NO334412B1

NO334412B1 - Passive data room cooling system

Info

Publication number: NO334412B1
Application number: NO20111401A
Authority: NO
Inventors: Helge Gallefoss
Original assignee: Helge Gallefoss
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2014-02-24
Also published as: WO2013056823A1; EP2769606A1; NO20111401A1

Abstract

Anordning for i det minste i overveiende grad passiv kjøling av elektronisk utstyr som avgir varme og har behov for kjøling. Den omfatter en tilførselskanal (A) for kaldt tilluft og en utslippskanal (9) for utluft som er blitt oppvarmet av det elektroniske utstyret. Utslippskanalen (9) er anordnet over tilførselskanalen (A) og sirkulasjonen besørges i alt vesentlig av skorsteinseffekten. Anordningen omfatter også en luftfuktingsinnretning (5) for å øke den relative fuktigheten på tilluften.Apparatus for at least predominantly passive cooling of electronic equipment that emits heat and needs cooling. It comprises a cold supply air supply duct (A) and an exhaust duct (9) that has been heated by the electronic equipment. The discharge duct (9) is arranged over the supply duct (A) and the circulation is substantially provided by the chimney effect. The device also comprises an humidifying device (5) to increase the relative humidity of the supply air.

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en anordning og fremgangsmåte for passiv kjøling av elektronisk utstyr som avgir varme og som har behov for kjøling, slik som for eksempel datamaskiner og tilknyttet utstyr plassert i et rack. Spesielt vedrører oppfinnelsen et system for kjøling av elektronisk utstyr som avgir varme og har behov for kjøling, omfattende en tilførselskanal for kaldt tilluft til det elektroniske utstyrets innsugsside og en utslippskanal fra det elektroniske utstyrets utslippsside, for uttransportering av utluft som er blitt oppvarmet av det elektroniske utstyret, idet utslippskanalen omfatter et regulerbart stengeelement og er anordnet over tilførselskanalen og at sirkulasjonen, bortsett fra eventuelle vifter anordnet internt i det elektroniske utstyret, besørges av at oppvarmet luft ekspanderer og skaper et overtrykk ved det elektroniske utstyrets utslippsside. The present invention relates to a device and method for passive cooling of electronic equipment that emits heat and that needs cooling, such as, for example, computers and associated equipment placed in a rack. In particular, the invention relates to a system for cooling electronic equipment that emits heat and needs cooling, comprising a supply duct for cold supply air to the electronic equipment's intake side and a discharge duct from the electronic equipment's discharge side, for the transport of exhaust air that has been heated by the electronic equipment the equipment, as the discharge channel includes an adjustable closing element and is arranged above the supply channel and that the circulation, apart from any fans arranged internally in the electronic equipment, is provided by heated air expanding and creating an overpressure at the discharge side of the electronic equipment.

Elektronisk utstyr, som for eksempel datamaskiner genererer betydelige mengder varme når dette er i bruk. Dersom ikke denne varmen transporteres bort, kan det føre til at utstyret overopphetes og ødelegges og i verste fall kan det føre til brann. I store sammenstillinger av datamaskinutstyr blir det et problem å få bort denne varmen. Utstyret anordnes derfor ofte i et rom med kjøleaggregat. Det lages da et helt lukket og lufttett miljø og det brukes aktive komponenter for å fjerne varmen datautstyret genererer fra rommet med luftkondisjonering, varmepumper eller nedkjølt vann. Alle disse løsningene, som i stor grad er lite energieffektive, krever tilført energi, og en slik tradisjonell dataromskjøling bruker ofte like mye energi som eller mer enn selve datautstyret bruker. Electronic equipment, such as computers, generate significant amounts of heat when in use. If this heat is not transported away, it can cause the equipment to overheat and be destroyed, and in the worst case it can lead to a fire. In large assemblies of computer equipment, it becomes a problem to get rid of this heat. The equipment is therefore often arranged in a room with a cooling unit. A completely closed and airtight environment is then created and active components are used to remove the heat generated by the computer equipment from the room with air conditioning, heat pumps or chilled water. All of these solutions, which are largely energy inefficient, require added energy, and such traditional computer room cooling often uses as much energy as or more than the computer equipment itself uses.

