada. El presente metodo para la operacion de un centro de datos puede usarse para centros de datos dispuestos bidimensionalmente, en los que los bastidores se localizan en un nivel, o para centros de datos dispuestos tridimensionalmente, en los que los bastidores se localizan en mas de un nivel dentro del centro de datos.

El beneficio del presente metodo para la operacion de un centro de datos se incrementa con la densidad de potencia de los equipos informaticos instalados dentro de los bastidores. Dicha densidad de empaquetamiento o almacenamiento incrementada para los equipos informaticos, tal como hardware de ordenador, que proporciona una disipacion de calor que puede superar incluso una tasa de disipacion de calor volumetrica de 1 kW por m3 y mayor, preferentemente 1,5 kW por m3 y mayor, mas preferentemente 2 kW por m3 y mayor, mas preferentemente 3 kW por m3 y mayor, lo que no puede conseguirse usando los sistemas de refrigeracion por aire convencionales que son el estado de la tecnica del sistema actualmente. La tasa de disipacion de calor volumetrica anteriormente mencionada se basa en un centro de datos que tenga una altura de techo de 2,5 m y el area neta usada en el centro de datos. El area neta del centro de datos es el area que esta ocupada por los bastidores que alojan los equipos informaticos, excluyendo cualquier espacio adicional para la infraestructura tecnica de edificacion, tales como transformadores, generadores de potencia, salas de baterlas, sistemas de extincion de incendios, area de almacenamiento y similares. En la realizacion preferida de la invencion un bastidor tiene 120 cm de profundidad y 70 cm de ancho. Los bastidores se montan con una distancia de 120 cm entre filas de bastidores. Por lo tanto en la realizacion preferida de la invencion un bastidor consume 1,7 m2 de espacio de suelo y 4,2 m3 de area neta del centro de datos. Pueden concebirse configuraciones mas proximas, por ejemplo con bastidores de 60 cm de ancho y distancias mas pequenas.

As! el area neta del centro de datos usada en conexion con la presente invencion es la superficie usada para alojar los bastidores de los equipos informaticos. La superficie total del centro de datos menos la superficie usada para infraestructura tecnica (fuente de alimentacion, refrigeracion, UPS, baterlas, generadores, gestion de incendios y otros), para la infraestructura de acceso (zonas no seguras y seguras), superficie de preparacion y almacenamiento para los equipos informaticos as! como salas de control informatica y otras superficies necesarias para la gestion del centro de datos.

Por razones practicas la tasa de disipacion de calor volumetrica en un sistema de refrigeracion por aire convencional no supera, normalmente, los 6 kW por bastidor, lo que corresponde a aproximadamente 2,5 a 3 kW/m2 y aproximadamente de 0,7 a 0,9 kW/m3 usando las suposiciones anteriormente mencionadas.

Todas las necesidades de potencia por bastidor y otras unidades deducidas de las mismas se refieren a la potencia electrica de los equipos informaticos instalados y en operacion en el bastidor respectivo.

Como se ha explicado anteriormente, el beneficio del presente metodo para la operacion de un centro de datos se incrementa con la densidad de potencia de los equipos informaticos instalados y en operacion dentro de los bastidores. En particular, para centros de datos que tengan bastidores con equipos informaticos instalados y en operacion, creando una tasa de disipacion de calor volumetrica que corresponde a al menos aproximadamente 5 kW/m2, preferentemente a al menos aproximadamente 10 kW/m2, mas preferido a al menos aproximadamente 20 kW/m2, usando el area neta anteriormente mencionada de los centros de datos/salas de centros de datos que alojan los bastidores, se proporciona una refrigeracion extremadamente eficiente.

El presente metodo para la operacion de un centro de datos implementa bastidores abiertos con intercambiadores de calor pasivos, siendo dichos medios de intercambio de calor un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, que se construyen de modo que, la mayor parte del aire calentado, en el mejor modo todo el aire

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calentado de los equipos informaticos instalados en el interior de los bastidores, se refrigera de vuelta a la temperatura ambiente fijada. Preferentemente, los intercambiadores de calor se localizan sobre el lado posterior del bastidor. La posicion real de los intercambiadores de calor se determina por la direccion del flujo de aire (205) generado por los medios activos de los equipos informaticos. En una realization preferida de la invention, el angulo de incidencia del flujo de aire generado hacia la superficie del intercambiador de calor es como mucho de 75°, mas preferido como mucho de 60°, mas preferido como mucho de 45°, mas preferido como mucho de 20°, mas preferido entre 0° y 20°.

Ser el diseno del intercambiador de calor pasivo un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, estando preferentemente localizado en el lado posterior de los bastidores, es tambien importante debido a que se producen una contrapresion muy alta hacia el flujo de aire natural, la eficiencia de la refrigeration global se reduce.

Evitar dicha contrapresion en el interior del bastidor tiene muchas ventajas. Primero puede montarse equipo heterogeneo en el interior del bastidor debido a que la baja contrapresion no puede tener un efecto negativo sobre el flujo de aire de otros equipos informaticos. Por ejemplo, un servidor de alta potencia, montado por debajo de un servidor de baja potencia no impulsara su aire de escape caliente de retorno hacia el servidor de baja potencia, siempre que haya poca contrapresion en el interior del bastidor. Una segunda ventaja es que hay pocos requisitos respecto al sellado de las entradas de cables a traves del bastidor. Los cortes o aberturas de cables normales requieren inserciones auto-sellantes, tal como, por ejemplo sellados KoldLok®.

El uso de dichas inserciones auto-sellantes en la presente invencion es posible pero no obligatorio. Debido a la evitacion de la refrigeracion por aire del estado de la tecnica y que no se requieren flujos de aire guiados en el centro de datos; la tasa potencial de fugas de aire caliente es muy limitada en la presente invencion.

La temperatura ambiente del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores corresponde al escape de aire frlo de los intercambiadores de calor pasivos que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores y se conectan por lo tanto a la temperatura del refrigerante fluido. Preferentemente, la temperatura ambiente del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores es de aproximadamente +2 K, mas preferentemente +1 K, mas preferentemente +0,5 K, mas preferida aproximadamente la misma, que la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido del primer circuito refrigerante. El presente metodo al proporcionar una refrigeracion altamente eficiente de los bastidores permite temperaturas ambientes mas altas dado que no hay riesgo de bucles de calor en cualquier lado del centro de datos. La unica area de aire caliente esta en el interior de los bastidores.

La refrigeracion posterior puede realizarse a traves de la fuente de frlo anteriormente mencionada, que incluye pero sin limitarse a, fuentes de agua frla externas, tales como agua subterranea o de superficie, refrigeracion por evaporation que funciona basandose en el principio de la evaporation, incluyendo torres de refrigeracion por evaporation con o sin torres de refrigeracion abiertas, refrigeradores hlbridos, refrigeradores secos y similares, y cualesquiera otras tecnicas de refrigeracion del estado de la tecnica, incluyendo enfriadores de compresion.

