ES2910703T3 - Sistema y método de enfriamiento por fluido para equipos electrónicos - Google Patents

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Abstract

Un acondicionador (1) de fluidos para usar en un tanque (110), estando abierto el tanque en la parte superior del mismo, el tanque que contiene ordenadores (130) u otros dispositivos electrónicos sumergidos en fluido (F) en el tanque, estando el acondicionador de fluidos completamente sumergido en el fluido en el tanque y que comprende una carcasa (10) que tiene al menos una cámara (34/36/38), una entrada (12) y una salida (14) de la carcasa para que el fluido de inmersión entre y salga del acondicionador de fluidos, un intercambiador (18) de calor ubicado en la cámara (38) de la carcasa, teniendo el intercambiador de calor una entrada para que el medio de enfriamiento entre en el intercambiador de calor y una salida para que el medio de enfriamiento salga del intercambiador de calor, medios (16) de bombeo ubicados en la carcasa dispuestos, en uso, para bombear fluido de tal manera que el fluido entre en contacto con el intercambiador de calor, en donde, en la orientación operativa vertical del acondicionador de fluidos, los medios (16) de bombeo y el intercambiador (18) de calor están separados verticalmente entre sí y el intercambiador de calor está ubicado debajo de la entrada (12) y encima de la salida (14) del acondicionador de fluidos, y en donde, en uso, el fluido es aspirado a través de la entrada a la cámara, luego hacia y a través de los medios (16) de bombeo para ser descargado a partir de los medios de bombeo de tal manera que el fluido entre en contacto con el intercambiador (18) de calor para así enfriar el fluido, y el fluido enfriado sale del acondicionador (1) de fluidos a través de la salida (14) del acondicionador de fluidos y pasa a la región inferior del tanque para circular a través del tanque.

Description

d e s c r ip c ió n
Sistema y método de enfriamiento por fluido para equipos electrónicos
A lo largo de la especificación, a menos que el contexto requiera lo contrario, la palabra “comprende” y variaciones tales como “comprende”, “que comprende” y “comprendido” deben entenderse como implicando la presencia de un número entero o grupo de números enteros, pero no la exclusión de cualquier otro entero o grupo de enteros.
A lo largo de la especificación, a menos que el contexto requiera lo contrario, la palabra “ incluir” y variaciones tales como “incluye”, “que incluye” e “incluido” deben entenderse como implicando la presencia de un número entero o grupo de números enteros, pero no la exclusión de cualquier otro entero o grupo de enteros.
Campo técnico
La presente invención se refiere a un acondicionador de fluidos, un sistema de enfriamiento, y un método para enfriar fluidos. El fluido está contenido en un tanque que contiene ordenadores y/u otros equipos electrónicos, y el acondicionador de fluidos se usa para enfriar el fluido y, por lo tanto, enfriar los ordenadores y/u otros equipos electrónicos en el tanque.
Técnica antecedente
Cualquier discusión sobre la técnica anterior, cualquier referencia a un documento y cualquier referencia a la información que se conoce, la cual está contenida en esta especificación, se proporciona solo con el fin de facilitar la comprensión de la técnica anterior a la presente invención, y no es un reconocimiento o admisión de que cualquiera de esos materiales forma parte del conocimiento general común en Australia o cualquier otro país en la fecha de prioridad de la solicitud en relación con la cual se ha presentado esta especificación.
Los componentes electrónicos dentro de los ordenadores y otros dispositivos electrónicos generan calor. El calor generado puede ser perjudicial para el rendimiento y la longevidad de los ordenadores y otros dispositivos electrónicos. En consecuencia, existen diversos mecanismos y sistemas para enfriar ordenadores y otros dispositivos electrónicos.
Los ordenadores y los servidores que funcionan en los centros de procesamiento de datos a menudo se mantienen en un tanque que contiene un fluido y los ordenadores y los servidores se sumergen en el fluido. Normalmente, el fluido es un fluido dieléctrico (por ejemplo, polialfaolefinas de aceite mineral o algún otro fluido dieléctrico). El tanque, por ejemplo, puede contener de 10 a 20, o más, ordenadores o servidores sumergidos en el fluido dieléctrico. El centro de procesamiento de datos puede contener diversos de estos tanques. El calor generado por los ordenadores o servidores se transfiere al fluido en el tanque. Se utiliza un sistema de enfriamiento para extraer el calor del fluido y disiparlo en un lugar alejado del tanque. De esta manera, la temperatura del fluido se mantiene a un nivel en el cual puede seguir absorbiendo el calor generado por los ordenadores o servidores, impidiendo así que los ordenadores o servidores se sobrecalienten.
Sin embargo, los sistemas de enfriamiento existentes suelen ser voluminosos. Los sistemas de enfriamiento están ubicados fuera de los tanques que contienen los ordenadores o servidores y el fluido dieléctrico. Además, son propensos a perder el líquido. En el caso de una fuga de fluido dieléctrico, la fuga da como resultado que el entorno circundante se cubra con una película de fluido dieléctrico aceitoso y resbaladizo. Esto puede crear un ambiente de trabajo indeseable.
Ejemplos de lo anterior se pueden encontrar en los siguientes documentos:
DI JP H04 170097 A (KOFU NIPPON DENKI KK) 17 de Junio de 1992 (1992-06-17)
D2 EP 2802 197 A l (HUAWEI TECH CO LTD [CN]) 12 de Noviembre de 2014 (2014-11-12)
D3 ANDERSON TM ET AL: “Liquid Immersion Cooling Scheme for Electronics Installed ln an Open, Unsheltered Environment", IP.COM JOURNAL, IP.COM INC., WEST HENRIETIA, NY, ESTADOS UNIDOS, 1 de Octubre de 1996 (1996-10-01), XP013106124, ISSN: 1533-0001
D4 ANDERSON TM Y AL: “Hermetically Sealed, Field Removable Module Having an Integral Pump and Coolant Heat Exchanger for Forced Convection Immersion Cooling of Electronic Circuit Modules”, IP.COM JOURNAL, IP.COM INC., W e s t HENRIETIA, NY, e s t a d o s u n id o s , 1 de Septiembre de 1992 (1992- 09-01), XP013097956, ISSN: 1533­ 0001
D5 ANTONETII VW ET a l : “Thermal System for Immersed Electronics Cooled by Boiling”, IP.COM JOURNAL, IP.COM INC., W e s t HENRIETIA, NY, e s t a d o s u n id o s , 1 de Julio de 1971 (1971-07-01), XP013064070, ISSN: 1533-0001
Resumen de la invención
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un acondicionador de fluidos para usar en un tanque, el tanque está abierto en la parte superior del mismo, el tanque contiene ordenadores u otros dispositivos electrónicos sumergidos en fluido en el tanque como se establece en la reivindicación 1 de las reivindicaciones adjuntas.