Fra US 2002/0108386 er det kjent et datakjølesystem der kald luft føres inn på datautstyrets ene side og ut på den andre. Den oppvarmede luften føres så gjennom en kjøler og tilbake til datautstyret. Dette systemet er svært energikrevende. From US 2002/0108386, a computer cooling system is known in which cold air is fed in on one side of the computer equipment and out on the other. The heated air is then passed through a cooler and back to the computer equipment. This system is very energy intensive.

Fra US 2008/0185446 er det kjent et system for kjøling av datautstyr der kald luft tilføres fra eksternt prosessutstyr. Luften føres gjennom datautstyret og ut igjen over dette. Det er mulig å resirkulere en del av den varme luften, men dette skjer utenfor datahallen og krever bruk av minst én vifte i tillegg til viftene i selve datautstyret. From US 2008/0185446, a system for cooling computer equipment is known in which cold air is supplied from external processing equipment. The air is led through the computer equipment and out again over it. It is possible to recycle part of the hot air, but this takes place outside the computer hall and requires the use of at least one fan in addition to the fans in the computer equipment itself.

Systemet ifølge den foreliggende oppfinnelsen skal i svært liten grad eller ikke benytte ekstern energi for selve kjølingen. I stedet benyttes det et utgangpunkt med kjølig klima og termodynamiske effekter for å oppnå optimal driftstemperatur for datamaskinene. The system according to the present invention must use very little or no external energy for the cooling itself. Instead, a starting point with a cool climate and thermodynamic effects is used to achieve the optimal operating temperature for the computers.

Den foreliggende oppfinnelsen tar derfor sikte på en praktisk talt fullstendig passiv kjøling uten tilførsel av energi. Ved større installasjoner kan også varmen systemet produserer både gjenbrukes som varme og man kan ta energi ut av luftstrømmene og regenerere elektrisitet. The present invention therefore aims at practically completely passive cooling without the supply of energy. In the case of larger installations, the heat the system produces can also be reused as heat and you can extract energy from the air currents and regenerate electricity.

Systemet ifølge oppfinnelsen er spesielt egnet for passiv dataromskjøling og representer en ny og energieffektiv måte å bygge et produksjonsmiljø for datakraft på. Systemet produserer varm luft i store luftmasser og hurtig bevegelse i en kanal som kontrollert kan føres ut for gjenvinning. Dette representerer muligheter for aktivt gjenbruk av varmen, både gjennom å ta ut mekanisk energi og omforme den til elektrisitet, samt å bruke den varme luften til oppvarming av vann eller bruke den oppvarmede luften direkte til oppvarming av industribygg, husstander, drivhus og annet. The system according to the invention is particularly suitable for passive computer room cooling and represents a new and energy-efficient way of building a production environment for computing power. The system produces hot air in large air masses and rapid movement in a channel that can be led out in a controlled manner for recycling. This represents opportunities for active reuse of the heat, both through extracting mechanical energy and transforming it into electricity, as well as using the hot air for heating water or using the heated air directly for heating industrial buildings, households, greenhouses and other things.

I en foretrukket utførelsesform benyttes kald tilluft, avtrekk, 4 forskjellige temperatur- og trykksoner samt en returkanal for automatisk temperaturjustering til å oppnå ønsket innluft på datarackene. In a preferred embodiment, cold supply air, exhaust, 4 different temperature and pressure zones as well as a return channel for automatic temperature adjustment are used to achieve the desired supply air on the data racks.