La refrigeracion y eficiencia en coste mas alta se consigue mediante el uso de contra-flujo, tiro indirecto, torres de refrigeracion humedas. El principio de refrigeracion de dichas torres de refrigeracion usa el calor de evaporacion del agua mediante la evaporacion de agua. Por ejemplo para enfriar un centro de datos de 1 MW se requieren aproximadamente hasta 1,7 m3 de fluido refrigerante, tal como agua, para evaporacion por hora. La torre de refrigeracion es totalmente pasiva excepto un ventilador, que se acciona normalmente solo si la temperatura de aire exterior supera los 15 °C. La temperatura mas baja posible, usando enfriadores humedos abiertos corresponde a la temperatura de bulbo humedo. Esta se mide psicometricamente mediante la cobertura de un termometro con algodon humedo. El uso de enfriadores de evaporacion asegura que la temperatura de suministro del agua mas frla esta por encima del punto de roclo. Por lo tanto no hay riesgo de condensation en ningun lado en el interior del centro de datos. Los suministros de agua no tienen que estar aislados.

El metodo de operation de la realizacion preferida de la presente invencion usa agua como refrigerante fluido frlo, en el que el refrigerante fluido que entra en el centro de datos para refrigeracion a traves de al menos un circuito de refrigeracion tiene una temperatura casi igual a la temperatura que entra en el medio de intercambio de calor (206, 207). En este contexto, casi igual significa que la temperatura del refrigerante fluido que entra en el centro de datos esta como mucho 0,2 K por debajo de la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207).

En una realizacion preferida, el presente metodo funciona con una temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido del primer circuito de refrigeracion que depende de la densidad de potencia particular instalada y en funcionamiento en los bastidores. Para densidades de potencia de hasta 10 kW (electricos) por bastidor, la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido del primer circuito refrigerante esta como mucho 3 K, preferentemente como mucho 2 K, mas preferido como mucho 1 K, por encima de la temperatura suministrada por la fuente de frlo que entra en el centro de datos y para densidades de potencia de al menos 10 kW (electricos) por bastidor, el flujo de retorno del refrigerante fluido del primer circuito refrigerante esta como mucho 4 K, preferentemente como mucho 3 K, por encima de la temperatura suministrada por la fuente de frlo.

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La diferencia de temperatura anteriormente mencionada entre el flujo de retorno del refrigerante fluido del primer circuito de refrigeracion y el flujo de entrada de refrigerante fluido puede ser tambien mas alta para caudales de refrigerante fluido reducidos. De ese modo, la demanda de potencia requerida de las bombas que funcionan en el circuito de refrigeracion se reduce durante sesiones o perlodos mas frlos de temperaturas exteriores mas frlas, normalmente a temperaturas en el exterior por debajo de 17 °C, en las que el sistema/fuente de refrigeracion posterior de frlo produce/proporciona temperaturas/fluido frlo refrigerante suficiente sin coste extra.

Normalmente los bastidores usados en el presente metodo son recintos comunes de bastidores de 19 pulgadas. En una realizacion preferida, los bastidores son altos lo que ahorra particularmente espacio. Los bastidores se colocan sobre el suelo del edificio y no necesariamente sobre sistemas de falsos suelos. Las bandejas de tuberlas y/o cables se montan por encima de los bastidores. En caso de un falso suelo existente para renovacion de un centro de datos existente dicho falso suelo puede usarse igualmente para conducir las tuberlas. Las puertas del intercambiador de calor pueden conectarse al circuito de refrigeracion desde abajo y desde arriba. En una realizacion preferida adicional al ser dicho centro de datos un centro de datos moviles, los bastidores se conectan al recinto del entorno a traves de medios de absorcion de vibraciones, protegiendo as! los bastidores y cualquier medio asociado/conectado, como los medios de intercambio de calor y tuberlas de refrigeracion, contra vibraciones y sacudidas durante el transporte y montaje.

El termino “abierto” en conexion con los presentes bastidores significa que el frente de los bastidores esta abierto y permite que entre aire ambiente a los equipos informaticos en el interior del bastidor sin resistencia al flujo. Es posible tambien tener una puerta frontal abierta, por ejemplo una puerta de celosla, que permite al aire fluir a traves de ella sin resistencia sustancial al flujo. Dicha puerta de celosla es la realizacion preferida dado que permite la medicion de la temperatura de la entrada de aire. En esta realizacion preferida, se llevan a cabo dos mediciones, normalmente una a una altura de un tercio de la puerta de celosla y la segunda aproximadamente a dos tercios de altura de la puerta de celosla. El concepto de bastidor abierto utilizado en el presente metodo permite la entrada de aire ambiente y la salida de dicho aire que ha capturado el calor generado por los equipos informaticos. En una realizacion preferida, el aire que entra en el bastidor abierto y el aire que sale de los equipos informaticos hacia los medios de intercambio de calor (206, 207) se separan por medios de desacoplamiento en el interior del bastidor, que separan el aire que sale de los equipos informaticos hacia los medios de intercambio de calor (206, 207) del aire que entra en el bastidor abierto para asegurar que no se aspira aire calentado al interior de los equipos informaticos.

Otra ventaja de los medios de intercambio de calor basados en el bastidor es que los bastidores por si mismos no tienen que mantenerse cerrados y que el flujo de aire al interior y fuera de los bastidores ya no ha de ser controlado. Como un beneficio adicional, en el interior del centro de datos, no se requieren acondicionadores de aire adicionales, dado que la funcion de refrigeracion puede llevarse completamente por las unidades de intercambio de calor de los bastidores.

Los bastidores usados en la presente invencion no tienen ningun otro medio activo, en particular ventiladores, para la creacion de un flujo de aire en el bastidor hacia los medios de intercambio de calor que sea un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores. Solo los equipos informaticos localizados en los bastidores respectivos que tienen medios activos, preferentemente ventiladores, para la refrigeracion de partes de los equipos informaticos, preferentemente la CPU y/o GPU y/o hardware para almacenamiento y solo dichos medios activos refrigeran partes de los equipos informaticos creando un flujo de aire en el bastidor hacia los medios de intercambio de calor que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores.

El presente metodo para la operacion de un centro de datos no requiere que el centro de datos tenga un falso suelo y disposiciones o disenos de pasillos frlos.

Los mas preferidos son intercambiadores de calor pasivos que tienen una profundidad de aproximadamente 50 a 120 mm lo que pueden provocar solo una contrapresion de aire muy baja. Por lo tanto el aire caliente que sale de los equipos informaticos en los bastidores puede pasar por el intercambiador de calor totalmente por si mismo.

Como ya se ha mencionado, la densidad de potencia en los ordenadores modernos ha alcanzado 1 kW e incluso mas por unidad de altura instalada en un bastidor. El medio de refrigeracion activo de los equipos informaticos instalados en un bastidor, tal como los ventiladores para refrigeracion de partes de los equipos informaticos, preferentemente la CPU y/o GPU y/o un hardware de almacenamiento, crean los caudales de aire apropiados para eliminar todo el calor de los equipos informaticos. El caudal de aire depende de la diferencia de temperatura AT entre el aire que entra en el bastidor y el aire que sale de los equipos informaticos. Las diferencias de temperatura tlpicas son de AT = 5 a 30 K. Esta diferencia de temperatura requiere una corriente de volumen de aire de 100 a 600 m3/(h*kW), lo que corresponde a al menos 0,5 m/s, preferentemente a al menos 0,8 m/s, en particular a al menos 1,1 m/s.