En un primer ejemplo, los medios de bombeo están situados por encima del intercambiador de calor de tal manera que, en uso, el fluido entra en contacto con el intercambiador de calor para así enfriar el fluido después de que el fluido pase a través de los medios de bombeo.
En el primer ejemplo, la salida del acondicionador de fluidos comprende una salida de la cámara.
En un segundo ejemplo, los medios de bombeo están ubicados debajo del intercambiador de calor de tal manera que, en uso, el fluido entra en contacto con el intercambiador de calor para así enfriar el fluido antes de que el fluido pase a través de los medios de bombeo.
En el segundo ejemplo, la salida del acondicionador de fluidos comprende la salida de los medios de bombeo.
La cámara en la cual se encuentra el intercambiador de calor separa el fluido que es enfriado por el intercambiador de calor en la cámara, del fluido más caliente en el tanque. Esto se puede lograr mediante el uso de paredes sustancialmente sólidas para definir la cámara (es decir, la cámara comprende paredes sustancialmente sólidas), además de (es decir, excepto), en el primer ejemplo, la salida por la cual el fluido puede salir de la cámara y, en el segundo ejemplo, una entrada a través de la cual el fluido puede entrar en la cámara.
La carcasa puede comprender lámina de metal, la cual forma al menos la cámara en la cual se encuentra el intercambiador de calor. Todo o parte del resto de la carcasa, es decir, el resto de la carcasa por encima y por debajo de la cámara en la cual se encuentra el intercambiador de calor, o el resto de la carcasa que no sea la cámara, puede estar hecho o comprender una estructura permeable a los fluidos. Por ejemplo, puede usarse una malla rígida o una estructura similar a una jaula. Como una alternativa adicional, se puede utilizar una estructura similar a un marco, la cual puede comprender miembros alargados que se extienden a partir de las esquinas de la cámara, en la cual se ubica el intercambiador de calor, y unidos por miembros transversales. En estas alternativas, se pueden proporcionar puntales o miembros similares en la malla rígida, la estructura tipo jaula o la estructura tipo marco en la cual se pueden montar los medios de bombeo.
Los medios de bombeo pueden estar soportados por la carcasa, ya sea de lámina de metal, malla rígida, estructura tipo jaula, estructura tipo marco, o de cualquier otra forma adecuada.
Es preferible que la pared de la cámara que separa el intercambiador de calor de los medios de bombeo sea ligeramente permeable al fluido. En consecuencia, esta pared de la cámara puede considerarse como un deflector. Esto se puede lograr, por ejemplo, proporcionando aberturas en la pared. Esto facilita la inmersión del acondicionador de fluidos en el fluido del tanque y también la extracción del acondicionador de fluidos del fluido en el tanque. En el primer ejemplo, este deflector está ubicado debajo de los medios de bombeo (es decir, encima del intercambiador de calor) y también se denomina en el presente documento deflector inferior. En el segundo ejemplo, este deflector está situado por encima de los medios de bombeo (es decir, por debajo del intercambiador de calor).
El deflector puede montarse en la carcasa y estar situado entre los medios de bombeo y el intercambiador de calor.
En el primer ejemplo, se puede proporcionar un deflector superior por encima de los medios de bombeo.
En el segundo ejemplo, se puede proporcionar un deflector debajo de los medios de bombeo.
Preferiblemente, se forma una segunda cámara entre los dos deflectores, y los medios de bombeo se ubican en la segunda cámara.
Los medios de bombeo pueden montarse entre los dos deflectores.
Preferiblemente, el acondicionador de fluidos está provisto con (es decir, comprende) una entrada para que el fluido entre en la carcasa, y la entrada está situada por encima de los medios de bombeo.
Se puede formar (es decir, proporcionar) una cámara de entrada en la carcasa adyacente a la entrada del acondicionador de fluidos.
Preferiblemente, el acondicionador de fluidos comprende además conductos, en comunicación fluida con la entrada y la salida, respectivamente, del intercambiador de calor.
Preferiblemente, se proporcionan medios de filtro o colador para impedir que entren contaminantes en los medios de bombeo y/o en la carcasa.
Preferiblemente, se proporcionan medios sensores de temperatura para detectar la temperatura del fluido justo antes de que el fluido sea aspirado hacia los medios de bombeo.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de enfriamiento que comprende al menos un acondicionador de fluidos, como se describe anteriormente en el presente documento,
un tanque para contener el acondicionador de fluidos, el tanque también para contener uno o más ordenadores u otros dispositivos electrónicos y un fluido en el cual se sumergen el acondicionador de fluidos y uno o más ordenadores u otros dispositivos electrónicos,
una unidad de intercambio de calor ubicada fuera del tanque, y
tuberías o mangueras para transportar el medio de enfriamiento entre el intercambiador de calor del acondicionador de fluidos y la unidad de intercambiador de calor.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para enfriar fluido en un tanque que contiene ordenadores u otros dispositivos electrónicos sumergidos en el fluido que comprende
(a) fluido de bombeo, a partir de la región superior del tanque,
(b) mover el fluido hacia abajo para que entre en contacto con un intercambiador de calor para ceder el calor del fluido al intercambiador de calor y así enfriar el fluido,
(c) hacer fluir el fluido enfriado, después de haber entrado en contacto con el intercambiador de calor, a partir de la región inferior del tanque, hacia arriba en el tanque y al menos alrededor de uno o más ordenadores u otros dispositivos electrónicos en el tanque, para tomar calor de uno o más ordenadores u otros dispositivos electrónicos, y subir a la región superior del tanque,
(d) repetir las etapas (a) a (c) de manera sustancialmente continua, y realizar las etapas (a) a (d) sin que el fluido abandone el tanque.
Las carcasas de los ordenadores pueden tener respiraderos u otras aberturas en los interiores de las carcasas en las cuales se mantienen los componentes de los ordenadores, y hacer fluir el fluido enfriado comprende además hacer fluir el fluido enfriado hacia y a través de las carcasas de los ordenadores para contactar los componentes de los ordenadores dentro de las carcasas.