Oppfinnelsen er primært rettet mot en mekanisk installasjon i et rom for datakjøling. I en foretrukket utførelsesform består den av 2 hovedsoner, en kald og en varm sone delt med et gulv som datarackene står på. Hvert rack har et kammer på baksiden med et spjeld i toppen som kan reguleres automatisk, samt en kanal ut ved bunnen av racket som fører varmluft fra kammeret frem til forsiden av racket. Der slippes varmluften ut gjennom en vertikal slisse i et rør slik at varmluften fordeler seg jevnt i rackets høyde. The invention is primarily aimed at a mechanical installation in a room for computer cooling. In a preferred embodiment, it consists of 2 main zones, a cold and a warm zone divided by a floor on which the computer racks stand. Each rack has a chamber at the back with a damper at the top that can be regulated automatically, as well as a channel out at the bottom of the rack that carries hot air from the chamber to the front of the rack. There, the hot air is released through a vertical slot in a pipe so that the hot air is distributed evenly at the height of the rack.

Primært er hensikten med oppfinnelsen å energieffektivisere kjøling av datarack i et miljø, der tilluften i utgangspunktet har lav nok temperatur til å kjøle datautstyret tilstrekkelig uten bruk av annet enn naturlig miljø. Primarily, the purpose of the invention is to improve the energy efficiency of cooling computer racks in an environment where the supply air initially has a low enough temperature to cool the computer equipment sufficiently without the use of any other than natural environment.

I følge Gartner, som en verdensledende forskningsinstitusjon innenfor informasjonsteknologi representerte el-produksjon til datasentre i 2007 nesten 2% av alt C02-utslipp i verden According to Gartner, as a world-leading information technology research institution, electricity production for data centers in 2007 represented almost 2% of all C02 emissions in the world

( http:// www. gartner. com/ it/ products/ consultinq/ special/ qreenlT. isp). Dette er mer utslipp av drivhusgasser enn samlet global flytrafikk. Det hevdes at ca. 5-10% av verdens energiforbruk går til drift av datasystemer og deres omkringliggende infrastruktur. Nøyaktige tall er vanskelig å finne da el-forbruk til mindre datasentre, bedrifters interne datasentre, nettverk og endeutstyr går på felleskostnader for bygg. Mesteparten av energien som brukes til disse systemene globalt produseres med kull, gass eller atomkraft. Det er bare Norge og noen få andre land som i stor grad baserer kraftproduksjonen på vannkraft eller andre fornybare energikilder. Dette gir en internasjonal mulighet for en ny industri basert på datadrift. Norge har sammen med enkelte andre land et kaldt klima, stabile geologiske og politisk forhold samt god tilgang på elektrisitet basert på fornybar energi. Energiregnestykket med å produsere data der kraften produseres, foredle denne og distribuere produktet via fiber er meget godt. Transportnettet alene kan fra turbin til datarom langt unna bety et krafttap på 7-15%. I Norge er gjennomsnittet 10%. ( http:/ / www. gartner. com/ it/ products/ consultinq/ special/ qreenlT. isp). This is more emissions of greenhouse gases than global air traffic combined. It is claimed that approx. 5-10% of the world's energy consumption goes to the operation of computer systems and their surrounding infrastructure. Exact figures are difficult to find as electricity consumption for smaller data centres, companies' internal data centres, networks and terminal equipment goes to common costs for buildings. Most of the energy used for these systems globally is produced with coal, gas or nuclear power. It is only Norway and a few other countries that largely base power production on hydropower or other renewable energy sources. This provides an international opportunity for a new industry based on computer operations. Along with some other countries, Norway has a cold climate, stable geological and political conditions and good access to electricity based on renewable energy. The energy calculation of producing data where the power is produced, refining this and distributing the product via fiber is very good. The transport network alone can mean a power loss of 7-15% from the turbine to a computer room far away. In Norway, the average is 10%.