En el estado de la tecnica de los equipos informaticos se disenan para funcionar con una diferencia de temperatura entre el aire frlo y caliente de aproximadamente 10 K. Por lo tanto, el caudal de aire en el interior de un bastidor de 19 pulgadas de 42 unidades de altura es una funcion lineal de la potencia generada por los equipos electronicos y el promedio de la diferencia de temperatura del aire generada por los equipos. Por ello, operando con la diferencia de

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10 K y teniendo equipos informaticos instalados que corresponden a 20 kW de potencia electrica, es adecuada una corriente volumetrica de aire de 6000 m3/h lo que corresponde a un caudal de aire de 2,1 m/s para dicho bastidor de 19 pulgadas de 42 unidades de altura. Dicho caudal de aire en el presente metodo se crea unicamente por los medios de refrigeracion activos de los equipos informaticos por unidad de altura instalada en un bastidor, tal como los bastidores para la refrigeracion de partes de los equipos informaticos, preferentemente la CPU y/o GPU y/o un hardware de almacenamiento.

El presente metodo para la operacion de un centro de datos permite la transferencia del calor generado por los equipos informaticos instalados en el interior del bastidor al refrigerante fluido sin ningun elemento activo adicional.

En el caso de bastidores que no esten totalmente equipados con equipos informaticos, es beneficioso cerrar grandes ranuras abiertas, por ejemplo que sean mayores de 3 unidades de altura, en el interior del bastidor para evitar que salga aire caliente del bastidor hacia su lado frontal. Las pequenas aberturas para el cableado no presentan un problema debido a la baja presion en el interior del bastidor.

El presente metodo para la operacion de un centro de datos permite preferentemente la refrigeracion eficiente de un centro de datos en el que la densidad de potencia de los equipos informaticos en los bastidores sea de al menos 5 kW (electricos) por bastidor, mas preferido al menos 8 kW (electricos) por bastidor, mas preferido al menos 10 kW (electricos) por bastidor. El llmite superior para la densidad de potencia por bastidor esta limitado principalmente por el espacio de almacenamiento disponible. De ese modo el llmite superior alcanza normalmente 1 kW por unidad de altura del bastidor, llegando normalmente hasta 42 kW (electricos) por bastidor.

Los bastidores usados en la presente invencion tienen normalmente dimensiones de 1,2 m * 0,7 m * 2 m y se disponen preferentemente de adelante a atras para una mayor eficiencia y parte posterior contra parte posterior para una mayor redundancia.

Aunque la mayor parte de los equipos informaticos, tales como servidores, implementan un flujo de aire de delante a atras hay excepciones a esta regla. Por ejemplo la serie de conmutadores Cisco Nexus reciben aire frlo en la parte frontal y el lado derecho del chasis mientras que expulsan aire caliente en el lado izquierdo y lado posterior del sistema. Estos conmutadores requieren tambien bastidores de 1 m de ancho. En la realizacion preferida de la presente invencion dichos requisitos de flujo de aire se adaptan mediante el uso de bastidores de 1 m de ancho, que sellan el frente izquierdo y el lado posterior derecho del bastidor. Se pueden concebir configuraciones similares para los equipos informaticos que usen sus laterales del chasis para la entrada de aire. Las aberturas laterales de los bastidores no tienen que cubrir toda la altura del bastidor, se pueden concebir compartimentos de conmutacion especiales.

Tambien se pueden concebir separaciones de flujo de aire horizontal en la parte posterior del bastidor, por ejemplo para permitir una determinacion muy especlfica de fuentes de humo potencial y para desconectar selectivamente los servidores apropiados.

Se pueden concebir en la realizacion preferida de la invencion muchas gulas de aire pasivas de chapa metalica para guiar el aire frlo o caliente y para separar potencialmente zonas en el interior del bastidor. Dichas gulas de aire son enteramente pasivas y no afectan adversamente a la eficiencia de la refrigeracion del sistema. Deberla tomarse nota de que dichas gulas de aire no se requieren en general en la realizacion preferida de la invencion y se usan meramente para ajustar dispositivos existentes en el interior de los bastidores.

El presente metodo para la operacion de un centro de datos implementa bastidores abiertos con intercambiadores de calor pasivos que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, preferentemente como puertas posteriores, que se construyen de modo que la mayor parte del aire calentado, en el mejor modo todo el aire calentado de los equipos informaticos instalados en el interior del bastidor se refrigera de vuelta a la temperatura ambiente fijada.

Siendo el intercambiador de calor pasivo individual un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, y se localiza preferentemente en la parte posterior del bastidor individual y es capaz de transferir todo el calor generado por los equipos informaticos instalados y en operacion dentro del bastidor al refrigerante fluido.

De acuerdo con una realizacion preferida de la invencion, la capacidad de los intercambiadores de calor viene dada por la naturaleza del refrigerante fluido, el flujo de entrada de refrigerante y la diferencia de temperatura del flujo de entrada de refrigerante y del flujo de salida de refrigerante. En el presente metodo, la capacidad de refrigeracion de la suma de todos los medios de intercambio de calor instalados corresponde al calor generado por los equipos informaticos instalados y en operacion en el centro de datos. Por ello, la presente invencion asegura que no se libera ninguna cantidad o ninguna cantidad sustancial del calor generado por los equipos informaticos al espacio que aloja la multiplicidad de bastidores, al que se hace referencia normalmente como el centro de datos.

La presente invencion permite la operacion de un centro de datos en el que el aire que entra en los bastidores, normalmente desde un lado frontal, y el aire que sale de los bastidores, normalmente en el lado posterior a traves de

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los medios de intercambio de calor, tienen la misma o esencialmente la misma temperatura y sustancialmente todo el calor generado se elimina por el intercambiador de calor y el refrigerante fluido. Preferentemente, la temperatura del aire que entra en los bastidores y la temperatura del aire que sale de los bastidores, normalmente en el lado posterior a traves de los medios de intercambio de calor, difiere en menos de +2 K, mas preferentemente +1 K, mas preferentemente +0,5 K, mas preferido es aproximadamente la misma. As! no se libera ningun calor o sustancialmente ningun calor al espacio/edificacion que aloja los bastidores del centro de datos.

Como resultado, el presente metodo que proporciona una refrigeracion altamente eficiente de los bastidores permite temperaturas ambientes mas altas dado que no hay riesgos de bucles de calor en ningun lado del centro de datos. La unica area de aire caliente es el interior de los bastidores.

La presente invencion permite que los medios de intercambio de calor reciban directamente el aire caliente generado por los equipos informaticos en el interior del bastidor y transforman este aire caliente para volverlo a una temperatura ambiente deseada trasmitiendo simplemente el calor a las tuberlas que transportan al refrigerante fluido. En esta forma, puede evitarse cualquier encaminamiento del aire caliente o creacion de cualquier flujo de aire en el interior del centro de datos. Al permitir esto, puede reducirse al mlnimo la distancia que recorre el aire caliente o calentado. Solo se requiere transportar el aire calentado en el interior del bastidor, en particular desde los equipos informaticos a los medios de intercambio de calor. En esta forma, puede impedirse cualquier flujo de aire turbulento diflcil de controlar. Ademas, la presente invencion no requiere la alta produccion de flujo de aire frlo y los problemas relacionados con cualquier condensacion de humedad que este presente en dicho aire. Por ello, se convierte en superfluo el uso de cualquier deshumidificador de aire.