Breve descripción de los dibujos
A continuación se describirá la presente invención, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
la Figura 1 es una vista parcialmente esquemática de un primer ejemplo de un acondicionador de fluidos, de acuerdo con un aspecto de la presente invención, ubicado en un tanque de fluido;
la Figura 2 es una vista parcialmente esquemática de un sistema de enfriamiento, de acuerdo con otro aspecto de la presente invención, que incorpora el acondicionador de fluidos, que se muestra en la Figura 1, colocado fuera del tanque para mayor claridad de representación;
la Figura 3 es una vista en alzado del tanque del sistema de enfriamiento, que se muestra en la Figura 2, que muestra la disposición de los ordenadores y el acondicionador de fluidos, que se muestra en la Figura 1, en el tanque; y
La Figura 4 es una vista parcialmente esquemática de un segundo ejemplo de un acondicionador de fluidos, de acuerdo con un aspecto de la presente invención, ubicado en un tanque de fluido.
Descripción de ejemplos
En la Figura 1, se muestra un acondicionador 1 de fluidos, de acuerdo con un aspecto de la presente invención, que se muestra sumergido en un fluido F, por ejemplo, un fluido dieléctrico, tal como aceite mineral, polialfaolefinas o algún otro fluido dieléctrico. El nivel L del fluido F es tal que el acondicionador 1 de fluidos está completamente sumergido en el fluido F.
En uso del acondicionador 1 de fluidos, el fluido F está contenido en un tanque 110, que se muestra en las Figuras 2 y 3, que alberga ordenadores 130, u otros dispositivos electrónicos que tienen componentes que generan calor. Los ordenadores, o servidores, 130 u otros dispositivos electrónicos se sumergen en el fluido F del tanque 110 de tal forma que el calor generado por los ordenadores 130 se transfiere al fluido F. El fluido F actúa así como baño refrigerante de los ordenadores 130. Sin embargo, el calor transferido al fluido F a partir de los ordenadores 130 debe transferirse fuera del fluido F. De lo contrario, la temperatura del fluido F aumentaría a un nivel en el cual el fluido F ya no proporcionaría un enfriamiento efectivo para los ordenadores 130 en el fluido F en el tanque 110. El acondicionador 1 de fluidos, instalado en el tanque 110, toma calor del fluido F en el tanque 110 de tal manera que el calor en el fluido F se transfiere fuera del tanque 110. Esto enfría el fluido F. El acondicionador 1 de fluidos actúa como un aparato de enfriamiento para el fluido F y los ordenadores 130 en el fluido F en el tanque 110.
El acondicionador 1 de fluidos comprende una carcasa (o cubierta) 10, una entrada 12, una salida 14, y una o más bombas 16 y un intercambiador 18 de calor que se encuentran en la carcasa 10. Un primer deflector, o deflector superior, 20 y un segundo deflector, o deflector inferior, 22 están ubicados en la carcasa 10.
En el tercer ejemplo del acondicionador 1 de fluidos que se ilustra en los dibujos, la carcasa 10 se muestra hecha de lámina de metal. Sin embargo, como se ha descrito previamente en el presente documento, la carcasa 10 puede fabricarse de una manera alternativa y las alternativas se describen con más detalle en el presente documento.
Las bombas 16 pueden ser bombas monofásicas, estándar de 110V o 240V, 3A como máximo, que funcionan con enchufes IEC C14 estándar (enchufes de ordenador estándar).
El intercambiador 18 de calor comprende una bobina 24 de paso múltiple, en disposición serpentina, con aletas 26 unidas a la misma. La bobina 24 de paso múltiple puede fabricarse con tubería de cobre (por ejemplo, tubería de cobre de 13 mm) y las aletas 26 pueden ser aletas onduladas hechas de aluminio (por ejemplo, con un espesor de 0.25 mm).
La entrada 12 se puede formar teniendo la carcasa 10 completamente abierta en su parte superior. La salida 14 se forma teniendo la carcasa 10 parcialmente abierta en su porción más baja. La parte abierta de la carcasa 10, la cual forma la salida 14, se encuentra debajo de la sección del intercambiador 18 de calor que tiene las aletas 26. El fondo de la carcasa 10 está cerrado por placas 28 de cierre en las regiones por debajo de las cuales no hay aletas 26. Esto impide que el fluido F pase por el exterior del intercambiador 18 de calor, es decir, asegura que el fluido F pase a través del intercambiador 18 de calor, como se describirá más adelante en el presente documento.
El intercambiador 18 de calor está provisto con una entrada 30 para que el medio de enfriamiento ingrese al intercambiador 18 de calor y una salida 32 para que el medio de enfriamiento salga del intercambiador 18 de calor.
Los deflectores 20 y 22 tienen sustancialmente forma de placas. Los deflectores 20 y 22 primero y segundo se extienden entre las paredes internas de la carcasa 10 y dividen el interior de la carcasa 10 en tres cámaras, limitadas por las paredes internas de la carcasa 10. La primera cámara 34 está en la carcasa 10 junto a la entrada 12 y se extiende entre la entrada 12 de la carcasa 10 y el primer deflector 20. La primera cámara 34 forma una cámara de fluido de retorno caliente (dieléctrica) o una cámara de entrada de fluido. La segunda cámara 36 se extiende entre el primer deflector 20 y el segundo deflector 22. La segunda cámara 36 forma una cámara de equipos, o cámara de bombas, y alberga las bombas 16. La tercera cámara 38 se extiende entre el segundo deflector 22 y la salida 14 de la carcasa 10. La tercera cámara 38 alberga el intercambiador 18 de calor y forma una cámara de intercambiador de calor. El segundo deflector 22 forma la pared superior de la tercera cámara 38.
El intercambiador 18 de calor está ubicado en la tercera cámara 38 de tal manera que se encuentra en la parte más baja de la cámara 38 y la carcasa 10. Como se ve mejor en la Figura 1, la parte inferior del intercambiador 18 de calor está justo encima de la salida 14 en la parte inferior de la cámara 38 y la carcasa 10.
Las bombas 16 pueden montarse en los deflectores 20 y 22 primero y segundo
Los deflectores 20 y 22 primero y segundo no sellan completamente la segunda cámara 36 de la primera y tercera cámaras 36 y 38. En cambio, los deflectores 20 y 22 impiden un movimiento significativo del fluido F entre la primera, segunda y tercera cámaras 34, 36 y 38, de tal manera que el fluido F en la segunda cámara 36 es relativamente estático. Esto se puede lograr, por ejemplo, proporcionando aberturas en los deflectores 20 y 22 y/o proporcionando uno o más espacios entre los bordes de los deflectores 20 y 22 y las paredes internas de la carcasa 10. Esto facilita la inmersión del acondicionador 1 de fluidos en el fluido F en el tanque 110 y también la extracción del acondicionador 1 de fluidos del fluido F en el tanque 110.
El intercambiador 18 de calor está ubicado en la parte más baja de la carcasa 10 y la tercera cámara 38, adyacente a la salida 14 de la carcasa 10.
