ES2635593T3 - Sistema con flujo de aire bajo dispositivos de almacenamiento de datos - Google Patents

Abstract

Un sistema informático (104), que comprende: un chasis (112) configurado para su montaje en un bastidor; donde el chasis comprende una o más entradas de aire de chasis (107; 122) en la parte frontal del chasis y una o más salidas de aire de chasis en una parte posterior del chasis (225); uno o más conjuntos de placas de circuitos (114) en el chasis; una o más unidades de disco duro acopladas al chasis; y uno o más pasos de aire (220) bajo al menos una de las unidades de disco duro, donde al menos uno de los pasos de aire comprende una o más entradas de aire y una o más salidas de aire, donde al menos una de la una o más entradas de aire del uno o más pasos de aire está en comunicación de fluido con una o más entradas de aire de chasis y al menos una de las salidas de aire del uno o más pasos está en comunicación de fluido con al menos una de las salidas de aire de chasis, donde al menos una de las entradas del uno o más pasos de aire está configurada para dirigir al menos una porción del aire hacia abajo hasta al menos uno de los pasos, donde el al menos un paso está configurado para permitir que el aire se mueva desde al menos una entrada de aire del uno o más pasos de aire hasta al menos una de las salidas de aire del uno o más pasos de aire, y donde al menos uno del uno o más pasos de aire está al menos parcialmente aguas abajo desde el uno o más conjuntos de placas de circuitos en el chasis y está situado de tal forma que al menos una porción del aire en el sistema informático fluye sobre al menos un componente productor de calor en el uno o más conjuntos de placas de circuitos en el chasis y después en al menos uno de los pasos de aire bajo las unidades de disco duro.

Description

DESCRIPCION

Sistema con flujo de aire bajo dispositivos de almacenamiento de datos 5 ANTECEDENTES

Las organizaciones tales como minoristas en lfnea, proveedores de servicios de Internet, proveedores de busqueda, instituciones financieras, universidades y otras organizaciones intensivas en informatica a menudo realizan operaciones de informaticas desde instalaciones de computacion a gran escala. Dichas instalaciones de 10 computacion alojan y acomodan una gran cantidad de servidores, redes y equipos informaticos para procesar, almacenar e intercambiar datos segun sea necesario para llevar a cabo las operaciones de una organizacion. Normalmente, una sala de informatica de una instalacion de computacion incluye muchos bastidores de servidores. Cada bastidor de servidores, a su vez, incluye muchos servidores y equipo informatico asociado.

15 Los sistemas informaticos incluyen tfpicamente una serie de componentes que generan calor residual. Dichos componentes incluyen placas de circuitos impresos, dispositivos de almacenamiento masivo, fuentes de alimentacion y procesadores. Por ejemplo, algunos equipos con varios procesadores pueden generar 250 vatios de calor residual. Algunos sistemas informaticos conocidos incluyen una pluralidad de ordenadores mas grandes, de multiples procesadores que estan configurados en componentes montados en bastidor, y luego se posicionan 20 posteriormente dentro de un sistema de bastidor. Algunos sistemas de bastidor conocidos incluyen 40 componentes montados en bastidor de este tipo y dichos sistemas de bastidor generaran, por lo tanto, tanto como 10 kilovatios de calor residual. Ademas, algunos centros de datos conocidos incluyen una pluralidad de tales sistemas de bastidor.

En algunos sistemas informaticos, se proporciona una unidad de distribucion de energfa a nivel de bastidor en un 25 bastidor para distribuir energfa electrica a los muchos servidores del bastidor. La unidad de distribucion de energfa a nivel de bastidor puede incluir un gran numero de receptaculos, cada uno de los cuales puede utilizarse para suministrar energfa a un servidor diferente. Las unidades de distribucion de energfa a nivel de bastidor se pueden fijar a uno o ambos lados interiores del bastidor cerca de un extremo del bastidor. Este montaje puede colocar los receptaculos de la unidad de distribucion de energfa en las proximidades de las fuentes de alimentacion del servidor. 30 Sin embargo, tal montaje puede interferir con la instalacion y extraccion de los bastidores del servidor (por ejemplo, obstruyendo la trayectoria de un servidor a medida que se desliza dentro o fuera del bastidor).

En una disposicion existente para un sistema informatico basado en bastidor, se introduce aire de refrigeracion en el extremo delantero de un bastidor y en la parte frontal de los servidores montados en el bastidor. El aire caliente es 35 expulsado a traves de la parte trasera del chasis del servidor y luego sale por la parte trasera del bastidor. En muchos sistemas, las conexiones electricas para la alimentacion y los datos tambien se encuentran en la parte posterior del sistema de bastidor, junto con el equipo asociado para las conexiones electricas, tales como las unidades de distribucion de energfa a nivel de bastidor. Con las conexiones electricas situadas en el extremo caliente del bastidor, el personal puede verse obligado a trabajar en un entorno caliente para mantener los 40 servidores (por ejemplo, para conectar y desconectar cables de alimentacion y de datos). Ademas, las altas temperaturas en la parte posterior del bastidor pueden causar fallos en las unidades de distribucion de energfa a nivel de bastidor (por ejemplo, debido a la sobrecarga termica de los disyuntores en las unidades de distribucion de energfa).

45 Una fuente de calor en muchos servidores procede de unidades de alimentacion integradas en los servidores. Las unidades de alimentacion que no esten refrigeradas adecuadamente pueden ser susceptibles a fallos. Muchas unidades de alimentacion estandar incluyen un ventilador interno que extrae el aire desde el interior del chasis del servidor hacia la carcasa de la fuente de alimentacion y luego expulsa el aire caliente a una ubicacion externa al servidor a traves de un panel frontal en la unidad de alimentacion. Esta disposicion puede ser eficaz en el 50 enfriamiento de componentes electricos en la unidad de alimentacion. En algunos casos, sin embargo, el aire de calor expulsado de la unidad de alimentacion puede afectar adversamente a la refrigeracion de otros componentes en el servidor o en otras partes del sistema. Por ejemplo, el aire expulsado de una unidad de alimentacion puede precalentar el aire que se introduce en un chasis de servidor para enfriar los componentes crfticos en el servidor, tal como una unidad central de procesamiento.

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Algunos servidores incluyen un numero sustancial de unidades de disco duro (por ejemplo, ocho o mas unidades de disco duro) para proporcionar un almacenamiento de datos adecuado. Las unidades de disco duro incluyen motores y componentes electronicos que generan calor, que deben eliminarse de las unidades de disco duro para mantener el funcionamiento de los servidores. Este calor a veces se elimina pasando el aire sobre y por los lados de las

carcasas de las unidades de disco duro. En muchos servidores existentes, las unidades de disco duro estan separadas lateralmente unas de otras para permitir que el aire pase entre unidades de disco duro adyacentes para enfriar las unidades de disco duro. Dicha separacion lateral puede ser necesaria para asegurar una refrigeracion adecuada de las unidades de disco duro, pero tambien puede tener el efecto de limitar la densidad maxima de los 5 discos duros (es decir, el numero de unidades de disco duro que se pueden proporcionar en una cantidad dada de espacio en el servidor).