De acuerdo con otra realization preferida de la invencion, los medios de intercambio de calor no comprenden ningun medio activo, tales como ventiladores, para el guiado del calor/aire caliente desde los equipos informaticos a la superficie de los medios de intercambio de calor o a traves de los medios de intercambio de calor. La corriente relativamente baja y laminar de aire obtenida desde los ventiladores de la CPU y/o GPU en el interior del bastidor particular permiten evitar ventiladores adicionales y evitar cualquier consumo de potencia de ventilation adicional.

El metodo presente para la operation de un centro de datos usa intercambiadores de calor pasivos que tienen una baja contrapresion de aire. La contrapresion de aire generada por el intercambiador de calor depende del caudal de aire. Los intercambiadores de calor usados en conexion con el presente metodo tienen preferentemente una contrapresion del aire de maximo 10 Pa para un caudal de aire correspondiente de hasta 0,5 m/s, mas preferido de como maximo 16 Pa para un caudal de aire correspondiente de hasta 0,8 m/s, mas preferido de maximo 20 Pa para un caudal de aire correspondiente de hasta 1,1 m/s.

Los flujos de aire y contrapresiones de aire anteriormente mencionados funcionan bien con los equipos informaticos instalados en los bastidores, que funcionan normalmente dentro de una diferencia de temperatura entre aire frlo y caliente que es de aproximadamente 10 K.

El presente metodo usa un sistema de refrigerante fluido. Una preocupacion principal de los centros de datos es el potencial de fugas, en particular del agua que se usa como refrigerante fluido. El riesgo de salpicaduras de agua y la cantidad de dano provocado por las salpicaduras corresponde a la presion del sistema de agua. Por lo tanto, un aspecto adicional del presente metodo es usar intercambiadores de calor que tengan una baja calda de presion a traves del intercambiador de calor.

El presente metodo para la operacion de un centro de datos usa intercambiadores de calor pasivos que tengan una baja calda de presion a traves del intercambiador de calor.

La calda de presion a traves del intercambiador de calor depende del flujo de fluido volumetrico del refrigerante fluido. Por lo tanto, en la presente invencion, los intercambiadores de calor pasivos situados en el lado posterior de los bastidores proporcionan preferentemente una calda de presion por debajo de 22 kPa para una corriente en volumen de 3 m3/h de agua, preferentemente por debajo de 54 kPa para 5 m3/h de agua, mas preferentemente por debajo de 200 kPa para 10 m3/h de agua.

Operando con una tasa de bombeo por debajo de 5 m3/h de agua, el presente metodo puede llevarse a cabo por debajo de la presion atmosferica del agua como refrigerante fluido.

El presente metodo para la operacion de un centro de datos requiere el control del flujo de refrigerante fluido dentro del primer circuito de refrigerante (205) que esta adaptado para suministrar los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) para mantener la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) (flujo de entrada) teniendo una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente 1 K a 3 K, mas preferido 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202). Por ello, el caudal de refrigerante fluido, tal como el agua, es preferentemente desde 0,9 m3 por hora y por kilovatio instalado y funcionando para una diferencia de 1 K y de 0,17 m3 por hora y por kilovatio instalado y funcionando para una diferencia de 5 K.

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Una preocupacion restante es el incremento de potencia potencial provocado por los ventiladores de refrigeracion de los servidores debido a la contrapresion del intercambiador de calor. Esto se ensayo mediante la apertura y cierre de la puerta posterior del bastidor y determinando el consumo de potencia total de los ordenadores en el interior del bastidor. Se midieron ambos, el consumo de potencia total de todos los servidores en un bastidor y el suministro de corriente a un ventilador de muestra. No hubo diferencia significativa en el consumo de potencia medido cuando se abrio la puerta posterior, principalmente debido a la baja contrapresion.

Preferentemente, cada bastidor implementa unas unidades de distribucion de potencia autonomas, que suministran alimentacion a todos los componentes electricos en el interior del bastidor y que supervisan el consumo de potencia y propiedades electricas, en particular para altas densidades de potencia, por ejemplo las usadas en aplicaciones cientlficas. Esta funcionalidad se proporciona en un microcontrolador embebido. Mide ademas las temperaturas de entrada de aire y salida y el agua de refrigeracion. Adicionalmente cada bastidor implementa un detector de humos independiente. En caso de una alarma de humos o sobrecalentamiento, los servidores se configuran para desconectar automaticamente. Despues de exceder los umbrales configurados, la PDU cortara finalmente la alimentacion. Dichas medidas de seguridad son importantes por bastidor debido a la alta densidad de potencia y correspondientemente rapida elevacion de temperatura en caso de un fallo en la refrigeracion.

Los medios de intercambio de calor de los bastidores se conectan a un circuito de refrigeracion que suministra refrigerante fluido, preferentemente refrigerante llquido, a cada uno de los medios de intercambio de calor a traves de un sistema de tuberlas.

En una realizacion preferida de la invention, el circuito refrigerante comprende un sistema de tuberlas para eliminar el refrigerante. El uso de un refrigerante llquido tal como agua y otros fluidos refrigerantes adecuados, particularmente con capacidades termicas mayores que el aire, es ventajoso debido a numerosas razones. En primer lugar, la cantidad de calor total que puede transferirse y transportarse es, en comparacion con refrigerantes gaseosos, mucho mayor. En segundo lugar, es posible controlar y supervisar mas facilmente el flujo y la transmision del refrigerante, en comparacion con un flujo turbulento y laminar de un refrigerante gaseoso.

En otra realizacion de la invencion, la presion del refrigerante llquido puede establecerse por debajo de 2 bar, de modo que en caso de una fuga tiene lugar una expulsion de fluido minima y la fuga de llquido fluye a lo largo del circuito refrigerante. En dicha realizacion el circuito de refrigeracion puede tener un hueco/sumidero para recoger dicho liquido de fuga impidiendo que cualquier llquido de fuga se ponga en contacto con el hardware del ordenador. Las tuberias se disponen por detras de la puerta posterior del bastidor, lo que presenta una protection de los equipos informaticos contra salpicaduras de agua debido a la fina estructura granular del intercambiador de calor. En ambos casos puede detectarse cualquier fuga del sistema de tuberias mediante la supervision de la presion en el sistema de tuberias y fijando una alarma que permite asi tomar las medidas apropiadas contra dicha fuga, tal como por ejemplo, detention de las bombas, para reducir adicionalmente la presion y detener el suministro de agua continuada a la fuga.

Adicionalmente no se requiere ningun aislamiento del sistema de tuberias dado que la temperatura ambiente corresponde a la temperatura de retorno del agua frla, que es significativamente mas alta que el punto de roclo.

El centro de datos tiene al menos una fuente que proporciona frlo que se conecta o bien directamente o bien indirectamente al primer circuito de refrigeracion como se ha mencionado anteriormente.

Lo mas normalmente, la fuente que proporciona frlo es al menos una torre de refrigeracion que opera a contra-flujo, tiro indirecto, torre de refrigeracion humeda, en la que se rocla agua desde la parte superior de la columna y se enfrla por evaporation de parte del agua y por lo tanto se recoge hacia abajo. Para evitar la contamination del primer circuito de refrigeracion, su fuente que proporciona frlo puede desacoplarse de la fuente que proporciona frlo por un segundo circuito de refrigeracion. Dicho desacoplamiento se consigue normalmente mediante intercambiadores de calor redundantes que transfieren calor desde el primer circuito de refrigeracion al segundo circuito de refrigeracion.