Det optimale er derfor å produsere data der kraften produseres og produsere den mest mulig effektivt, dvs å bruke minst mulig energi på kjøling av systemene. Denne oppfinnelsen tillater fullstendig passiv kjøling uten tilførsel av energi, og ved større installasjoner, kan også varmen systemet produseres både gjenbrukes som varme og man kan ta energi ut av luftstrømmene og regenerere elektrisitet. Beste PUE (Power Usage Effectiveness) i bransjen er pt 1.2. Den foreliggende oppfinnelse kan få den ned til 1.0 (og enda lavere ved gjenbruk om standarden hadde tatt høyde for dette). The optimum is therefore to produce data where the power is produced and to produce it as efficiently as possible, i.e. to use as little energy as possible on cooling the systems. This invention allows completely passive cooling without the supply of energy, and in the case of larger installations, the heat produced by the system can both be reused as heat and you can take energy out of the air currents and regenerate electricity. The best PUE (Power Usage Effectiveness) in the industry is currently 1.2. The present invention can bring it down to 1.0 (and even lower when reused if the standard had taken this into account).

For at oppfinnelsen skal fungere optimalt er det en fordel med rikelig tilgang på luft under 25 grader og en høy pipe hvor den brukte og oppvarmede luften kan stige. Oppfinnelsen er i utgangspunktet utviklet for et datarom som plasseres inne i et fjell med lav fast temperatur året rundt på 6-12°C og en høy sjakt hvor varmluft kan stige, men den kan også med fordel anvendes der det må foretas en begrenset nedkjøling av tilluften. In order for the invention to work optimally, it is an advantage to have ample access to air below 25 degrees and a high pipe where the used and heated air can rise. The invention is basically developed for a computer room that is placed inside a mountain with a low fixed temperature all year round of 6-12°C and a high shaft where warm air can rise, but it can also be used with advantage where a limited cooling of the supply air.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved at systemet har en returkanal for transport av en del av den varme luften, som er oppvarmet av det elektroniske utstyret, strekker fra det elektroniske utstyrets utslippsside, til det elektroniske utstyrets innsugsside, idet det regulerbare stengeelementet er innrettet til å slippe ut en del av den oppvarmede luften og at den delen av den oppvarmede luften som transporteres gjennom returkanalen blandes med kald tilluft ved det elektroniske utstyrets innsugsside. The invention is characterized by the fact that the system has a return channel for transporting part of the hot air, which is heated by the electronic equipment, extending from the electronic equipment's discharge side to the electronic equipment's intake side, the adjustable closing element being arranged to release part of the heated air and that the part of the heated air that is transported through the return duct mixes with cold supply air at the intake side of the electronic equipment.

Derved føres returluften den korteste veien mellom utslippssiden og innsugssiden og reduserer eller sågar fjerner behovet for aktive vifter. Anlegget blir også betydelig mer kompakt enn kjente løsninger. Prosessutstyr på utsiden av datahallen blir i praksis overflødig. Thereby, the return air is guided the shortest way between the discharge side and the intake side and reduces or even removes the need for active fans. The plant will also be significantly more compact than known solutions. Process equipment on the outside of the data center becomes redundant in practice.

Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere under henvisning til medfølgende figurer, der: Figur 1 viser et eksempel på en anordning ifølge oppfinnelsen sett fra siden og The invention will now be explained in more detail with reference to accompanying figures, where: Figure 1 shows an example of a device according to the invention seen from the side and

Figur 2 viser anordningen ifølge oppfinnelsen sett ovenfra. Figure 2 shows the device according to the invention seen from above.