Algunos centros de datos dependen de ventiladores accionados por corriente continua internos a los servidores para producir flujo de aire a traves de los servidores en un sistema de bastidor. Dichos ventiladores pueden ser, sin 10 embargo, ineficientes y propensos a fallar, y anadir coste y complejidad a los servidores. Los ventiladores de CC tambien requieren equipos de conversion de potencia (interno o externo a los servidores) para suministrar la potencia de CC para los ventiladores.

El documento US 6.621.693 desvela una matriz de almacenamiento de bajo perfil que incluye una unidad de 15 almacenamiento de datos digitales, tal como un chasis de montaje en bastidor, y una pluralidad de dispositivos de almacenamiento de datos digitales, tales como unidades de disco, dispuestos dentro de la matriz. Las unidades estan separadas del suelo de la matriz en la que estan montadas, por ejemplo, mediante "trineos" de soporte. El flujo de aire a traves o debajo de estos trineos enfrfa las unidades. El documento US 2006/274496 desvela una disposicion de conexion de un servidor blade que comprende una carcasa que tiene una pluralidad de orificios en un 20 parte frontal de la carcasa, una primera placa de circuitos y una segunda placa de circuitos, y en ambos casos, una pluralidad de paredes dispuestas entre la primera placa de circuitos y la segunda placa de circuitos para formar un paso entre ellas, teniendo dos extremos abiertos a la parte delantera y trasera de la carcasa. Un dispositivo electronico (por ejemplo, una unidad de disco duro) esta adaptado para conectarse electricamente a la segunda placa de circuitos por insercion y, a continuacion, se forma un canal correspondiente al paso entre el dispositivo 25 electronico y la primera placa de circuitos para mejorar el rendimiento de disipacion de calor del mismo.

RESUMEN

La presente invencion reivindicada se define en las reivindicaciones.

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BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

La FIG. 1 ilustra una realizacion de un sistema que incluye conexiones electricas y salidas de admision en el extremo delantero de un sistema de bastidor.

35 La FIG. 2 ilustra una realizacion de un sistema informatico que puede montarse en un bastidor.

La FIG. 3 ilustra una realizacion de un centro de datos que tiene conexiones de alimentacion y de datos en un lado de pasillo frfo de una fila de bastidores.

La FIG. 4 ilustra el flujo de aire a traves de una realizacion de un sistema informatico.

La FIG. 5 ilustra una vista trasera de un sistema informatico que incluye una bandeja de unidad de disco duro.

40 La FIG. 6 es una vista lateral esquematica que ilustra el flujo de aire a traves de un sistema informatico de acuerdo con una realizacion.

La FIG. 7 es una vista superior esquematica que ilustra el flujo de aire a traves de un sistema informatico de acuerdo con una realizacion.

La FIG. 8 ilustra una realizacion de una unidad de distribucion de energfa de bastidor en un dispositivo de 45 acoplamiento que permite el movimiento de la unidad de distribucion de energfa de bastidor.

La FIG. 9 es una vista superior esquematica que ilustra una realizacion de un sistema de bastidor con unidades de distribucion de energfa de bastidor en una posicion normal.

La FIG. 10 es una vista superior esquematica que ilustra una realizacion de un sistema de bastidor con unidades de distribucion de energfa de bastidor en una posicion de mantenimiento.

50 La FIG. 11 ilustra una vista superior esquematica que ilustra una realizacion de un centro de datos que tiene una fila de sistemas de bastidor frfo-frfo de servidor con unidades de distribucion de energfa de bastidor en ambos extremos de los bastidores.

La FIG. 12 ilustra una vista final esquematica que ilustra una realizacion de un centro de datos que tiene una fila de sistemas de bastidor frfo-frfo de servidor con unidades de distribucion de energfa de bastidor en ambos extremos de 55 los bastidores.

La FIG. 13 es una vista superior esquematica que ilustra una conexion de alimentacion para un sistema de bastidor con una unidad de distribucion de energfa de bastidor en una posicion cerrada.

La FIG. 14 es una vista superior esquematica que ilustra una conexion de alimentacion para un sistema de bastidor con una unidad de distribucion de energfa de bastidor en una posicion abierta.

La FIG. 15 ilustra una realizacion de un sistema de bastidor con dos unidades de distribucion de energfa en un unico soporte.

La FIG. 16 es una vista esquematica que ilustra una realizacion de un sistema de bastidor que incluye una unidad de distribucion de energfa de bastidor acoplada a un bastidor por medio de una union.

5 La FIG. 17 es una vista esquematica que ilustra una realizacion de un sistema de bastidor que incluye una unidad de distribucion de energfa de bastidor en una disposicion deslizante.

La FIG. 18 ilustra una realizacion de un sistema de bastidor que incluye unidades de distribucion de energfa de bastidor frontales y puertas de bastidor.

La FIG. 19 ilustra una realizacion de una bandeja para unidades de disco duro en un sistema informatico.

10 La FIG. 20 ilustra una realizacion de una barra de sujecion en una posicion elevada desde la base de una bandeja.

La FIG. 21 ilustra una vista lateral de una realizacion de una bandeja para unidades de disco duro.

La FIG. 22 ilustra una seccion transversal de barra de bloqueo en las unidades de disco adyacentes.

La FIG. 23 ilustra una bandeja con barras de sujecion en una posicion abierta para permitir la retirada de las unidades de disco duro de la bandeja.

15 La FIG. 24 ilustra una realizacion de un mecanismo de bloqueo para la bandeja de unidad de disco duro.

La FIG. 25 ilustra una vista posterior de una realizacion de un sistema de bastidor.

La FIG. 26 ilustra una realizacion de un modulo de ventilador para un bastidor.

La FIG. 27 ilustra una realizacion de una puerta para soportar ventiladores en un sistema de bastidor.

La FIG. 28 ilustra una vista posterior de una porcion de un modulo de ventilador.

20 La FIG. 29 ilustra una vista lateral de un modulo de ventilador.

La FIG. 30 ilustra una realizacion de un ventilador con un montaje ajustable.

La FIG. 31 ilustra un ventilador ajustable ajustado en un angulo vertical.

La FIG. 32 ilustra un metodo para refrigerar componentes en un sistema informatico montado en bastidor de acuerdo con una realizacion.

25 La FIG. 33 ilustra una realizacion de una operacion de reconfiguracion o mantenimiento que incluye mover las unidades de distribucion de energfa de bastidor para acceder al sistema informatico en un bastidor.