Por medio de esta implementation cualquier contaminacion del segundo circuito de refrigeracion que esta directamente conectada a la fuente de frlo, que podria contaminarse por particulas de aire, tales como polen, se separa del primer circuito de refrigeracion que va al interior del centro de datos. Pueden colocarse las bombas necesarias para el bombeo del refrigerante fluido en el interior del centro de datos o fuera del centro de datos.

Dependiendo del clima ambiente, en algunas areas geograficas los enfriadores de agua comunes provocan problemas, por ejemplo durante periodos de frio/heladas. En dichos casos se prefiere usar en su lugar las denominadas torres de refrigeracion hibridas. Lo mas normalmente dichos enfriadores hibridos son intercambiadores de calor de placas a traves de los que se hace fluir el refrigerante calentado y se enfria por el aire ambiente. Un ejemplo de un enfriador hibrido se muestra en la patente de Estados Unidos N.° 7864530. Para incrementar la capacidad de refrigeracion en verano, es posible rociar agua a la superficie del intercambiador de calor de placas y usar el enfriamiento por evaporacion de dicha agua. Dado que estas torres de refrigeracion hibridas incluyen un intercambiador de calor no se requieren intercambiadores de calor adicionales. Sin embargo, el

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agua de refrigeracion puede requerir aditivos, tales como glicol para impedir que se congele.

Adicionalmente, la fuente que proporciona frio tiene medios para transportar el refrigerante liquido a la entrada del circuito de refrigeracion. Dichos medios son normalmente tuberias, que son preferentemente flexibles, fabricadas de distintos materiales, tales como acero, acero inoxidable y/o materiales polimeros organicos sinteticos.

En otra realizacion de la presente invencion, el centro de datos se situa en una unidad tal como un contenedor o el centro de datos se construye usando bastidores que se preinstalan en estructuras de soporte, que preferiblemente son estructuras de tamano estandar. Esto permite la preinstalacion/premontaje para centros de datos de edificacion

0 para centros de datos moviles. Preferiblemente dichas estructuras, unidades o contenedores de tamano estandar tienen normalmente un tamano estandar de un contenedor ISO comun que puede transportarse, cargarse y descargase, almacenarse y transportarse eficientemente para largas distancias por barco, ferrocarril, camiones, camiones semi-trailer o aviones. Los mas preferidos son unidades/contenedores de 6,1 m (20 pies), 12,2 m (40 pies), 13,7 m (45 pies), 14,6 m (48 pies) y 16,2 m (53 pies) de largo. El ancho es normalmente de 3,0 m (10 pies) a 2,4 m (8 pies) y la altura es normalmente de 2,9 m (9 pies 6 pulgadas).

El presente metodo para la operacion de un centro de datos proporciona un refrigerante fluido de la fuente que proporciona frio a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) dentro del primer circuito de refrigeracion, teniendo dicho flujo de entrada de refrigerante fluido una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de

1 K a 3 K, mas preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202).

Preferentemente, la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor se ajusta a 0,1 a 0,5 K por kilovatio instalado y en operacion por bastidor que no supere 10 kW por bastidor, por debajo de la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202).

Preferentemente, la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor se ajusta a 0,1 a 0,2 K por kilovatio instalado y en operacion por bastidor que este entre 10 kW y 25 kW por bastidor, por debajo de la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202).

Preferentemente, la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor se ajusta a 0,1 a 0,125 K por kilovatio instalado y en operacion por bastidor por encima de 25 kW por bastidor, por debajo de la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202).

El presente metodo para la operacion de un centro de datos permite una refrigeracion eficiente de un centro de datos. Por ejemplo, la temperatura mas fria que puede conseguirse con el estado de la tecnica de la tecnologia de refrigeracion posterior usando refrigeracion por evaporacion es la temperatura del bulbo humedo, que en Europa dificilmente alcanza 22 °C. Las temperaturas de bulbo humedo apropiadas estan disponibles en los servicios de meteorologia local. Normalmente el suministro de refrigerante fluido, en particular el agua fria, esta aproximadamente 2 K mas caliente que la temperatura de bulbo humedo, que es el limite teorico. En la realizacion preferida de la invencion el intercambiador de calor anade otros 2 K entre el secundario y el primer circuito. Sin embargo, deberia tomarse nota de que esta diferencia de temperatura es funcion del tamano del intercambiador de calor y puede optimizarse en coste. Por ejemplo, con una diferencia de temperatura de +1 K en el primer circuito de refrigeracion (diferencia entre la salida y la entrada del intercambiador de calor), lo que corresponderia por ejemplo a 9 m3/h del agua como refrigerante fluido y 10 kW de potencia electrica de los equipos informaticos instalados y en operacion dentro de los bastidores, el retorno de refrigerante fluido mas bajo, en particular agua fria, del sistema de refrigeracion esta 5 K por encima de la temperatura de bulbo humedo. Permitiendo otros +1 K de diferencia a la temperatura ambiente debido a la radiacion de los bastidores calientes, el aire caliente que sale de la temperatura ambiente esta 6 K mas calido que la temperatura de bulbo humedo. Este limite puede incluso reducirse incrementando la tasa de bombeo, pero con el precio de un requerimiento de potencia mas alto para las bombas. Sin embargo, teniendo en cuenta que por ejemplo en Alemania la temperatura de bulbo humedo supero los 20 °C durante los anos 2007 a 2011 durante aproximadamente 140 horas de promedio. Por lo tanto, solo una pequena fraccion del tiempo las bombas tendran que funcionar con alta tasa de bombeo y por lo tanto solo generaran una pequena adicion al presupuesto de potencia global. Durante las temperaturas exteriores frias el sistema de refrigeracion se estrangula para mantener la temperatura ambiente por encima de 20 °C.

Deberia tomarse nota de que basicamente todos los sistemas de ordenadores comerciales y componentes de red estan clasificados para funcionar hasta 35 °C de modo casi constante de acuerdo con ASHRAE TC 9.9 (2011) y ETSI EN 300 019-1-3; V2.3.2. (2009-07). Muchos vendedores han anunciado incrementar incluso esta cifra hacia temperaturas mas altas debido a que los sistemas de refrigeracion mejoran en eficiencia con temperaturas ambientes mayores.

Si el retorno de refrigerante fluido, en particular agua fria, alcanza 30 °C puede usarse para calentar edificios si

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incluyen calentamiento por suelo o paredes sin ninguna bomba de calor. La unica potencia adicional requerida es la bomba para mover el agua a traves de los colectores de calentamiento dentro del edificio y para impulsarla potencialmente hacia arriba a los pisos mas altos. En verano el suelo radiante puede conectarse al suministro de agua frla y usarse por lo tanto para una refrigeracion muy eficiente del edificio, con, sin embargo, requerimientos de refrigeracion adicional para las torres de refrigeracion.

Lo mas normalmente, la mayor parte o incluso todos los bastidores se conectan individualmente al circuito de refrigeracion, que proporciona un instrumento eficiente para eliminar y descargar el calor del hardware de ordenador.

El acoplamiento de cada bastidor a ser refrigerado al circuito de refrigeracion individualmente con el circuito de refrigeracion en conexion con intercambiadores de calor especlficos del bastidor adecuados para eliminar todo el calor generado por el hardware de ordenador, proporciona la ventaja adicional de que es posible controlar y supervisar la potencia de refrigeracion y el intercambio de calor individual y separadamente para cada bastidor individual dentro de la estructura del centro de datos. La refrigeracion del aire caliente exclusivamente dentro del bastidor hace posible instalar cualesquiera densidades de empaquetado del bastidor sin requerir un diseno del flujo de aire, tal como pasillos frlos o pasillos calientes.