Cada bomba 16 tiene una línea 40 de succión con una entrada 42 y una línea 44 de descarga con una salida 46. Las entradas 42 se abren hacia la primera cámara 34, por encima del primer deflector 20, de tal manera que las líneas 40 de succión están en comunicación fluida con el fluido F en la primera cámara 34. Las salidas 46 se abren hacia la tercera cámara 38, debajo del segundo deflector 22, de tal manera que las líneas 44 de descarga están en comunicación fluida con la tercera cámara 38.
La entrada 30 del intercambiador 18 de calor está conectada a un primer conducto 48 y la salida del intercambiador 18 de calor está conectada a un segundo conducto 50.
El acondicionador 1 de fluidos comprende además un primer conducto 48 conectado a la entrada 30 del intercambiador 18 de calor y un segundo conducto 50 conectado a la salida 32 del intercambiador 18 de calor.
El acondicionador 1 de fluidos puede comprender opcionalmente además un sensor 52 de temperatura. El sensor 52 de temperatura puede usarse para monitorizar la temperatura del fluido F en la primera cámara 34 cerca de las entradas 42.
El sensor 52 de temperatura puede opcionalmente formar parte de un sistema de control para controlar la velocidad de las bombas 16 o el número de bombas 16 que operan.
Sin embargo, la monitorización de las condiciones de temperatura en el tanque 110 se puede realizar mediante un sistema patentado externo para verificar que el fluido F se enfría adecuadamente y que la disposición de enfriamiento para el tanque 110 funciona correctamente. En el caso de que se detecte una condición anormal (por ejemplo, se produce un corte de energía, falla una bomba 16, etc.), la temperatura del fluido F aumentará y se puede implementar un curso de acción apropiado para abordar la condición anormal.
El acondicionador de fluidos puede estar provisto con uno o más coladores, o filtros, para impedir que los contaminantes (por ejemplo, calcomanías y etiquetas de los ordenadores, elementos que ingresan inadvertidamente al tanque 110) ingresen a las bombas 16 y/o la carcasa 10. Por ejemplo, se puede proporcionar un filtro 54 en la primera cámara 34, en o cerca de la entrada 12 a la carcasa 10. El filtro 54 impide que entren contaminantes en la carcasa 10 y, en consecuencia, impide que entren contaminantes en las bombas. Como alternativa o adicionalmente, se puede proporcionar un filtro 56 en la primera cámara 34, en la entrada 42 de cada bomba 16. Los filtros 56 impiden que entren contaminantes en las bombas 16. Los filtros 54 y 56 pueden estar hechos de malla.
La carcasa 10 se puede construir de acero dulce. La carcasa 10 puede tener dimensiones similares a las de los ordenadores estándar montados en bastidor. Una carcasa 10 puede tener normalmente 4RU (unidades de bastidor) de ancho, 600 mm de profundidad y 19” de ancho (dimensiones de bastidor de ordenador estándar).
En uso, el acondicionador 1 de fluidos forma parte de un sistema 100 de enfriamiento, que se muestra en la Figura 2, para enfriar el fluido F en un tanque 110 en el cual los ordenadores 130 u otros dispositivos electrónicos están sumergidos junto con el acondicionador 1 de fluidos, que se muestra en la Figura 3. El sistema 100 de enfriamiento comprende además una unidad 112 de intercambiador de calor y tuberías o mangueras 114 y 116 que conectan el intercambiador 18 de calor y la unidad 112 de intercambiador de calor de tal modo que estén en comunicación fluida. La unidad 112 de intercambiador de calor está ubicada a distancia del tanque 110. En una instalación típica, el tanque 110 estará alojado en una habitación con otros tanques 110 en un edificio y la unidad 112 de intercambiador de calor estará ubicada fuera del edificio en condiciones ambientales.
El tubo o manguera 114 está conectado al primer conducto 48 del contenedor 1 de fluido, por un extremo, ya la salida 118 de la unidad 112 de intercambiador de calor por su otro extremo. El tubo o manguera 116 está conectado al segundo conducto 50 del acondicionador 1 de fluidos, por un extremo, y a la entrada 120 de la unidad 112 de intercambiador de calor por su otro extremo.
El medio de enfriamiento circula a través del intercambiador 18 de calor, los conductos 48 y 50 primero y segundo, las tuberías o mangueras 114 y 116 y la unidad 112 de intercambiador de calor, como se describirá más adelante en el presente documento, de tal manera que el intercambiador 18 de calor y la unidad 112 de intercambiador de calor están en comunicación fluida.
La unidad 112 de intercambiador de calor puede comprender un impulsor 122 y una disposición interna de tubería y aletas (no visible en la Figura 2). La disposición interna de tubería y aletas puede ser sustancialmente del mismo tipo que la del intercambiador 18 de calor. En el uso del sistema 100 de enfriamiento, el medio de enfriamiento pasa a través de la tubería interna y la disposición de aletas de la unidad 112 de intercambiador de calor, entre la entrada 118 y la salida 120.
El enfriamiento del fluido F en el tanque 110 a la temperatura deseada se puede lograr mediante un sistema de enfriamiento por evaporación, como se muestra en la Figura 2 a través del sistema 100 de enfriamiento. En consecuencia, el medio de enfriamiento puede ser agua o una solución de agua (por ejemplo, una solución de agua con productos químicos anticongelantes y/o acondicionadores) o cualquier otro fluido de enfriamiento que no reaccione con los componentes del sistema 100 de enfriamiento con los cuales se combina el medio de enfriamiento al entrar en contacto.
Sin embargo, en el caso de que se requiera un mayor nivel de enfriamiento del fluido F, se puede utilizar un sistema de enfriamiento por refrigeración en lugar de un sistema de enfriamiento por evaporación. En el caso de un sistema de enfriamiento por refrigeración, el medio de enfriamiento sería un refrigerante adecuado y el sistema de enfriamiento también incluiría un compresor de refrigerante.
La Figura 3 muestra el acondicionador 1 de fluidos en su posición operativa en el tanque 110. En su posición operativa en el tanque 110, el acondicionador 1 de fluidos está orientado de manera vertical de tal manera que las bombas 16 y el intercambiador 18 de calor están separados verticalmente entre sí, uno directamente encima del otro. Además, la entrada 12 de la carcasa 10 está ubicada sobre las bombas 16, las bombas 16 están ubicadas sobre el intercambiador 18 de calor y el intercambiador 18 de calor está ubicado sobre la salida 14 de la carcasa 10. Además, la primera cámara 34 está ubicada sobre la segunda cámara 36, y la segunda cámara 36 está ubicada sobre la tercera cámara 38. Esto forma una disposición vertical de las cámaras 34, 36 y 38 primera, segunda y tercera y los componentes del acondicionador 1 de fluidos respectivamente contenidos en ellas.