La FIG. 34 ilustra un metodo para refrigerar unidades de disco duro fluyendo el aire bajo las unidades de acuerdo con una realizacion.

La FIG. 35 ilustra un metodo para refrigerar sistemas informaticos usando ventiladores montados en bastidor de 30 acuerdo con una realizacion.

Aunque la invencion es susceptible a diversas modificaciones y formas alternativas, se muestran realizaciones especfficas de la misma a modo de ejemplo en los dibujos y se describira en el presente documento en detalle. No obstante, debe entenderse que los dibujos y la descripcion detallada de los mismos no pretenden limitar la invencion 35 a la forma particular desvelada, sino que, por el contrario, se pretende cubrir todas las modificaciones, equivalentes y alternativas que estan dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Los tftulos utilizados en el presente documento son solo para propositos de organizacion y no se pretende que se usen para limitar el alcance de la descripcion o de las reivindicaciones. Como se usa a lo largo de esta solicitud, la palabra "puede" se usa en un sentido permisivo (es decir, que significa tener el potencial de), en lugar del sentido obligatorio (es decir, significado 40 debe). De manera similar, las palabras "incluir", "que incluye" e "incluye" significan incluyendo, pero no limitado a.

DESCRIPCION DETALLADA DE LAS REALIZACIONES

Se desvelan diversas realizaciones de sistemas informaticos, y sistemas y metodos para refrigerar sistemas 45 informaticos. De acuerdo con una realizacion, un centro de datos incluye una fila de uno o mas bastidores. Los sistemas informaticos (tales como servidores) se montan en los bastidores. Un pasillo frfo esta en un primer lado de la fila del bastidor y un pasillo caliente esta en el segundo lado de la fila del bastidor. Un sistema de manipulacion de aire mueve el aire desde el pasillo frfo en el primer lado de la fila de bastidores a traves de sistemas informaticos en al menos uno de los bastidores y descarga el aire de los sistemas informaticos al pasillo caliente en el segundo lado 50 de la fila de bastidores. Los sistemas informaticos incluyen conectores de entrada/salida, conectores de entrada de alimentacion y entradas de aire de alimentacion en el primer lado (lado del pasillo frfo) de la fila. En el primer lado (lado del pasillo frfo) de la fila pueden proporcionarse una o mas unidades de distribucion de alimentacion de bastidor.

55 De acuerdo con una realizacion, se describe un sistema en la reivindicacion 1. Los sistemas informaticos pueden incluir un lado de admision de aire que incluye entradas de aire, un lado de escape de aire que incluye salidas de aire, y una unidad de alimentacion. Uno o mas ventiladores mueven el aire a traves de al menos una de las entradas de aire del lado de admision de aire, a traves de uno o mas componentes productores de calor del sistema informatico, y a traves de al menos una de las salidas de aire del lado de escape de aire, y una unidad de

alimentacion. La unidad de alimentacion incluye una caja de la alimentacion que aloja al menos uno de los componentes productores de calor, un modulo de alimentacion en la caja, y una o mas entradas de aire de la alimentacion. El modulo de alimentacion suministra energfa a los componentes electricos externos a la caja. Las entradas de aire de la alimentacion permiten la entrada de aire a la caja de la alimentacion. Al menos una de las 5 entradas de aire de la alimentacion esta situada en el lado de admision de aire del sistema informatico.

De acuerdo con una realizacion, un sistema informatico montable en bastidor incluye un chasis que puede montarse en un bastidor, y una unidad de alimentacion acoplada al chasis. La unidad de alimentacion incluye una caja de la alimentacion, un modulo de alimentacion, y un ventilador. La caja de la alimentacion tiene un panel que se orienta 10 hacia fuera del chasis. El panel orientado hacia fuera incluye una o mas aberturas para el aire. El ventilador extrae el aire a traves de las aberturas en el panel y a traves de uno o mas componentes productores de calor del modulo de alimentacion.

De acuerdo con una realizacion, un metodo para refrigerar componentes incluye proporcionar un dispositivo de 15 movimiento de aire para componentes productores de calor de un sistema informatico montado en bastidor. El aire se extrae del exterior del sistema informatico montado en bastidor a una caja de alimentacion para la unidad de alimentacion. El aire es expulsado de la caja de alimentacion a una caja para el sistema informatico montado en bastidor. En ciertas realizaciones, una unidad de alimentacion estandar se modifica para invertir la direccion del flujo de aire en la unidad de alimentacion.

20

De acuerdo con una realizacion, un sistema incluye un bastidor y uno o mas sistemas informaticos montados en el bastidor. Una o mas unidades de distribucion de energfa de bastidor se acoplan en el bastidor en uno o mas lados del bastidor. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor suministran potencia a los sistemas informaticos en el bastidor. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor pueden girarse con respecto al bastidor para 25 permitir la instalacion o extraccion de los sistemas informaticos en el lado del bastidor en el que estan montadas las unidades de distribucion de energfa de bastidor.

De acuerdo con una realizacion, un sistema incluye un bastidor, uno o mas sistemas informaticos montados en el bastidor, una o mas unidades de distribucion de energfa de bastidor, y uno o mas dispositivos de acoplamiento. Los 30 dispositivos de acoplamiento acoplan las unidades de distribucion de energfa de bastidor al bastidor de tal forma que la unidad de distribucion de energfa de bastidor puede moverse con respecto al bastidor mientras que las unidades de distribucion de energfa de bastidor permanecen instaladas en el bastidor para permitir la instalacion o extraccion de los sistemas informaticos en el lado del bastidor en el que estan montadas las unidades de distribucion de energfa de bastidor.

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De acuerdo con una realizacion, un dispositivo de acoplamiento para acoplar una unidad de distribucion de energfa de bastidor a un bastidor incluye uno o mas soportes y una o mas porciones de acoplamiento de bastidor. Los soportes incluyen una o mas porciones de acoplamiento de PDU que se acoplan con una unidad de distribucion de energfa de bastidor. Las porciones de acoplamiento de bastidor permiten el movimiento del soporte con respecto al 40 bastidor.

De acuerdo con una realizacion, un metodo para realizar el mantenimiento o reconfiguracion en sistemas informaticos en un bastidor incluye mover una unidad de distribucion de energfa de bastidor desde una posicion operativa a una posicion de mantenimiento mientras que la unidad de distribucion de energfa de bastidor permanece 45 acoplada al bastidor. Cuando la unidad de distribucion de energfa de bastidor esta en la posicion de mantenimiento, la unidad de distribucion de energfa de bastidor esta fuera de la trayectoria de instalacion/extraccion para los sistemas informaticos en el bastidor. Un sistema informatico se extrae, al menos parcialmente, de o se instala en el bastidor, mientras que la unidad de distribucion de energfa de bastidor esta en la posicion de mantenimiento.