Det vises først til figur 1.1 en foretrukket utførelse av oppfinnelsen etableres det et rom som deles horisontalt i to, der den nedre delen fungerer som en kald sone A. Romdelingen gjøres med et gulv 1 som datamaskinrackene 2, 3 skal stå på. Gulvet 1 kan gjerne monteres på en bærende konstruksjon av pilarer (ikke vist) og gulvet 1 bør være i en viss høyde over et grunnplan 4 slik at store volum tilluft kan forflyttes uten vesentlig motstand eller at det skapes nevneverdig overtrykk. Det kan gjerne benyttes en tunnelaktig hall (ikke vist) hvor innluft under gulvet 1 har gått en viss avstand inne fjellet og fått lav temperatur av omgivelsene, d.v.s. de omkringliggende fjellmassene. Referring first to figure 1.1, a preferred embodiment of the invention is established, a room is established which is divided horizontally in two, where the lower part functions as a cold zone A. The room division is made with a floor 1 on which the computer racks 2, 3 are to stand. The floor 1 can preferably be mounted on a supporting structure of pillars (not shown) and the floor 1 should be at a certain height above a ground plane 4 so that large volumes of supply air can be moved without significant resistance or that significant overpressure is created. A tunnel-like hall (not shown) can easily be used where the intake air under floor 1 has traveled a certain distance inside the rock and received a low temperature from the surroundings, i.e. the surrounding mountain masses.

Over grunnplanet 4 kan det tilveiebringes et regulert vannspeil 5 som bidrar til at luften i den kalde sonen A har passende luftfuktighet. Dette reguleres fortrinnsvis slik at innluft og mikset luft i systemet oppnår ca. 50% relativ luftfuktighet før luften blir sugd inn i datamaskinene av dennes interne vifter. Man har funnet at ca. 50% relativ luftfuktighet er optimal for det meste av elektronisk utstyr. Above the ground plane 4, a regulated water table 5 can be provided which contributes to the air in the cold zone A having suitable humidity. This is preferably regulated so that the supply air and mixed air in the system achieve approx. 50% relative humidity before the air is sucked into the computers by its internal fans. It has been found that approx. 50% relative humidity is optimal for most electronic equipment.

Over gulvet 1 monteres datarackene 2, 3 på linje i for eksempel 2 rekker, som vist, som har fronten rettet mot hverandre. Midt mellom disse rekkene har gulvet en åpen rist 6 (se også figur 2) ned mot den kalde sonen. Ved toppen av rekkene er det et tak 7 som strekker seg mellom rekkene 2, 3 og som avslutter den kalde sonen A oppad. Over dette taket 7 er den varme sonen D for utluft fra systemet. Varmluft stiger, og den øvre begrensingen 8 av den varme sonen D bør ha en domefasong, slik at varmluften kan stige uhindret opp til en åpning 9 for sjakten (ikke vist), hvor varmluften kan stige videre ut i friluft eller inn i et system som kan gjenvinne varmen og energien. Above the floor 1, the computer racks 2, 3 are mounted in line in, for example, 2 rows, as shown, which have the front facing each other. In the middle between these rows, the floor has an open grate 6 (see also figure 2) down towards the cold zone. At the top of the rows there is a roof 7 which extends between the rows 2, 3 and which terminates the cold zone A upwards. Above this roof 7 is the hot zone D for exhaust air from the system. Hot air rises, and the upper boundary 8 of the hot zone D should have a dome shape, so that the hot air can rise unimpeded to an opening 9 for the shaft (not shown), where the hot air can rise further into the open air or into a system that can recover the heat and energy.

Ved hvert av datarackene 2, 3 er det anordnet en luftblandingsanordning 10, 11, som består av et kammer C, som tar imot varm luft som har vært ført gjennom dataracket 2, 3, en varmluftkanal 12, som er innrettet til å føre en del av den varme luften forbi dataracket 2, 3 til en diffusor 13. Diffusoren 13 består, som vist i figur 2, av et antall rør som strekker seg vertikal et stykke fra datarackenes 2, 3 front og har åpninger langs rørene for utslipp av varm luft. Luften som strømmer ut av diffusorene 13 strømmer inn i et rom B foran datarackenes 2, 3 front. At each of the data racks 2, 3, an air mixing device 10, 11 is arranged, which consists of a chamber C, which receives hot air that has been passed through the data rack 2, 3, a hot air duct 12, which is arranged to pass a part of the hot air past the data rack 2, 3 to a diffuser 13. The diffuser 13 consists, as shown in Figure 2, of a number of pipes that extend vertically a distance from the front of the data racks 2, 3 and have openings along the pipes for the emission of hot air . The air flowing out of the diffusers 13 flows into a room B in front of the data racks 2, 3 front.