El acondicionador 1 de fluidos tiene conexiones externas al tanque 110 para conectar las bombas 16 a una fuente de energía, tal como energía monofásica estándar, y las conexiones del primer y segundo conductos 48 y 50 con las tuberías o mangueras 114 y 116. El acondicionador 1 de fluidos se puede quitar fácilmente del tanque 110 (por ejemplo, para reemplazo, servicio, reubicación, etc.) desconectando primero estas conexiones externas a las bombas 16 y a los conductos 48 y 50, y luego simplemente levantando el acondicionador 1 de fluidos del tanque 110. En consecuencia, el acondicionador 1 de fluidos es un módulo autónomo.
Dado que las únicas conexiones externas son a las bombas 16 y a los conductos 48 y 50, y el hardware conectado puede ser flexible, es decir, cables de alimentación flexibles a las bombas y mangueras 114 y 116 flexibles a los conductos 48 y 50, el tanque 110 puede ser móvil, por ejemplo, provisto con ruedas, para facilitar el movimiento.
El tanque 110 está abierto en la parte superior, como se muestra con la referencia numérica 124 en las Figuras 2 y 3, para la inserción de los ordenadores 130 y el acondicionador 1 de fluidos, así como para llenar el tanque 110 con fluido F hasta el nivel L requerido. El acondicionador 1 de fluidos está completamente sumergido en el fluido F en el tanque 110. Además, los ordenadores 130 también están completamente sumergidos en el fluido F para maximizar la transferencia de calor de los ordenadores 130 al fluido F.
Los ordenadores 130 y el acondicionador 1 de fluidos están soportados en el tanque 110 al estar suspendidos de los rieles 126 de soporte que se extienden longitudinalmente a lo largo de los lados en la parte superior del interior del tanque 110. Los ordenadores 130 y el acondicionador 1 de fluidos se colocan en posición vertical en el tanque 110 y se disponen uno junto al otro en el tanque 110.
El acondicionador 1 de fluidos está dispuesto en el tanque 110 de tal manera que la salida 14 de la carcasa 10 esté ligeramente por encima del fondo 128 del tanque 110. El acondicionador 1 de fluidos tiene sustancialmente las mismas dimensiones que los ordenadores 130 en el tanque 110.
Al usar el acondicionador 1 de fluidos y el sistema 100 de enfriamiento, las bombas 16 funcionan para extraer fluido F a partir de la primera cámara 34 hacia las líneas 40 de succión, a través de las entradas 42, y descargar el fluido F a partir de las salidas 46 de las líneas 44 de descarga en la tercera cámara 38.
Debido a la succión de fluido F a partir de la primera cámara 34 por las bombas 16, se crea una región de baja presión sobre la segunda cámara (es decir, la cámara de la bomba) 36, es decir, la región de baja presión se crea en la primera cámara 34 (la cual está encima de la segunda cámara 36). La descarga de fluido F por las bombas 16 crea una región de alta presión debajo de las bombas 16 (y la segunda cámara 36), es decir, la región de alta presión está encajonada en la tercera cámara 38 (la cual está debajo de la segunda cámara 36 y en la cual se encuentra el intercambiador 18 de calor).
El diferencial de presión, creado por las bombas 16, hace que el fluido F caliente (el cual se estratifica en la región superior del fluido F en el tanque 1l0, como se indica con el número de referencia 132 en la Figura 3) fluya a partir de la región superior del tanque 1l0, a la primera cámara 34 (“cámara de retorno caliente”), a través de la entrada 12 de la carcasa 10 y luego a las bombas 16 (como muestran las flechas A en las Figuras 1 y 3) y a través de las bombas 16 en la segunda cámara 36. Las bombas 16 descargan el fluido F en la tercera cámara 38 (como muestran las flechas B en las Figuras 1 y 3) para que entre en contacto con el intercambiador 18 de calor (como muestran las flechas C en la Figura 1) y salga de la carcasa 10 a través de la salida 14 del acondicionador 1 de fluidos (la cual también forma la salida de la tercera cámara 38 de la carcasa 10) hacia el fondo, o región inferior, del tanque 110 (como se muestra con las flechas D en la Figura 1 y el número de referencia 134 en la Figura 3). De esta manera, las bombas 16 operan (o actúan) para mover el fluido F hacia abajo para que entre en contacto con el intercambiador 18 de calor; es decir, el fluido F se mueve hacia abajo bajo la operación (o acción) de las bombas 16 para entrar en contacto con el intercambiador 18 de calor. El fluido F se dirige para que entre en contacto con el intercambiador 18 de calor.
A medida que el fluido F entra en contacto con el intercambiador 18 de calor, el calor (es decir, la energía térmica) se transfiere a partir del fluido F al intercambiador 18 de calor, en particular, al medio de enfriamiento en la bobina 24 de paso múltiple. El medio de enfriamiento fluye a través de la bobina 24 de paso múltiple y sale del intercambiador 18 de calor a través de la salida 32 y fluye en el conducto 50 y la tubería o manguera 116 a la unidad 112 de intercambiador de calor donde el calor se entrega al aire ambiente enfriando de este modo el medio de enfriamiento. El medio de enfriamiento, ahora enfriado, fluye a través de la tubería o manguera 114 al conducto 48 y luego a la bobina 24 de paso múltiple a través de la entrada 30 del intercambiador 18 de calor para absorber nuevamente el calor del fluido F.
El acondicionador 1 de fluidos se coloca en el tanque 110 de tal manera que el fluido enfriado F sale de la salida 14 a una profundidad por debajo o sustancialmente en la parte inferior de los ordenadores 130, representada por el número de referencia 134 y mejor vista en la Figura 3. En la Figura 3, se puede ver que la parte inferior de la carcasa 10 (donde se proporciona la salida 14) tiene sustancialmente la misma profundidad que las partes inferiores de los ordenadores 130 en el tanque 110.