50 De acuerdo con una realizacion, un sistema informatico incluye un chasis, una o mas unidades de disco duro acopladas al chasis, y uno o mas pasos de aire bajo al menos una de las unidades de disco duro. Los pasos de aire incluyen una o mas entradas de aire y una o mas salidas de aire. Las entradas dirigen al menos una porcion del aire hacia abajo hasta los pasos. Los pasos permiten que el aire se mueva desde las entradas de aire a las salidas de aire.

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De acuerdo con una realizacion, una bandeja para sostener uno o mas dispositivos de almacenamiento de datos incluye una o mas porciones de soporte que soportan los dispositivos de almacenamiento de datos y una o mas porciones de separacion que establecen uno o mas pasos de aire por debajo de los dispositivos de almacenamiento de datos cuando la bandeja esta instalada en un sistema informatico.

De acuerdo con una realizacion, un metodo incluye mover el aire hasta los pasos bajo las unidades de disco duro de un sistema informatico, permitiendo que el calor de los componentes productores de calor en las unidades de disco duro se transfiera al aire en los pasos, y eliminando el aire de los pasos.

De acuerdo con una realizacion, un sistema incluye un bastidor, uno o mas sistemas informaticos montados en el bastidor, y dos o mas ventiladores de corriente alterna (CA) montados en el bastidor. Los ventiladores de CA mueven el aire a traves de los sistemas informaticos montados en el bastidor. Al menos uno de los ventiladores de CA puede mover el aire a traves de al menos dos de los sistemas informaticos montados en el bastidor.

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De acuerdo con una realizacion, un sistema incluye un bastidor, uno o mas sistemas informaticos montados en el bastidor, y uno o mas ventiladores acoplados al bastidor en una orientacion angular. Los ventiladores mueven el aire a traves de los sistemas informaticos montados en el bastidor. Al menos uno de los ventiladores puede mover el aire a traves de al menos dos de los sistemas informaticos montados en el bastidor.

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De acuerdo con una realizacion, un sistema para proporcionar un flujo de aire a traves de sistemas informaticos en un bastidor incluye un panel de montaje que se monta en el bastidor y uno o mas modulos de ventilador. Los modulos de ventilador incluyen un chasis de ventilador y uno o mas ventiladores. El panel de montaje sostiene los modulos de ventilador a un angulo con respecto al bastidor.

20

De acuerdo con una realizacion, se describe un metodo en la reivindicacion 14.

Como se usa en el presente documento, el "lado de admision de aire" es un lado de un sistema o elemento, tal como un servidor, que puede recibir aire en el sistema o elemento.

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Como se usa en el presente documento, el "lado de escape de aire" es un lado de un sistema o elemento, tal como un servidor, que puede extraer, expulsar o descargar el aire del sistema o elemento.

Como se usa en el presente documento, el "sistema de manipulacion de aire" se refiere a un sistema que 30 proporciona o mueve el aire a, o elimina el aire de, uno o mas sistemas o componentes.

Como se usa en el presente documento, el "dispositivo de movimiento de aire" incluye cualquier dispositivo, elemento, sistema o combinacion de los mismos, que pueden mover el aire. Los ejemplos de dispositivos de movimiento de aire incluyen ventiladores, sopladores, y sistemas de aire comprimido.

35

Como se usa en el presente documento, un "pasillo" se refiere a un espacio proximo a uno o mas bastidores.

Como se usa en el presente documento, "ambiente" se refiere, con respecto a un sistema o instalacion, el aire que rodea al menos una porcion del sistema o instalacion. Por ejemplo, con respecto a un centro de datos, el aire 40 ambiente puede ser aire exterior del centro de datos, por ejemplo, en o cerca de una campana de admision de un sistema de manipulacion de aire para el centro de datos.

Como se usa en el presente documento, un "cable" incluye cualquier cable, conducto o lfnea que transporta uno o mas conductores y que es flexible sobre al menos una porcion de su longitud. Un cable puede incluir una porcion 45 de conector, tal como un enchufe, en uno o mas de sus extremos.

Como se usa en el presente documento, "chasis" se refiere a una estructura o elemento que soporta otro elemento o al que pueden montarse otros elementos. Un chasis puede tener cualquier forma o construccion, incluyendo un cuadro, una lamina, una placa, una caja, un canal, o una combinacion de los mismos. Un chasis para un sistema 50 informatico puede soportar conjuntos de placas de circuitos, unidades de alimentacion, dispositivos de almacenamiento de datos, ventiladores, cables, y otros componentes del sistema informatico.

Como se usa en el presente documento, "computacion" incluye cualquier operacion que puede realizarse por un ordenador, tal como, computacion, almacenamiento de datos, recuperacion de datos, o comunicaciones.

55

Como se usa en el presente documento, "sistema informatico" incluye cualquier de diversos sistemas informaticos y componentes de los mismos. Un ejemplo de un sistema informatico es un servidor montado en bastidor. Como se usa en el presente documento, el termino informatico no se limita a solo los circuitos integrados a los que se hace referencia en la tecnica como un ordenador, sino que se refiere ampliamente a un procesador, un servidor, un

microcontrolador, un microordenador, un controlador logico programable (PLC), un circuito integrado especffico de aplicaciones, y otros circuitos programables, y estos terminos se usan indistintamente en el presente documento. En las diversas realizaciones, la memoria puede incluir, pero no esta limitada a, un medio legible por ordenador, tal como una memoria de acceso aleatorio (RAM). Como alternativa, tambien se puede usar una memoria de solo 5 lectura compacta (CD-ROM), un disco magneto-optico (MOD) y/o un disco versatil digital (DVD). Ademas, los canales de entrada adicionales pueden incluir perifericos de ordenador asociados a una interfaz de operador tal como un raton y un teclado. Como alternativa, pueden usarse tambien otros perifericos informaticos que pueden incluir, por ejemplo, un escaner. Ademas, en algunas realizaciones, los canales de salida adicionales pueden incluir un monitor de interfaz de operador y/o una impresora.

10

Como se usa en el presente documento, "dispositivo de acoplamiento" incluye un elemento o combinacion de elementos que puede usarse para acoplar un elemento o estructura a uno o mas elementos o estructuras diferentes. Los ejemplos de un dispositivo de acoplamiento incluyen un soporte, un enlace, una biela, una bisagra, un carril, o una combinacion de los mismos.

15

Como se usa en el presente documento, "centro de datos" incluye cualquier instalacion o porcion de una instalacion en la que se llevan a cabo operaciones informaticas. Un centro de datos puede incluir servidores dedicados a funciones especfficas o que sirven a multiples funciones. Los ejemplos de operaciones informaticas incluyen procesamiento de informacion, comunicaciones, pruebas, simulaciones, distribucion y control de energfa, y control 20 operativo.