Under drift vil kald luft, som fortrinnsvis holder en temperatur på mellom 6 og 18°C strømme inn i den kalde sonen A. Her tilføres luften fuktighet fra vannspeilet 5, slik at den oppnår en relativ luftfuktighet på inntil 95%. Den fuktige og kalde luften strømmer så opp gjennom risten 6. Her tvinges den til å strømme sideveis mellom diffusorene 13 til rommet B. Luften blandes her med den varme luften som tilføres via diffusorene 13. Luften får da en temperatur på fortrinnsvis 27-32°C og den relative luftfuktigheten reduseres til ca. 50%. During operation, cold air, which preferably maintains a temperature of between 6 and 18°C, will flow into the cold zone A. Here, the air is supplied with moisture from the water mirror 5, so that it achieves a relative humidity of up to 95%. The moist and cold air then flows up through the grate 6. Here it is forced to flow laterally between the diffusers 13 to room B. The air is mixed here with the warm air supplied via the diffusers 13. The air then attains a temperature of preferably 27-32° C and the relative humidity is reduced to approx. 50%.

Denne tempererte luften trekkes så gjennom datarackene 2, 3, av datamaskinenes innebygde vifter og strømmer ut i kammeret C. Luften er da blitt varmet opp til mellom 40 og 50°C og den relative luftfuktigheten er ytterligere redusert til 30%. Fra kammeret C vil en del av luften strømme ut i den varme sonen D og videre ut gjennom åpningen 9 til friluft eller varmegjenvinning. En del av luften føres ned i kanalen 12 til diffusoren 13 for ny blanding med den kalde og fuktige luften fra den kalde sonen D. This tempered air is then drawn through the data racks 2, 3, by the computers' built-in fans and flows out into chamber C. The air has then been heated to between 40 and 50°C and the relative humidity has been further reduced to 30%. From the chamber C, part of the air will flow out into the hot zone D and further out through the opening 9 to fresh air or heat recovery. Part of the air is led down the channel 12 to the diffuser 13 for re-mixing with the cold and moist air from the cold zone D.

Blandingsforholdet mellom varm returluft fra kammeret C og kald luft fra den kalde sonen A reguleres i første rekke ved hjelp av et stengeelement som i denne utførelsesformen er et spjeld 14 i tilknytning til åpningen 9. Jo mindre luft som slippes ut gjennom åpningen 9, jo mer luft vil føres tilbake til diffusoren 13. Temperatursensorer i den kalde sonen A, blandingssonen B og varmluftskammeret C benyttes for å styre spjeldet 14. The mixing ratio between warm return air from the chamber C and cold air from the cold zone A is regulated primarily by means of a closing element which in this embodiment is a damper 14 adjacent to the opening 9. The less air that is released through the opening 9, the more air will be fed back to the diffuser 13. Temperature sensors in the cold zone A, the mixing zone B and the hot air chamber C are used to control the damper 14.

Systemet er således et komplett termodynamisk system med 2 hovedsoner A og D og 4 forskjellige temperatur- og trykksoner A, B, C og D. Luft i hovedsystemet vil forflytte seg av på bakgrunn av hovedsakelig to forskjellige drivere; The system is thus a complete thermodynamic system with 2 main zones A and D and 4 different temperature and pressure zones A, B, C and D. Air in the main system will move on the basis of mainly two different drivers;

1- datamaskinenes interne viftesystem som drar luft fra blandingssonen B til 1- the computers internal fan system that draws air from the mixing zone B to

varmluftsonen C. the hot air zone C.

2- Skorsteinseffekten i den varme sonen som får varmluften til å stige og dermed også medvirke til å trekke luft gjennom systemet. 2- The chimney effect in the hot zone which causes the warm air to rise and thus also help to draw air through the system.