El fluido enfriado F que sale de la carcasa 10, a través de la salida 14, hacia el fondo, o la parte inferior del tanque 110 emerge hacia el tanque 110 a una profundidad sustancialmente igual o debajo de los ordenadores 130 (como se representa con el número de referencia 134) y viaja a lo largo del fondo del tanque 110, como se representa con el número de referencia 136 en la Figura 3. Luego, el fluido se mueve hacia arriba en el tanque 110 al menos alrededor de Ios ordenadores 130, es decir, entre Ios ordenadores 130 y entre Ios ordenadores 130 y la pared Interior del tanque 110, como se representa por la flecha E en la Figura 1 y las flechas G en la Figura 3. Además, las carcasas de Ios ordenadores 130 suelen estar provistas de ventilaciones u otras aberturas en Ios Interiores de las carcasas en las cuales se alojan Ios componentes de Ios ordenadores 130. En este caso, el fluido enfriado F también fluye dentro y a través de las carcasas de Ios ordenadores 130, a través de las ventilaciones y otras aberturas, para contactar directamente con Ios componentes de Ios ordenadores 130 dentro de sus carcasas. Estos componentes incluyen componentes que generan calor (por ejemplo, CPUs, disipadores de calor, etc.). El fluido F que pasa a través de las carcasas de Ios ordenadores 130 contactará directamente con Ios componentes dentro de las carcasas de Ios ordenadores 130 y, en consecuencia, el calor se transfiere a partir de estos componentes al fluido F.
A medida que el fluido F se mueve hacia arriba en el tanque 110 (representado por la flecha E en la Figura 1 y las flechas G en la Figura 3), el fluido F gana calor, por conducción, de Ios ordenadores 130 (Ios cuales tienen componentes que generan calor), y también de entrar en contacto directo con Ios componentes (Ios cuales generan calor) dentro de las carcasas de Ios ordenadores 130, en el caso del fluido F que pasa a través de las carcasas de Ios ordenadores 130. El fluido F calentado sube a la región superior del tanque 110 por encima de Ios ordenadores 130, como se representa con el número de referencia 138 en la Figura 3. El fluido F calentado se estratifica en la región superior del fluido F en el tanque 110, como se indica con el número de referencia 132 en la Figura 3, y pasa a la primera cámara 34, como se representa por las flechas H en la Figura 1, y se bombea a través del acondicionador 1 de fluidos, como se ha descrito anteriormente en el presente documento, y este ciclo se repite continuamente.
La circulación del fluido F en el tanque 110 es activada por la flotabilidad térmica (o fuerza de flotación) generada por el fluido F que se calienta, a medida que pasa entre Ios ordenadores 130, entre Ios ordenadores 130 y la pared interior del tanque 110, y a través de Ios ordenadores 130 (como se ha descrito anteriormente en el presente documento). La circulación del fluido F en el tanque 110 también es activada por el diferencial de presión generado por las bombas 16 en el acondicionador 1 de fluidos.
Los deflectores 20 y 22 impiden que el fluido F retroceda en la carcasa 10 del acondicionador 1 de fluidos o circule dentro de la carcasa 10. El segundo deflector 22, en particular, asegura que sustancialmente todo el fluido enfriado F en la tercera cámara 38 pueda salir de la carcasa 10 soIo a través de la salida 14 de la carcasa 10 y hacia el fondo del tanque 110, para que pueda luego moverse hacia arriba en el tanque 110 para absorber el calor de Ios ordenadores 130.
En la Figura 4, se muestra un cuarto ejemplo de un acondicionador 2 de fluidos, que se muestra sumergido en un fluido F, por ejemplo, un fluido dieléctrico, tal como aceite mineral, polialfaolefinas o algún otro fluido dieléctrico. El nivel L del fluido F es tal que el acondicionador 1 de fluidos está completamente sumergido en el fluido F.
El acondicionador 2 de fluidos es sustancialmente similar al acondicionador 1 de fluidos del primer ejemplo, excepto que en el acondicionador 2 de fluidos la cámara 38, en la cual se ubica el intercambiador 18 de calor, está ubicada por encima de las bombas 16. En las Figuras 1 y 2, se han utilizado Ios mismos números de referencia para indicar las mismas partes o partes correspondientes. La descripción de las partes y su funcionamiento y uso del acondicionador 1 de fluidos se aplica de manera análoga al acondicionador 2 de fluidos y, por lo tanto, no se repetirá en el presente documento. En consecuencia, la siguiente descripción del acondicionador 2 de fluidos describe las diferencias entre el acondicionador 1 de fluidos, del tercer ejemplo, y el acondicionador 2 de fluidos del cuarto ejemplo.
En el acondicionador 2 de fluidos, dado que la primera cámara (es decir, la cámara de fluido de retorno caliente (dieléctrico) o la cámara de entrada de fluido) 34 está directamente encima de la cámara 38 del intercambiador de calor, no se requiere el primer deflector 20 en el fondo de la primera cámara 34, a la vez que en el acondicionador 1 de fluidos hay un deflector 20 en el fondo de la primera cámara 34. En cambio, se proporciona un deflector 20 en el fondo de la cámara 36 de bomba del acondicionador 2 de fluidos, el cual también forma el fondo de la carcasa 10 del acondicionador 2 de fluidos.
Se proporcionan placas 28 de cierre entre la primera cámara 34 y la cámara 38 del intercambiador de calor. Las placas 28 de cierre están dispuestas en la zona por encima de la cual no hay aletas 26 del intercambiador 18 de calor. Esto impide que el fluido F pase por el exterior del intercambiador 18 de calor, es decir, asegura que el fluido F pase a partir de la primera cámara 34 a través del intercambiador 18 de calor para contactar las aletas 26 del intercambiador 18 de calor.
El segundo deflector 22 se encuentra entre la cámara 38 del intercambiador de calor y la cámara 36 de bomba (la cual está debajo de la cámara 38 del intercambiador de calor) del acondicionador 2 de fluidos.
Los deflectores 20 y 22 del acondicionador 2 de fluidos pueden ser similares a Ios deflectores 20 y 22 del acondicionador 1 de fluidos de tal modo que no sellan completamente la cámara 36 de bomba y la cámara 38 del intercambiador de calor entre sí y la cámara 36 de bomba del fluido F en el tanque 110. En cambio, Ios deflectores 20 y 22 pueden impedir un movimiento significativo del fluido F entre la cámara 36 de bomba y la cámara 38 del intercambiador de calor (que no sea a través de las bombas 16) y entre la cámara 36 de bomba y el fluido F en el tanque 110, de tal modo que el fluido F en la cámara 36 de bomba es relativamente estático.
Las entradas 42 de las bombas 16 desembocan en la cámara 38 del Intercamblador de calor, por encima del segundo deflector 22, de tal manera que las líneas 40 de succión de las bombas 16 están en comunicación fluida con el fluido F en la cámara 38 del intercambiador de calor. Las salidas 46 de las bombas 16 desembocan en el tanque 110 de fluido F, debajo del primer deflector 20. Las salidas 46 forman la salida 14 del acondicionador 2 de fluidos.