Como se usa en el presente documento, "modulo de centro de datos" se refiere a un modulo que incluye, o es adecuado para alojar y/o soportar ffsicamente, uno o mas sistemas informaticos que pueden proporcionar recursos informaticos para un centro de datos.

25

Como se usa en el presente documento, "dirigir" el aire incluye dirigir o canalizar aire, tal como a una region o punto en el espacio. En diversas realizaciones, el movimiento de aire para dirigir el aire puede ser inducido creando una region de alta presion, una region de baja presion, o una combinacion de ambas. Por ejemplo, el aire puede dirigirse hacia abajo dentro de un chasis creando una region de baja presion en la parte inferior del chasis. En algunas 30 realizaciones, el aire se dirige usando paletas, paneles, placas, deflectores, tuberfas u otros elementos estructurales.

Como se utiliza en el presente documento, un "conducto" incluye cualquier dispositivo, aparato, elemento o porcion de los mismos, que pueda dirigir, segregar o canalizar un fluido, tal como aire. Ejemplos de conductos incluyen conductos de tela o tejido, conductos de chapa metalica, conductos moldeados, tubos o tuberfas. La forma en 35 seccion transversal de un paso de un conducto puede ser cuadrada, rectangular, redonda o irregular, y puede ser uniforme o cambiar en toda la longitud del conducto. Un conducto puede ser un componente producido por separado o integral con uno o mas componentes, tal como un marco.

Como se usa en el presente documento, un "modulo" es un componente o una combinacion de componentes 40 ffsicamente acoplados entre sf. Un modulo puede incluir elementos y sistemas funcionales, tales como sistemas informaticos, placas de circuitos, bastidores, sopladores, conductos, y unidades de distribucion de alimentacion, asf como elementos estructurales, tales como una base, marco, alojamiento o contenedor.

Como se usa en el presente documento, un "pasador" incluye cualquier elemento que pueda ser colocado para 45 restringir o mantener otro elemento en una posicion u orientacion deseada. Los pasadores adecuados pueden incluir pasadores rectos, clavijas, pernos roscados, pernos no roscados, barras, placas, ganchos, varillas o tornillos.

Como se usa en el presente documento, "unidad de distribucion de energfa" se refiere a cualquier dispositivo, modulo, componente o combinacion de los mismos, que se pueda utilizar para distribuir energfa electrica. Los 50 elementos de una unidad de distribucion de energfa pueden estar incorporados dentro de un unico componente o conjunto (tal como un transformador y una unidad de distribucion de energfa de bastidor alojados en una caja comun), o pueden distribuirse entre dos o mas componentes o conjuntos (tales como un transformador y una unidad de distribucion de energfa de bastidor alojados cada uno en una caja separada, y cables asociados, etc.).

55 Como se usa en el presente documento, un "bastidor" se refiere a un bastidor, contenedor, marco u otro elemento o combinacion de elementos que pueden contener o soportar ffsicamente uno o mas sistemas informaticos.

Como se usa en el presente documento, "unidad de distribucion de energfa de bastidor" se refiere a una unida de distribucion de energfa que puede usarse para distribuir energfa electrica a diversos componentes en un bastidor.

Una unidad de distribucion de energfa de bastidor puede incluir diversos componentes y elementos, incluyendo cableado, barras colectoras, conectores y disyuntores.

Como se usa en el presente documento, "sala" se refiere a una sal o un espacio de un edificio. Como se usa en el 5 presente documento, "sala de ordenadores" se refiere a una sala de un edificio en la que se operan los sistemas informaticos, tales como servidores montados en bastidor.

Como se usa en el presente documento, un "espacio" se refiere a un espacio, area o volumen.

10 En algunas realizaciones, las conexiones electricas y el aire de admision para los sistemas informaticos montados en bastidor se proporcionan en un extremo comun del sistema de bastidor. La FIG. 1 ilustra una realizacion de un sistema que incluye conexiones electricas y salidas de admision en el extremo delantero de un sistema de bastidor. El sistema 100 incluye un bastidor 102 y los sistemas informaticos 104. Los sistemas informaticos 104 estan instalados en los postes delanteros 106 y los postes traseros 108 del bastidor 102.

15

Cada uno de los sistemas informaticos 104 incluye el chasis 112, el conjunto de placa de circuitos 114, la unidad de alimentacion 116, y las unidades de disco duro 118. En algunas realizaciones, el conjunto de placa de circuitos 114 es una placa madre para el sistema informatico 104. En ciertas realizaciones, una unidad de alimentacion puede suministrar alimentacion a dos o mas conjuntos de placa madre en un sistema informatico. En algunas 20 realizaciones, cada uno de los sistemas informaticos 104 es 1 unidad de bastidor (1U) de alto. En una realizacion, el bastidor 102 es un bastidor 42U.

En la parte frontal 119 del sistema informatico 104, el sistema informatico 104 incluye un panel de entrada/salida 120 y rendijas de ventilacion 122. La unidad de alimentacion 116 incluye un panel de la alimentacion 132. El panel de 25 la alimentacion 132 incluye un receptaculo de energfa de entrada 134 y rendijas de ventilacion 136.

El bastidor 102 incluye la base 140, los postes 142, y el panel superior 144. Los postes 142 incluyen elementos de bisagra frontales 146 y elementos de bisagra posteriores 148. En algunas realizaciones, el bastidor 102 puede incluir paneles en cualquiera o todos los lados, frontal y detras del bastidor 102 (se ha omitido parcialmente un panel 30 derecho del bastidor 102 en la FIG. 1 para mayor claridad).

El bastidor 102 incluye una puerta trasera 160. La puerta trasera 160 se acopla al bastidor 102 en los elementos de bisagra posteriores 148. La puerta trasera 160 incluye los ventiladores 162. Los ventiladores 162 pueden operarse para proporcionar un flujo de aire a traves de los sistemas informaticos 104. En una realizacion, los ventiladores 35 162 crean una region de baja presion en el interior del bastidor 102 en la parte posterior de los sistemas informaticos 104. El aire se puede extraer de la parte frontal del bastidor 102 a traves de los sistemas informaticos 104 y sacarse de la parte posterior del bastidor 102 a traves de los ventiladores 162.

El bastidor 102 incluye las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170. Las unidades de distribucion de 40 energfa de bastidor 170 se montan en los soportes de PDU 172. Los soportes de PDU 172 incluyen las bisagras 174. Los soportes de PDU 172 se acoplan a los postes de bastidor 142 en los elementos de bisagra frontales 146. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 incluyen unos receptaculos de salida de PDU 176. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 pueden suministrar energfa a los sistemas informaticos 104. Para cada sistema informatico 104, uno de los cables electricos 178 puede acoplar uno de los receptaculos de salida 45 176 en la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 con el receptaculo de entrada 134 en la unidad de alimentacion 116 del sistema informatico.