Det er også mulig å regulere tilførselen av kald luft fra den kalde sonen A. Dette kan for eksempel gjøres ved hjelp av spjeld som kan stenge og åpne ved risten 6. It is also possible to regulate the supply of cold air from the cold zone A. This can, for example, be done with the help of dampers that can close and open at the grate 6.

På vei gjennom datamaskinene varmes luften opp og ekspanderer. Viftene som er en konvensjonell del av datamaskinene forflytter den ekspanderte og varme luften inn i kammeret C. På toppen av dette kammeret C kan det være anordnet et variabelt spjeld eller annen gjennomstrømningsregulator som regulerer trykket i kammeret C slik at varmluft presses ned i kanalen 12 under racket 2, 3 og opp i diffusoren 13 foran racket 2, 3. Kanalen 12 under racket går opp gjennom gulvet, eventuelt gjennom risten 6, og avsluttes i en rørstubb/sokkel som diffusoren 13 kan tres på. Diffusoren 13 er fortrinnsvis et rør med en vertikal slisse som fordeler varmluften i hele høyden til racket 2, 3. Diffusoren 13 må lett kunne trekkes av sokkelen slik at man kan ta utstyr inn og ut av racket 2, 3. On its way through the computers, the air heats up and expands. The fans that are a conventional part of computers move the expanded and hot air into chamber C. On top of this chamber C, a variable damper or other flow regulator can be arranged which regulates the pressure in chamber C so that hot air is pushed down into the channel 12 below the rack 2, 3 and up into the diffuser 13 in front of the rack 2, 3. The channel 12 under the rack goes up through the floor, possibly through the grate 6, and ends in a pipe stump/base on which the diffuser 13 can be threaded. The diffuser 13 is preferably a pipe with a vertical slit which distributes the hot air over the entire height of the rack 2, 3. The diffuser 13 must be able to be easily pulled off the base so that equipment can be taken in and out of the rack 2, 3.

Fra toppen av kammeret C strømmer regulert varmluft inn i sone D. Den varme luften stiger forbi spjeldet 14 og opp i kanalen/sjakten over spjeldet 14, idet skorsteinseffekten sørger for at det blir trekk i systemet. Varm luft stiger og termikken vil bidra til å trekke luft gjennom systemet. I en typisk installasjon i et fjell vil kald luft trekkes inn fra en fjelltunnel og kanalen over spjeldet 14 vil slippe varmluften ut. Med den betydelige energi/varmeutviklingen som foregår i datarommet vil det kunne være stor forskjell på temperaturen i luften som slippes ut og omgivelsene. From the top of chamber C, regulated hot air flows into zone D. The hot air rises past the damper 14 and up into the channel/shaft above the damper 14, as the chimney effect ensures that there is a draft in the system. Warm air rises and the thermals will help to draw air through the system. In a typical installation in a mountain, cold air will be drawn in from a mountain tunnel and the channel above the damper 14 will let the hot air out. With the significant energy/heat development that takes place in the computer room, there could be a big difference between the temperature of the air that is released and the surroundings.

Den foreliggende oppfinnelse gjør det også mulig å foreta effektiv og målrettet slukking av branntilløp i datarackene. Det kan anordnes en forstøver 15 i returkanalen 12. Denne forstøveren 15 er i stand til å sprøyte inn forstøvet vann for å bringe luftfuktigheten opp i 100%. Denne mettede luften føres så inn i diffusoren(e) 13 og videre inn i dataracket/ene 2, 3. En slik mettet luft vil effektivt kjølene branntilløpet og hindre at brannen sprer seg. Ved å anordne én forstøver 15 under hver av diffusorene, vil man kunne målrettet slukke branntilløp i det aktuelle dataracket 2, 3 uten at datarackene ved siden av blir påvirket. En temperaturføler i hvert datarack overvåker temperaturen, og dersom temperaturen i det aktuelle dataracket overstiger en forhåndsatt temperatur så vil forstøveren 15 tilhørende det aktuelle dataracket starte med å sprøyte inn forstøvet vann. Samtidig vil fortrinnsvis strømmen til det aktuelle dataracket stenges av for å hindre kortslutning. The present invention also makes it possible to carry out effective and targeted extinguishing of fires in the data racks. An atomizer 15 can be arranged in the return channel 12. This atomizer 15 is capable of injecting atomized water to bring the humidity up to 100%. This saturated air is then fed into the diffuser(s) 13 and further into the data rack(s) 2, 3. Such saturated air will effectively cool the fire inlet and prevent the fire from spreading. By arranging one atomizer 15 under each of the diffusers, it will be possible to extinguish fire in a targeted manner in the data rack 2, 3 in question without affecting the adjacent data racks. A temperature sensor in each data rack monitors the temperature, and if the temperature in the data rack in question exceeds a preset temperature, the atomizer 15 belonging to the data rack in question will start injecting atomized water. At the same time, the current to the data rack in question will preferably be switched off to prevent a short circuit.