La presente invencion actual permite el uso de la denominada arquitectura de bastidor abierto que asegura que los bastidores no necesitan ya estar sellados hermeticamente. Dicha estructura de bastidor abierto permite adicionalmente un acceso mas facil a los equipos informaticos, en particular al hardware de ordenador, en el interior del bastidor, debido a cualquier problema o a que se necesite mantenimiento. Debido a la baja presion del flujo de aire en el lado posterior de los equipos informaticos las aberturas normales para cableado pueden cerrarse facilmente.

Otro aspecto preferido de la presente invencion es que al menos uno o todos los bastidores comprenden medios de control. En esta forma, todo el sistema puede reaccionar adaptativamente, localmente a fallos del sistema local y puede iniciar automaticamente las respectivas provisiones para compensar el fallo.

De acuerdo con otra realizacion, los medios de control comprenden adicionalmente sensores de temperatura, detectores de fugas para las tuberlas y/o detectores de humo, en la que dichos detectores se acoplan a un sistema de alarma de emergencia, que esta adaptado para desconectar selectivamente el hardware, bastidor y/o la parte relevante de la unidad de tuberlas de refrigeracion.

El sistema de emergencia puede disenarse y disponerse en cualquiera de dichos bastidores individual y separadamente de un sistema de emergencia de bastidores vecinos o adyacentes. Los detectores de humo y fugas pueden instalarse por separado e independientemente entre si para desconectar individualmente equipos informaticos ardiendo o produciendo humo y son capaces de mantener todas las otras operaciones del centro de datos. Alternativamente, puede ser tambien imaginable usar una combinacion de detectores individuales y/o usar un detector multifuncional.

De acuerdo con una realizacion adicional, los bastidores comprenden adicionalmente medios de planificacion de la alimentacion, que estan adaptados para mantener un transitorio global de la corriente electrica por debajo de un umbral predefinido. Esta realizacion se adapta para impedir que todo el centro de datos extraiga una cantidad de energla que no pueda proporcionarse mediante una fuente de alimentacion externa. Por lo tanto, los medios de planificacion de la alimentacion estan adaptados para regular que cada bastidor o un par/grupo de bastidores extraiga alimentacion de una fuente de alimentacion de corriente o tension de acuerdo con una hoja de tiempos dada.

Por ejemplo, un primer bastidor puede encenderse despues de un tiempo de retardo dado en comparacion con cualquier otro bastidor del centro de datos. En esta forma, el consumo de picos de alimentacion de todo el centro de datos puede mantenerse por debajo de un umbral predefinido, asegurando as! que la fuente de alimentacion externa no se averla. Los medios de planificacion de la alimentacion pueden implementarse tambien como un algoritmo especlfico que asigna un retardo de tiempo predefinido individual, por ello diferente, a cualquiera de los bastidores del edificio del centro de datos.

Alternativamente, tambien se puede concebir que se controle la conexion de alimentacion de los diversos bastidores por medio de una arquitectura centralizada. Sin embargo, tambien un sistema de emergencia interconectado esta en el alcance de la presente invencion, mediante el que se conecta electricamente a un sistema de emergencia central una multiplicidad de detectores de fugas y/o humos, que pueden iniciar automaticamente las provisiones respectivas para contrarrestar un fallo del sistema.

De acuerdo con otra realizacion preferida el centro de datos comprende adicionalmente al menos un circuito de refrigeracion adicional, por ejemplo un primer circuito de refrigeracion redundante, que comprende la misma estructura principal que el primer circuito de refrigeracion, asumiendo la tarea de la primera estructura de refrigeracion en caso de cualquier fuga u otro problema. Preferentemente, el circuito de refrigeracion, incluyendo el primer circuito de refrigeracion, tiene al menos dos entradas de refrigerante fluido que permite la operacion tambien

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en caso de cualquier fuga, parada parcial.

De acuerdo con otra realizacion preferida mas, todas las bombas en el centro de datos tienen una bomba de reserva redundante, que puede activarse en caso de fallo de la bomba principal. Valvulas de corte apropiadas permiten la sustitucion de una bomba averiada mientras el sistema esta en operacion.

El presente metodo permite la operacion del centro de datos con temperatura ambiente relativamente alta, por ejemplo de hasta 30 °C.

La realizacion preferida de la invencion implementa una redundancia adicional si los bastidores se montan espalda con espalda. En caso de que se mezcle aire frlo de las dos filas de bastidores en el pasillo entre los bastidores. Las dos filas de bastidores pueden hacerse facilmente independientes mediante el uso de tuberlas y bombas independientes. En caso de que una fila entera de bastidores falle durante una fuga catastrofica o un fallo de todas las bombas redundantes, el aire que sale de los bastidores conectado al sistema de refrigeracion que falla elevara lentamente su temperatura hasta que se alcance la temperatura del aire de salida de los servidores, que es normalmente 10 K mas alta que la temperatura ambiente. Para un bastidor con un consumo de potencia de 10 kW la elevacion de temperatura es de aproximadamente 3 K por hora. El aire caliente que sale de la fila de bastidores con el sistema de refrigeracion fallando se mezcla con el aire de la fila de bastidores opuesta. Por lo tanto la temperatura del aire en el interior del pasillo es como promedio solamente 5 K mas caliente que la temperatura ambiente. Esta elevacion de temperatura puede compensarse mediante la disminucion del suministro de agua frla a la fila de bastidores con el sistema de refrigeracion en funcionamiento.

La eficiencia del servicio de alimentacion (PUE) usada en conexion con la presente invencion se define en “Data Center Efficiency Metrics - PUE™, Partial PUE, ERE, DCcE” (2011) por Dan Azevedo, Jud Cooley, Michael Patterson y Mark Blackburn publicado en
www.thegreengrid.org. La contribucion mas larga de lejos a la sobrecarga de la alimentacion de un centro de datos es la refrigeracion. Las contribuciones adicionales son transformaciones electricas y distribuciones, generation de alimentacion de reserva, tales como sistemas de reserva de baterlas, acondicionamiento de aire y similares. La invencion presentada permite la reduction de la sobrecarga de refrigeracion a un mlnimo. El presente metodo permite la operacion del centro de datos con una eficiencia del servicio de alimentacion (PUE) de como mucho 1,3, preferentemente como mucho 1,2, mas preferido como mucho 1,15, en particular como mucho 1,1.

En lo que sigue, se describira en detalle la invencion haciendo referencia a los dibujos en los que:

La Figura 1 ilustra esquematicamente un centro de datos en operacion de acuerdo con el presente metodo.

En la realizacion ilustrada de la figura 1, cualquiera de los bastidores (202) comprende una unidad de intercambio de calor (206), que esta equipada con un intercambiador de calor (207). Los medios activos, tales como el ventilador de refrigeracion de la CPU, de los equipos informaticos (200) facilitan un flujo de aire (205) en el interior del bastidor (202) hacia la unidad de intercambio de calor (206). Las unidades de intercambio de calor (206) estan todas ellas acopladas a unas tuberlas (203/204) que transportan un refrigerante llquido, por ejemplo agua, a cualquiera de los bastidores (202).