Los conectores electricos para un cable electrico y los receptaculos correspondientes en una unidad de distribucion de energfa de bastidor y la fuente de alimentacion pueden ser de diversos tipos de conectores. En una realizacion, 50 las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 tienen unos receptaculos IEC C13 y las unidades de alimentacion 116 tienen unos receptaculos IEC C14.

La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 puede tener cualquier caracterfstica de alimentacion adecuada. Los ejemplos de tensiones de salida para la unidad de distribucion de energfa de bastidor1 170 incluyen 100 voltios, 55 110 voltios, 208 voltios, y 230 voltios. En ciertas realizaciones, cada uno de los receptaculos en la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 esta en una fase de potencia de entrada trifasica con respecto a la unidad de distribucion de energfa de bastidor.

Los sistemas informaticos 104 pueden montarse en bastidor en el bastidor 102. Por ejemplos, pueden instalarse

carriles a los lados izquierdo y derecho del chasis 104 para el acoplamiento en los carriles, cursores, o trineos correspondientes, a los lados izquierdo y derecho de un bastidor. En ciertas realizaciones, se puede instalar un kit de carriles a los lados del chasis para los sistemas informaticos.

5 Aunque unicamente se muestran cuatro de los sistemas informaticos 104 instalados en el bastidor 102 en la FIG. 1 para mayor claridad, un sistema de bastidor puede tener en diversas realizaciones cualquier numero de sistemas informaticos. Por ejemplo, el bastidor 102 puede soportar un sistema informatico en cada posicion 1U en el bastidor 102. En una realizacion, un sistema de bastidor tiene aproximadamente 20 sistemas informaticos 1U.

10 La FIG. 2 ilustra una realizacion de un sistema informatico que puede montarse en un bastidor. El sistema informatico 104 incluye una cubierta superior 177. La cubierta superior 177 puede conectarse de forma giratoria al chasis 112 en las bisagras de cubierta superior 179. En la FIG. 2, la cubierta superior 177 se ha alejado de su posicion cerrada en las bisagras de cubierta superior 179 para exponer los componentes internos del sistema informatico 104.

15

El conjunto de placa de circuitos 114 incluye la placa de circuitos 180, los procesadores 182, las ranuras DIMM 184, y los conectores I/O 186. El conjunto de placa de circuitos 114 puede incluir diversos otros dispositivos semiconductores, resistencias, y otros componentes productores de calor. El conjunto de placa de circuitos 114, junto con otros componentes en el chasis 112 (unidades de disco duro, fuentes de alimentacion) y/o componentes 20 externos al chasis 112, pueden operar juntos entre si como un sistema informatico. Por ejemplo, el sistema informatico 100 puede ser un servidor de archivos.

En la realizacion mostrada en la FIG. 2, el sistema informatico 104 incluye una unidad de alimentacion y 12 unidades de disco duro. Sin embargo, un sistema informatico puede tener cualquier numero de unidades de disco duro, 25 unidades de alimentacion, u otros componentes. En ciertas realizaciones, un sistema informatico puede tener uno o mas ventiladores internos para promover el flujo de aire a traves de un sistema informatico. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, puede proporcionarse una fila de ventiladores a lo largo del borde posterior del sistema informatico 104. En ciertas realizaciones, un sistema informatico puede no tener ventiladores ni unidades de disco. En ciertas realizaciones, una fuente de alimentacion puede estar externa a un sistema informatico. Por ejemplo, en ciertas 30 realizaciones, el conjunto de placa de circuitos 114 puede recibir energfa de una fuente de alimentacion externa al sistema informatico 104 (tal como una fuente de alimentacion a nivel de bastidor), y la fuente de alimentacion 130 puede omitirse.

Se montan disipadores de calor 189 en los procesadores 142. Los disipadores de calor 189 pueden transferir calor 35 de los procesadores 142 al aire en el interior del chasis 112 durante el funcionamiento del sistema informatico 100. Pueden instalarse DIMM (no mostradas para mayor claridad) en cualquiera o todas las ranuras DIMM 184.

Cuando la cubierta superior 177 esta en una posicion de servicio (por ejemplo, volteada sobre el panel frontal del sistema informatico 104, tal como se muestra en la FIG. 2), la cubierta superior 177 puede servir como una bandeja 40 de trabajo. La bandeja de trabajo puede usarse durante las operaciones de mantenimiento. Por ejemplo, el personal de mantenimiento puede dejar los componentes, tales como las unidades de disco duro, cables, y conjuntos de placas de circuitos, sobre la cubierta superior 177. En algunas realizaciones, la cubierta superior puede incluir un refuerzo estructural, tal como nervaduras, para aumentar la cantidad y el peso de los materiales que pueden apoyarse sobre la cubierta superior 177. En ciertas realizaciones, la cubierta superior 177 incluye 45 elementos de superficie texturizantes o antideslizantes o tratamientos para ayudar a mantener los materiales de trabajo, tales como cables, en su lugar durante el mantenimiento.

Cuando el sistema informatico 104 se va a reinstalar en el bastidor 102, la cubierta superior 177 puede voltearse de nuevo una posicion cerrada en el sistema informatico 104. En algunas realizaciones, la cubierta superior 177 50 incluye un cierre para asegurar la cubierta superior en una posicion cerrada en el sistema informatico 104.

En algunas realizaciones, un sistema de bastidor se dispone de manera que el aire se reciba en los sistemas informaticos en un bastidor por el mismo lado del bastidor que las conexiones de entrada/salida y las conexiones electricas para los sistemas informaticos. En una realizacion, una porcion de aire puede fluir hasta las entradas en 55 un chasis para un sistema informatico y otra porcion del aire puede fluir hasta una unidad de alimentacion para el sistema informatico.

En ciertas realizaciones, todas las conexiones para un servidor se encuentran en un pasillo frfo para el sistema de bastidor. La localizacion de todas la conexiones en un pasillo frfo puede permitir que el personal de mantenimiento

evite tener que realizar cualquier operacion en un pasillo caliente. La FIG. 3 ilustra una realizacion de un centro de datos que tiene conexiones de alimentacion y de datos en un lado de pasillo fno de una fila de bastidores. El centro de datos 190 incluye una fila de bastidores 192, el pasillo fno 194, y el pasillo caliente 196. La fila 192 incluye los bastidores 102 y los sistemas informaticos 104. Cada uno de los bastidores 102 incluye las unidades de distribucion 5 de energfa de bastidor 170 y los ventiladores 162. El pasillo fno 194 puede proporcionar un suministro de aire para refrigerar los sistemas informaticos 104 en los bastidores 102. Los ventiladores 162 pueden expulsar el aire del pasillo fno 194 a los bastidores 102 y a traves de los sistemas informaticos 104, y despues sacar el aire de los sistemas informaticos al pasillo caliente 196. En una realizacion, el aire que entra en los servidores desde el pasillo fno puede estar a aproximadamente 35 grados Celsius. En una realizacion, el aire sacado de los servidores al 10 pasillo caliente puede estar de aproximadamente 50 a 55 grados Celsius.