En uso, las bombas 16 del acondicionador 2 de fluidos (como el acondicionador 1 de fluidos del tercer ejemplo) funcionan para extraer fluido F a partir de la primera cámara 34 hacia las líneas 40 de succión, a través de las entradas 42, y descargar el fluido F a partir de las salidas 46 de las líneas 44 de descarga. Sin embargo, en el acondicionador 2 de fluidos, las bombas 16 funcionan de tal manera que el fluido F se extrae, es decir, se succiona, a partir de la primera cámara 34, a través de la cámara 38 del intercambiador de calor hacia las entradas 42 y luego a través de las bombas 16 para ser descargado a partir de las salidas 46 de las bombas 16 en el fluido F en el tanque 110.
A medida que el fluido F entra en contacto con el intercambiador 18 de calor, el calor (es decir, la energía térmica) se transfiere a partir del fluido F al intercambiador 18 de calor, en particular, al medio de enfriamiento en la bobina 24 de paso múltiple. Esta operación, y la operación del sistema 100 de enfriamiento, es la misma que la descrita anteriormente en el presente documento con referencia al acondicionador 1 de fluidos del tercer ejemplo y las Figuras 1, 2 y 3.
El deflector 22 asegura que sustancialmente todo el fluido enfriado F en la cámara 38 del intercambiador de calor pueda salir de la cámara 38 del intercambiador de calor solo a través de las entradas 42 de las bombas 16 para ser bombeado fuera de las salidas 46 de las bombas 16 y dentro del fondo del tanque 110, para que el fluido F pueda moverse hacia arriba en el tanque 110 para absorber el calor de los ordenadores 130.
En los ejemplos que se ilustran en los dibujos y descritos en el presente documento, la carcasa 10 de los acondicionadores 1 y 2 de fluidos tienen paredes sustancialmente sólidas con una parte superior abierta que forma la entrada 12 y en el acondicionador 1 de fluidos, una abertura en el fondo que forma la salida 14. (Las paredes sólidas de la carcasa 10 pueden estar hechas de lámina de metal).
Sin embargo, como también se describió previamente en el presente documento en la sección titulada Resumen de la Invención, la carcasa 10 puede estar provista con paredes sustancialmente sólidas para formar solo la cámara 38 del intercambiador de calor que contiene el intercambiador 18 de calor. Todo o parte del resto de la carcasa 10, es decir, el resto de la carcasa 10 por encima y por debajo de la cámara 38 en la cual está situado el intercambiador de calor, puede estar hecho de una estructura permeable a los fluidos. Por ejemplo, puede usarse una malla rígida o una estructura similar a una jaula. Como alternativa adicional, se puede utilizar una estructura similar a un marco, la cual puede comprender miembros alargados que se extienden a partir de las esquinas de la cámara, en la cual se ubica el intercambiador de calor, y unidos por miembros transversales. En estas alternativas, se pueden proporcionar puntales o miembros similares en la malla rígida, la estructura tipo jaula o la estructura tipo marco en la cual se pueden montar los medios de bombeo. Dichas variaciones se pueden realizar tanto en el acondicionador 1 de fluidos del tercer ejemplo como en el acondicionador 2 de fluidos del cuarto ejemplo.
En otra implementación alternativa, la carcasa 10 puede estar provista con paredes sólidas para formar únicamente la cámara 36 de bomba y la cámara 38 del intercambiador de calor que contienen las bombas 16 y el intercambiador 18 de calor, respectivamente. Dichas variaciones se pueden realizar tanto en el acondicionador 1 de fluidos del tercer ejemplo como en el acondicionador 2 de fluidos del cuarto ejemplo.
En otra implementación alternativa, la primera cámara 34 puede omitirse por completo. En dicha implementación, el primer deflector 20 del acondicionador 1 de fluidos puede estar presente u omitirse. En el caso de que se omita el primer deflector 20, las bombas 16 pueden sostenerse montándolas en alguna otra parte de la carcasa 10 en lugar del primer deflector 20. De manera similar, el sensor 52 de temperatura puede montarse en la carcasa. De manera similar, en una implementación alternativa en la cual se omite el deflector 20 del acondicionador 2 de fluidos, las bombas 16 se pueden sostener montándolas en alguna otra parte de la carcasa 10 en lugar del deflector 20.
El acondicionador de fluidos de la presente invención puede instalarse en cualquier lugar adecuado dentro del tanque 110, apilado en línea con los ordenadores 130, como se muestra en la Figura 3. Se pueden instalar múltiples acondicionadores de fluidos en el tanque 110, si se requiere, para proporcionar mayores niveles de enfriamiento, permitiendo así que se usen tanques 110 de tamaño y capacidad variables.
El acondicionador de fluidos de la presente invención permite que el fluido F se enfríe dentro del tanque 110. Es decir, ningún fluido F sale del tanque 1 l0 para enfriar el fluido F.
El acondicionador de fluidos de la presente invención se puede adaptar fácilmente a dispositivos de enfriamiento que ya están instalados en instalaciones existentes con un suministro adecuado de medio de enfriamiento.
El sistema 100 de enfriamiento de la presente invención permite transferir calor a partir de los ordenadores 130 al fluido F, en el tanque 110, a partir del fluido F al intercambiador 18 de calor, a partir del intercambiador 18 de calor al medio de enfriamiento y a partir del refrigerante a la unidad 112 de intercambiador de calor a partir de la cual se disipa al entorno ambiental.
El fluido F que sale de la carcasa 10, a través de la salida 14, al fondo, o reglón Inferior del tanque 110 está a una temperatura significativamente más baja que el fluido F en la reglón superior del tanque 110 que Ingresa al acondicionador de fluidos.
El fluido F enfriado que sale de la carcasa 10, a través de la salida 14, hacia el fondo, o región inferior del tanque 110, por ejemplo, puede tener una temperatura en el rango de 150C a 350C, a la vez que el fluido F caliente en la región superior del tanque 110 puede tener una temperatura en el rango de 20oc a 50oc.
La temperatura del fluido F está determinada en gran medida por la carga de calor de los ordenadores 130 y la temperatura y el caudal del medio de enfriamiento que circula en el sistema 100 de enfriamiento.
La presente invención proporciona diversos beneficios. Impide equipos voluminosos; la unidad de enfriamiento del fluido F del tanque, es decir, el acondicionador de fluidos, está ubicada en el tanque 110; en consecuencia, el fluido F del tanque no sale del tanque 110 en el proceso de enfriamiento, por lo que no puede escaparse al exterior del tanque 110 a partir del acondicionador de fluidos; el mantenimiento y la reubicación se llevan a cabo fácilmente ya que simplemente es necesario desconectar el acondicionador de fluidos y retirarlo del tanque 110 como una unidad o módulo completo.