El refrigerante suministrado por medio de una tuberla (203/204) es beneficioso porque los diversos bastidores (202) son totalmente pasivos y ya no tienen que disenarse como bastidores cerrados. Mas aun, la disipacion de calor al exterior de los diversos bastidores (202) puede reducirse efectivamente a un mlnimo o incluso evitarse completamente. Por ello, ya no es necesario controlar la corriente de aire global en el interior de la estructura del edificio. En esta forma puede eliminarse de modo efectivo la generacion de puntos calientes que podrla deberse a un flujo de aire de alguna forma incontrolado en el exterior de los bastidores (202).

Adicionalmente, la production del flujo de aire de la estructura del edificio del centro de datos ya no tiene que controlarse activamente, dado que la temperatura ambiente alrededor de los bastidores (202) se mantiene en un nivel relativamente frlo en comparacion con la temperatura en el interior de los bastidores (202).

Para implementar la tolerancia a fallos sobre la infraestructura de refrigeracion, los bastidores (202) pueden operarse de una forma uniforme/antigua, en la que cada dos bastidores se conectan a las mismas tuberlas, concretamente o bien al primer o bien al segundo primer circuito de refrigeracion redundante. En esta forma, pueden mantenerse dos primeros circuitos de refrigeracion redundantes que proporcionan una capacidad refrigeracion residual.

En caso de fallo, por ejemplo debido a una fuga en las tuberlas (203/204), un bastidor particular puede desacoplarse selectivamente del sistema de tuberlas (203/204).

Dado que no hay un requisito para guiar cualquier aire a traves de la estructura del centro de datos, tal como el espacio que aloja a la multiplicidad de bastidores, los equipos informaticos (200) que contienen los bastidores (202) pueden colocarse en cualquier disposition arbitraria. Un centro de datos dentro del significado de la presente invencion contiene mas de un bastidor (202).

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La elevacion de la temperatura ambiente en el centro de datos eleva por lo tanto la temperatura del refrigerante fluido, en particular del agua de refrigeracion, lo que directamente incrementa la eficiencia de refrigeracion del refrigerante fluido calentado, en particular el agua de refrigeracion calentada.

Lista de referencias de los numeros de referencia:

200 equipos informaticos

201 suelo de rejilla

202 bastidor

203/204 sistema de tuberlas para el primer circuito de refrigeracion

205 flujo de aire en el interior del bastidor, unicamente creado por medios activos contenidos en los equipos informaticos

206 unidad de intercambio de calor

207 intercambiador de calor

Ejemplo 1

Un centro de datos, que aloja un ordenador de alto rendimiento que consume 500 kW de potencia y que se instala en 34 bastidores cada uno de 19 pulgadas y que tiene 42 unidades de altura. Los bastidores tienen una profundidad de 1,2 m y 70 cm de ancho. El espacio del suelo del bastidor requiere menos de 100 m2 de area neta.

La infraestructura de refrigeracion consiste principalmente en dos circuitos de refrigeracion, conectados mediante un intercambiador de calor. El primer circuito de refrigeracion transfiere el calor generado en los bastidores de 19 pulgadas del centro de datos a un intercambiador de calor, que es refrigerado a su vez por el circuito secundario. El circuito de refrigeracion secundario usa dos torres de refrigeracion humedas a contra flujo, de tiro indirecto de 313 kW, en donde el agua de reemplazo es tomada de un rlo vecino. Toda la infraestructura de refrigeracion se monta en el interior de un contenedor de 6,1 m (20 pies) con dos torres de refrigeracion montadas sobre el techo. Dichas torres pueden mantenerse y limpiarse de una en una mientras el sistema de refrigeracion permanece activo pero a potencia reducida. Deberla observarse que este esquema requiere un mlnimo de potencia del ordenador de 50 kW para evitar la congelation de los sistemas de refrigeracion durante el invierno. Se instala una infraestructura de drenaje del agua de emergencia.

Todo el sistema de refrigeracion implementa tres consumidores electricos: la bomba secundaria (6 kW), la bomba del primer circuito de refrigeracion (28 kW) y un ventilador en cada torre de refrigeracion (4,5 kW cada uno). Mientras que la potencia del ventilador puede controlarse, cuando los ventiladores no se requieren en una temperatura exterior por debajo de 15 °C, las dos bombas de agua se configuran para funcionar con una corriente de volumen constante, fijo de 150 m3/h en el secundario y 220 m7h en el primer circuito de refrigeracion. El caudal de agua en el primer circuito de refrigeracion es suficiente para enfriar una potencia de 900 kW, mientras que el circuito secundario soporta hasta dos veces 313 kW hasta el momento. Es posible una actualization del sistema a una potencia total de 900 kW mediante la adicion de una torre de refrigeracion adicional a la infraestructura existente. Con la suposicion de una utilization tlpica del 35 % para los ventiladores de la torre de refrigeracion y una potencia HPC maxima de 500 kW, se tiene como resultado una sobrecarga de refrigeracion promedio del 7,4 % o PUE = 1,074. En caso de un sistema de refrigeracion totalmente utilizado con una carga de potencia de 900 kW, la sobrecarga de refrigeracion serla del 4,9 % o PUE = 1,049. Se pueden concebir optimizaciones adicionales en particular en el caso de la bomba secundaria. En caso de esta implementation la bomba tiene que impulsar la corriente de volumen a una distancia mayor de 120 m debido a que el contenedor de refrigeracion podrla no colocarse proximo a la sala del centro de datos.

Ejemplo 2

Un contenedor de centro de datos movil que tiene 3 m de ancho, 2,9 m de alto y 12,2 m de longitud esta equipado con 13 bastidores de 19 pulgadas, teniendo cada uno equipos informaticos que funcionan a 35 kW. La potencia total de 455 kW se refrigera por un enfriador hlbrido. La bomba de agua requiere 10 kW y el enfriador hlbrido requiere 6 kW adicionales, lo que da como resultado en una eficiencia del servicio de alimentation de PUE = 1,035.

Claims (14)

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   REIVINDICACIONES

   1. Metodo para la operation de un centro de datos con una eficiencia del servicio de alimentation PUE de como mucho 1,3 que comprende:

   (i) un edificio para alojamiento de una multiplicidad de bastidores (202), siendo cada bastidor un bastidor abierto que aloja equipos informaticos,

   (ii) siendo los bastidores (202) un bastidor abierto que aloja equipos informaticos (200)

   (iii) los bastidores (202) comprenden medios de intercambio de calor (206, 207) que estan adaptados para transferir el calor generado por los equipos informaticos a un refrigerante fluido, siendo dichos medios de intercambio de calor un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, estando situados preferentemente en el lado posterior o en un elemento de los bastidores,

   (iv) al menos un primer circuito de refrigeration (203/204), siendo dicho circuito refrigeration un circuito de refrigeration cerrado, que esta adaptado para suministrar a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) un refrigerante fluido y esta adaptado adicionalmente para transportar el refrigerante calentado fuera de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) mediante el reflujo del circuito refrigerante,

   (v) estando conectado dicho primer circuito refrigerante (203/204) a una fuente que proporciona frlo, estando localizada dicha fuente fuera del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores,