La FIG. 4 ilustra un flujo de aire a traves de un sistema informatico en una realizacion. La unidad de alimentacion 116 del sistema informatico 104 incluye la caja de la alimentacion 202, el conjunto de placa de circuitos de alimentacion 204, el ventilador 206, y las rendijas de ventilacion 208. El conjunto de placa de circuitos de 15 alimentacion 204 puede recibir energfa del receptaculo de potencia de entrada 134 y suministra potencia a los componentes electricos en el sistema informatico 104. El ventilador 206 puede mover el aire a traves de la caja de la alimentacion 202 y a traves de los componentes productores de calor en conjunto de placa de circuitos de alimentacion 204.

20 En algunas realizaciones, el aire se extrae a una caja de unidad de alimentacion desde el exterior del sistema informatico y se expulsa a un chasis del sistema informatico. Por ejemplo, como se ilustra en la FIG. 4, el ventilador 206 puede extraer el aire del exterior del sistema informatico 104 a la caja de la alimentacion 202 a traves de las rendijas de ventilacion 136, a traves del conjunto de placa de circuitos de alimentacion, y expulsar el aire a traves de las rendijas de ventilacion 208 hasta el interior del chasis 112 del sistema informatico 104.

25

En diversas realizaciones, un sistema informatico incluye una fuente de alimentacion que se ajusta a un estandar reconocido por la industria. En algunas realizaciones, una fuente de alimentacion para un sistema informatico tiene un factor de forma de acuerdo con una norma reconocida por la industria. En una realizacion, una unidad de alimentacion tiene un factor de forma estandar de 1U. Los ejemplos de otras normas para una fuente de 30 alimentacion y/o un factor de forma de fuente de alimentacion incluyen 2u, 3U, SFX, ATX, NLX, LPX, o WTX.

En algunas realizaciones, una fuente de alimentacion estandar se modifica para invertir el flujo de aire para la unidad de alimentacion. Por ejemplo, en la configuracion lista para usar de una fuente de alimentacion 1U estandar con el factor de forma mostrado en la FIG. 4, el ventilador 206 puede arrastrar el aire a la caja de la alimentacion 202 a 35 traves de las rendijas de ventilacion 208 y expulsar el aire de la caja de la alimentacion a traves de las rendijas de ventilacion 136 (es decir, arrastra el aire del interior del sistema informatico y expulsa el aire al exterior en el panel frontal del servidor). En algunas realizaciones, el flujo de aire en la fuente de alimentacion estandar puede invertirse de tal forma que el ventilador 206 arrastra el aire a la caja de la alimentacion 202 a traves de las rendijas de ventilacion 136 y fuera de la caja de la alimentacion 202 a traves de las rendijas de ventilacion 208 (lo que da como 40 resultado que el flujo de aire sea del exterior del sistema informatico al interior). En una realizacion, la inversion del flujo de aire se realiza invirtiendo el cableado del ventilador de la configuracion listo para usar. En otra realizacion, la inversion el flujo del aire se realiza volteando la orientacion del ventilador de tal forma que el aire fluya en la direccion opuesta a la de la configuracion lista para usar.

45 En algunas realizaciones, las especificaciones de potencia de entrada y salida para un dispositivo de encaminamiento de potencia pueden ajustarse a un estandar de la industria. En una realizacion, las tensiones y funciones se ajustan a un estandar ATX. En diversas realizaciones diferentes, la salida de un dispositivo de encaminamiento de potencia puede ajustarse a otras normas, tales como la especificacion de fuente de alimentacion a nivel de entrada, o EPS12V.

50

En algunas realizaciones, un receptaculo de potencia de entrada y una admision de aire para una fuente de alimentacion estan situados en un extremo comun de un sistema informatico. Por ejemplo, en la realizacion ilustrada en la FIG. 4, el receptaculo de potencia de entrada 134 y las rendijas de ventilacion 136 se localizan en el panel de alimentacion 132. La unidad de alimentacion 116 se orienta en el chasis 112 de tal forma que el panel de 55 alimentacion 132 se alinea con el panel de entrada/salida 120 en la parte frontal 119 del sistema informatico 104.

Las unidades de disco duro 118 se montan en la bandeja 222. El aire que sale de la caja de la alimentacion 202 puede fluir hacia la parte posterior del sistema informatico 104 a traves de los canales 220 bajo las unidades de disco duro 118. El aire que pasa por el conjunto de placa de circuito 114 tambien puede fluir hacia la parte posterior

del sistema informatico 104 a traves de los canales 220 bajo las unidades de disco duro 118. El aire que fluye a traves de los canales 220 bajo las unidades de disco duro 118 puede eliminar el calor de los componentes productores de calor en las unidades de disco duro 118, tal como los componentes de control y los motores electricos. El aire puede salir de la parte posterior del sistema informatico 104. La bandeja 222 incluye el reborde 5 221. En algunas realizaciones, el reborde 221 puede bloquear todo o una porcion del aire en un chasis del paso a traves de las unidades de disco duro 118. En ciertas realizaciones, las carcasas de las unidades de disco duro pueden bloquear todo o una porcion del aire en el chasis del paso a traves de las unidades de disco duro. Bloqueando el paso del aire a traves de las unidades de disco duro, el reborde 221 puede redirigir el aire para fluir a traves de los canales 220 bajo las unidades de disco duro 118.

10

La FIG. 5 ilustra una vista posterior del sistema informatico 104. La bandeja 222 para las unidades de disco duro 118 y los paneles laterales 223 y el panel inferior 224 del chasis 112 definen unas aberturas 225 en la parte posterior 226 del sistema informatico 104. El aire que fluye bajo las unidades de disco duro 118 puede salir del sistema informatico a traves de las aberturas 225. La bandeja 222 puede mantenerse bajo las pestanas superiores 226 del 15 chasis 112. La bandeja 222 puede asegurarse a la parte posterior de la bandeja 222 por medio de los tornillos 227. Los tornillos 227 pueden atravesar los orificios en la bandeja y roscarse en las pestanas posteriores 228 del chasis 112.