Claims (22)

r e iv in d ic a c io n e s
1. Un acondicionador (1) de fluidos para usar en un tanque (110), estando abierto el tanque en la parte superior del mismo, el tanque que contiene ordenadores (130) u otros dispositivos electrónicos sumergidos en fluido (F) en el tanque, estando el acondicionador de fluidos completamente sumergido en el fluido en el tanque y que comprende una carcasa (10) que tiene al menos una cámara (34/36/38),
una entrada (12) y una salida (14) de la carcasa para que el fluido de inmersión entre y salga del acondicionador de fluidos, un intercambiador (18) de calor ubicado en la cámara (38) de la carcasa, teniendo el intercambiador de calor una entrada para que el medio de enfriamiento entre en el intercambiador de calor y una salida para que el medio de enfriamiento salga del intercambiador de calor,
medios (16) de bombeo ubicados en la carcasa dispuestos, en uso, para bombear fluido de tal manera que el fluido entre en contacto con el intercambiador de calor,
en donde, en la orientación operativa vertical del acondicionador de fluidos, los medios (16) de bombeo y el intercambiador (18) de calor están separados verticalmente entre sí y el intercambiador de calor está ubicado debajo de la entrada (12) y encima de la salida (14) del acondicionador de fluidos, y en donde, en uso, el fluido es aspirado a través de la entrada a la cámara, luego hacia y a través de los medios (16) de bombeo para ser descargado a partir de los medios de bombeo de tal manera que el fluido entre en contacto con el intercambiador (18) de calor para así enfriar el fluido, y el fluido enfriado sale del acondicionador (1) de fluidos a través de la salida (14) del acondicionador de fluidos y pasa a la región inferior del tanque para circular a través del tanque.
2. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los medios (16) de bombeo están ubicados sobre el intercambiador (18) de calor de tal manera que, en uso, el fluido (F) entra en contacto con el intercambiador de calor para así enfriar el fluido después de que el fluido pasa a través de los medios de bombeo.
3. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la salida (14) del acondicionador (1) de fluidos comprende una salida de la cámara (38).
4. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los medios (16) de bombeo están ubicados debajo del intercambiador (18) de calor de tal manera que, en uso, el fluido (F) entra en contacto con el intercambiador de calor para así enfriar el fluido antes que el fluido pase a través de los medios de bombeo.
5. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 4, en donde la salida (14) del acondicionador de fluidos comprende la salida de los medios (16) de bombeo.
6. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la cámara (38) en la cual se encuentra el intercambiador (18) de calor separa el fluido que es enfriado por el intercambiador de calor en la cámara del fluido más caliente en el tanque.
7. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 6 cuando se adjunta a la reivindicación 2 o la reivindicación 3, en donde la cámara (38) comprende paredes y una salida por la cual el fluido puede salir de la cámara.
8. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 6 cuando se adjunta a la reivindicación 4 o la reivindicación 5, en donde la cámara (38) comprende paredes y una entrada a través de la cual el fluido puede entrar en la cámara.
9. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en donde todo o parte del resto de la carcasa comprende una estructura permeable a los fluidos.
10. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la estructura permeable a los fluidos comprende una malla rígida o una estructura similar a una jaula.
11. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la estructura permeable a los fluidos comprende una estructura similar a un marco.
12. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en donde la pared de la cámara que separa el intercambiador (18) de calor de los medios (16) de bombeo comprende un primer deflector (20) y es permeable al fluido.
13. Un acondicionador (1) de fluidos de acuerdo con la reivindicación 12, en donde el primer deflector (20) está montado en la carcasa (10) y de tal manera que está ubicado entre los medios (16) de bombeo y el intercambiador (18) de calor.
14. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 12 o 13, comprendiendo además un segundo deflector (22) de tal manera que se forma una segunda cámara (36) entre el primer deflector (20) y el segundo deflector (22), y los medios (16) de bombeo se encuentra en la segunda cámara (36).
15. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con la reivindicación 12, comprendiendo además un segundo deflector de tal manera que se forma una segunda cámara entre el primer deflector y el segundo deflector, y el medio de bombeo está montado entre el primer y el segundo deflectores.
16. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la entrada (12) está situada por encima de los medios (16) de bombeo.
17. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo además una cámara (34) de entrada en la carcasa (10) adyacente a la entrada (12) del acondicionador (1) de fluidos.
18. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo además conductos (48, 50), en comunicación fluida con la entrada (30) y la salida (32), respectivamente, del intercambiador (18) de calor.
19. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo además medios de filtro o colador (54 o 56) para impedir que entren contaminantes en los medios (16) de bombeo y/o la carcasa (10).
20. Un acondicionador de fluidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo además medios (52) sensores de temperatura para detectar la temperatura del fluido (F) Justo antes de que el fluido sea aspirado hacia los medios (16) de bombeo.
21. Un sistema de enfriamiento que comprende;
al menos un acondicionador (1) de fluidos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20,
un tanque (110) para contener el acondicionador de fluidos, estando abierto el tanque en la parte superior del mismo, el tanque también contiene uno o más ordenadores (130) u otros dispositivos electrónicos y un fluido (F) en cual el acondicionador de fluidos y el uno o más ordenadores u otros dispositivos electrónicos están sumergidos,
una unidad (112) de intercambiador de calor ubicada en el exterior del tanque, y
tuberías o mangueras (113 y 116) para transportar el medio de enfriamiento entre el intercambiador (18) de calor del acondicionador (1) de fluidos y la unidad (1 l2) de intercambiador de calor.
22. Un método para enfriar fluido en un tanque que está abierto en la parte superior del mismo, dicho tanque contiene un acondicionador de fluido como se reivindica en las reivindicaciones 1 a 20 y ordenadores u otros dispositivos electrónicos, todos sumergidos en el fluido, comprendiendo el método
(a) bombaera fluido, a partir de la región superior del tanque,
(b) mover el fluido hacia abajo para que entre en contacto con el intercambiador (18) de calor para ceder el calor del fluido al intercambiador de calor y así enfriar el fluido,
(c) hacer fluir el fluido enfriado, después de haber entrado en contacto con el intercambiador de calor, a partir de la región inferior del tanque, hacia arriba en el tanque y alrededor de uno o más ordenadores u otros dispositivos electrónicos en el tanque, para tomar calor del uno o más ordenadores u otros dispositivos electrónicos, y para subir a la región superior del tanque,
(d) repetir las etapas (a) a (c) de una manera sustancialmente continua, y
realizar las etapas (a) a (d) sin que el fluido salga del tanque.
ES16869414T 2015-12-02 2016-12-01 Sistema y método de enfriamiento por fluido para equipos electrónicos Active ES2910703T3 (es)

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