Selv om oppfinnelsen ovenfor er beskrevet som et helt passivt system for luftkjøling, der viftene i datamaskinene er de eneste tvangsmidlene som benyttes for å få luften til å sirkulere, så er det selvsagt også mulig å benytte vifter andre steder, enten periodevis eller permanent for å hjelpe på luftsirkulasjonen. Det er også mulig å kjøle innluften i det minste periodevis dersom temperaturen ikke er tilstrekkelig lav. Det som er viktig er imidlertid at kjølesystemet i all hovedsak er et passivt system med minimalt med behov for tilleggskjøling. Although the above invention is described as a completely passive system for air cooling, where the fans in the computers are the only means of forcing that are used to get the air to circulate, it is of course also possible to use fans elsewhere, either periodically or permanently to help with air circulation. It is also possible to cool the intake air at least periodically if the temperature is not sufficiently low. What is important, however, is that the cooling system is essentially a passive system with minimal need for additional cooling.

Claims

1. System for cooling electronic equipment that emits heat and needs cooling, comprising a supply channel (A, 6) for cold supply air to the electronic equipment's (2, 3) intake side (B) and a discharge channel (D, 9) from the electronic the discharge side (C) of the equipment (2, 3), for the transport of exhaust air that has been heated by the electronic equipment (2, 3), the discharge channel (D, 9) comprises an adjustable closing element (14) and is arranged above the supply channel (A , 6) and that the circulation, apart from any fans arranged internally in the electronic equipment, is provided by heated air expanding and creating an overpressure at the discharge side (C) of the electronic equipment (2, 3), characterized by a return channel (12) for transport of part of the hot air, which is heated by the electronic equipment (2, 3), extends from the electronic equipment (2, 3) discharge side (C), to the electronic equipment (2, 3) intake side (B) , as the adjustable closing element (14) is designed to release part of the heated air and that the part of the heated air that is transported through the return channel (12) is mixed with cold supply air at the intake side (B) of the electronic equipment (2, 3).

2. System according to claim 1, characterized in that it comprises an air humidification device (5) to increase the relative humidity of the supply air if necessary.

3. System according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a lower cold air chamber (A) for receiving cold supply air, a floor (1) above the cold air chamber (A) on which the electronic equipment (2, 3) is arranged, one or more openings ( 6) in the floor near an intake side (B) of the electronic equipment (2, 3), a receiving chamber (B) at a discharge side of the electronic equipment (2, 3), for air that has passed through the electronic equipment ( 2, 3).

4. System according to claim 3, characterized in that the return channel (12) is in communication with a diffuser (13) to mix the returned air with cold supply air.

5. System according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic equipment is arranged in at least one rack (2, 3), where one side of the rack (2, 3) is exposed to the cold supply air and the other side of the rack is exposed to the heated air and that fans in the rack cause airflow through the rack.

6. System according to one of the preceding claims 3-5, characterized in that it comprises an atomizer placed in the return channel (12) or the diffuser (13), to supply atomized water, to extinguish any fire in the rack.