   (vi) los equipos informaticos (200) localizados en los bastidores (202) respectivos tienen medios activos, preferentemente ventiladores, para la refrigeracion de partes de los equipos informaticos (200), preferentemente la CPU y/o GPU y/o un hardware de almacenamiento, creando dichos medios activos un flujo de aire (205) en el bastidor (202) hacia los medios de intercambio de calor (206, 207) que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, estando situados preferentemente en el lado posterior o en un elemento de los bastidores (202),

   (vii) no teniendo dichos bastidores (202) ningun otro medio activo, en particular ventiladores, excepto los contenidos dentro de los equipos informaticos anteriormente mencionados (200), para la creation de un flujo de aire (205) en el bastidor (202) hacia los medios de intercambio de calor (206, 207) que son un elemento de los bastidores o un elemento fijado a los bastidores, estando situados preferentemente en el lado posterior o en un elemento de los bastidores (202),

   (viii) no comprendiendo dicho edificio para alojamiento de la multiplicidad de bastidores (202) ningun otro medio activo, excepto aquellos contenidos dentro de los equipos informaticos (200) anteriormente mencionados, para la creacion de un flujo de aire guiado,

   (ix) al menos una entrada de alimentacion electrica,

   (x) al menos un medio para la distribution de la alimentacion electrica desde la entrada de alimentacion a los bastidores individuales, permitiendo fuentes de alimentacion redundantes en cada bastidor,

   comprendiendo las medidas de

   (a) proporcionar un refrigerante fluido desde la fuente que proporciona frlo a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) dentro del primer circuito refrigerante, entrando dicho flujo de entrada de refrigerante fluido en los medios de intercambio de calor (206, 207) a una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, mas preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202),

   (b) controlar el flujo de refrigerante fluido dentro del primer circuito de refrigerante (203, 204) que esta adaptado para suministrar a los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) para mantener la temperatura del fluido refrigerante que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) (flujo de entrada) a una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, mas preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202),

   (c) transportar el refrigerante fluido calentado que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) (flujo de retorno) a la fuente que proporciona frlo, estando localizada dicha fuente fuera del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores, para eliminar el calor del refrigerante fluido calentado a una temperatura de 1 K a 5 K, preferentemente de 1 K a 3 K, mas preferido de 1 K a 2 K, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido y que devuelve el refrigerante fluido hacia el al menos un primer circuito refrigerante y

   (d) el metodo para la operacion del centro de datos no opera ningun acondicionador de aire adicional dado que la funcion de refrigeracion es asumida completamente por las unidades de intercambio de calor de los bastidores.
2. 2. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la densidad de potencia de los equipos informaticos en los bastidores es de al menos 5 kW (electricos) por bastidor, mas preferido al menos 8 kW (electricos) por bastidor, mas preferido al menos 10 kW (electricos) por bastidor. 3
3. 3. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que los bastidores (202) estan dispuestos como centros de datos dispuestos bidimensionalmente, en el que los bastidores se encuentran en un nivel, o como centros de datos dispuestos tridimensionalmente, en el que los bastidores (202) se encuentran en mas de un nivel dentro del centro

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4. 4. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la densidad de potencia de los equipos informaticos (200) instalados y en operacion dentro de los bastidores (202) crea una tasa de disipacion de calor volumetrica que corresponde a al menos 5 kW/m2 preferentemente a al menos aproximadamente 10 kW/m2, mas preferido a al menos aproximadamente 20 kW/m2.
5. 5. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la temperatura ambiente del espacio que aloja la multiplicidad de bastidores (202) es aproximadamente +2 K, preferentemente +1 K, mas preferentemente +0,5 K, el mas preferido aproximadamente la misma, que la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido del primer circuito de refrigeracion.
6. 6. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la fuente de frlo proporciona la refrigeracion posterior a traves de (i) fuentes de agua frla externas, preferentemente agua subterranea o de superficie, (ii) refrigeracion por evaporacion que funciona basandose en el principio de la evaporacion, incluyendo torres de refrigeracion por evaporacion con o sin torres de refrigeracion abiertas, (iii) enfriadores hlbridos o (iv) enfriadores secos.
7. 7. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el refrigerante fluido que entra en el centro de datos para refrigeracion a traves de al menos un circuito de refrigeracion tiene una temperatura como mucho 0,2 K por debajo de la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207).
8. 8. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido del primer circuito de refrigeracion esta como mucho 3 K, preferentemente como mucho 2 K, mas preferido como mucho 1 K, por encima de la temperatura suministrada por la fuente de frlo que entra en el centro de datos para densidades de potencia de hasta 10 kW (electricos) por bastidor o en el que la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido del primer circuito refrigerante esta como mucho 4 K, preferentemente como mucho 3 K, por encima de la temperatura suministrada por la fuente de frlo que entra en el centro de datos para densidades de potencia totales de al menos 10 kW (electricos) por bastidor.
9. 9. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el metodo para el funcionamiento del centro de datos no tiene ningun otro medio activo, en particular ventiladores, para la creacion de un flujo de aire (205) en el bastidor hacia los medios de intercambio de calor excepto dichos medios activos que estan presentes en los equipos informaticos situados en el bastidor.
10. 10. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que los medios activos, en particular ventiladores, que estan presentes en los equipos informaticos (200) crean un flujo de aire (205) en el bastidor hacia los medios de intercambio de calor, lo que corresponde a una corriente de volumen de aire de 100 a 600 m3/(h*kW), lo que corresponde a al menos 0,5 m/s, preferentemente de al menos 0,8 m/s, en particular de al menos 1,1 m/s.
11. 11. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que los medios activos, en particular ventiladores, que estan presentes en los equipos informaticos (200) crean un flujo de aire (205) en el bastidor hacia los medios de intercambio de calor, lo que crea una contrapresion en el intercambiador de calor que corresponde al maximo de 10 Pa por caudal de aire correspondiente de hasta 0,5 m/s, preferentemente al maximo de 16 Pa para caudal de aire correspondiente de hasta 0,8 m/s, mas preferido al maximo de 20 Pa para caudal de aire correspondiente de hasta 1,1 m/s.
12. 12. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la calda de presion a traves del intercambiador de calor se fija por debajo de 22 kPa para una corriente de volumen de 3 m3/h del refrigerante fluido, preferentemente agua, preferentemente por debajo de 54 kPa para 5 m3/h del refrigerante fluido, preferentemente agua, mas preferido por debajo de 200 kPa para 10 m3/h del refrigerante fluido, preferentemente agua.
13. 13. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el caudal para el refrigerante fluido, preferentemente agua, se establece desde 0,9 m3 por hora y por kilovatio instalado y en funcionamiento para una diferencia de 1 K y a 0,17 m3 por hora y por kilovatio instalado y en funcionamiento para una diferencia de 5 K.
14. 14. El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207) se ajusta a 0,1 a 0,5 K por kilovatio instalado y en funcionamiento por bastidor no superando 10 kW por bastidor, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202) o en donde la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207) se ajusta a 0,1 a 0,2 K por kilovatio instalado y en operacion por bastidor que llegue a entre 10 kW y 25 kW por bastidor, por debajo de la temperatura del flujo de retorno del refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202), o en donde la temperatura del refrigerante fluido que entra en los medios de intercambio de calor (206, 207) se ajusta a 0,1 a 0,125 K por kilovatio instalado y en funcionamiento por bastidor que llegue por encima de 25 kW por bastidor, por debajo de la temperatura del flujo de retorno de refrigerante fluido que sale de los medios de intercambio de calor (206, 207) de los bastidores (202).