En algunas realizaciones, la eliminacion del aire aguas abajo de un conjunto de placa de circuitos en la parte inferior 20 de una caja de sistema informatico puede mejorar el flujo de aire sobre el conjunto de placa de circuitos. La FIG. 6 ilustra una vista lateral esquematica del flujo de aire a traves de un sistema informatico de acuerdo con una realizacion. El aire puede fluir sobre el conjunto de placa de circuitos 114 a la parte posterior del conjunto de placa de circuitos 114, donde el aire se extrae bajo las unidades de disco duro 118. La eliminacion del aire aguas abajo que pasa sobre un conjunto de placa de circuitos cerca de la parte inferior de un chasis, tal como a traves de los 25 canales 220 bajo las unidades de disco duro 118, puede mejorar el flujo de aire a traves del conjunto de placa de circuitos 114 aumentando la velocidad del flujo de aire en la superficie del conjunto de placa de circuitos 114 y/o aumentando la turbulencia del aire en o cerca de la placa de circuitos.

En algunas realizaciones, el aire que sale de una unidad de alimentacion puede mezclarse con el aire usado para 30 enfriar otros componentes productores de calor en una caja de sistema informatico, tal como una unidad central de procesamiento. La FIG. 7 es una vista superior esquematica que ilustra el flujo de aire a traves de un sistema informatico en una realizacion. Una porcion del aire puede entrar en unidad de alimentacion 116 a traves de las rendijas de ventilacion 136 y expulsarse al chasis 112 del sistema informatico 104 a traves de las rendijas de ventilacion 208. Una segunda porcion de aire puede entrar en el sistema informatico 104 a traves de las rendijas de 35 ventilacion 122 y pasar sobre el conjunto de placa de circuitos 114. El aire que pasa a traves de la unidad de alimentacion 116 y sobre el conjunto de placa de circuitos 114 puede mezclarse aguas abajo de la alimentacion y el conjunto de placa de circuitos. La mezcla de aire de la unidad de alimentacion 116 y el conjunto de placa de circuitos puede dar como resultado temperaturas mas uniformes del aire que fluye aguas abajo de los componentes, tal como las unidades de disco duro 118. Por ejemplo, el aire relativamente caliente de la unidad de alimentacion 40 116 puede mezclarse con el aire relativamente frfo cerca de la parte posterior del conjunto de placa de circuitos 114. En algunas realizaciones, el cable electrico 230 para la unidad de alimentacion 116 puede servir como un difusor para el aire que sale de la unidad de alimentacion 116. En ciertas realizaciones, un sistema informatico puede incluir elementos dedicados para mezclar el aire, tal como paletas. Por ejemplo, pueden proporcionarse unas paletas en la parte inferior del chasis 112 del sistema informatico 104.

45

En las realizaciones que se han descrito anteriormente, el aire expulsado de la unidad de alimentacion se mezcla con el aire de otros componentes del sistema informatico. En otras realizaciones, sin embargo, el aire de una fuente de alimentacion puede segregarse de otro aire en el interior de una caja de sistema informatico. Por ejemplo, en una realizacion, el aire que sale de la unidad de alimentacion 116 puede segregarse de otro aire en el chasis 114 y 50 moverse a la parte posterior del sistema informatico 104 en un conducto separado. En ciertas realizaciones, un sistema informatico puede incluir una barrera entre el aire que sale de una unidad de alimentacion y el otro aire en el interior de una caja de sistema informatico. En algunas realizaciones, un sistema informatico puede incluir un ventilador dedicado para la refrigeracion de una unidad de alimentacion. Puede usarse un ventilador dedicado para aumentar el flujo de aire sobre los componentes productores de calor en la unidad de alimentacion.

55

En algunas realizaciones, se proporcionan una o mas unidades de distribucion de energfa de bastidor en el lado de admision de aire de un bastidor. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor pueden estar en el mismo extremo del bastidor que las conexiones para las fuentes de alimentacion para los servidores en el bastidor. Haciendo referencia de nuevo a la FIG. 1, el sistema 100 incluye las unidades de distribucion de energfa de bastidor

170 a los lados izquierdo y derecho del bastidor 102 en la parte frontal del bastidor 102.

En algunas realizaciones, las unidades de distribucion de energfa de bastidor se fijan a un bastidor por medio de un dispositivo de acoplamiento. En algunas realizaciones, un dispositivo de acoplamiento permite el movimiento o 5 reposicionamiento de la unidad de distribucion de energfa de bastidor, por ejemplo, durante operaciones de mantenimiento. La FIG. 8 ilustra una realizacion de una unidad de distribucion de energfa de bastidor en un dispositivo de acoplamiento que permite el movimiento de la unidad de distribucion de energfa de bastidor.

La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 incluye una caja de PDU de bastidor 240. La unidad de 10 distribucion de energfa de bastidor 170 esta montada en el soporte 172. El soporte 172 puede servir como un dispositivo de acoplamiento para la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170. El soporte 172 esta acoplado al bastidor 102 por medio de bisagras 242. La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 puede acoplarse al soporte 172 mediante el acoplamiento de botones 247 en las ranuras perforadas 249.

15 Cada una de las bisagras 242 incluyen un elemento de bisagra 243 y un elemento de bisagra 244. Los elementos de bisagra 244 pueden estar en el lado del bastidor de la bisagra 242. El elemento de bisagra 243 puede estar en en lado del soporte de la bisagra 242. Los elementos de bisagra 243 y los elementos de bisagra 244 puede cooperar para formar las bisagras 242 entre el soporte 172 y el bastidor 102. La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 puede rotar sobre las bisagras 242.

20

En algunas realizaciones, los elementos de bisagra 244 pueden ser parte de un bastidor listo para usar estandar. Las ubicaciones y dimensiones del elemento de bisagra 243 del soporte 172 pueden escogerse para corresponder con las ubicaciones y dimensiones de los elementos de bisagra 243 del bastidor listo para usar estandar. En ciertas realizaciones, puede eliminarse una puerta de un bastidor listo para usar estandar y puede reemplazarse por una o 25 mas unidades de distribucion de energfa de bastidor montadas en bisagra, tal como se ha mostrado anteriormente con respecto a la FIG. 8.

En algunas realizaciones, un soporte para montar una unidad de distribucion de energfa de bastidor puede ser reversible de tal forma que el mismo soporte pueda usarse en cualquier lado del bastidor. Por ejemplo, el soporte 30 172 puede ser reversible de tal forma que el soporte 172 puede usarse para acoplar las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 a ambos lados del bastidor 102.

En ciertas realizaciones, el elemento de bisagra 243 puede estar formado a partir de una chapa de metal como una parte integral del soporte 172. En otras realizaciones, el elemento de bisagra 243 puede producirse como una pieza 35 separada y despues fijarse al soporte 172, por ejemplo, por remaches, tornillos, o soldadura.

La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 puede incluir cualquier numero de receptaculos. Por ejemplo, con referencia a la FIG. 1, cada una de las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 a los lados izquierdo y derecho del bastidor 102 puede incluir 21 receptaculos. La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 40 puede recibir potencia de entrada a traves del cable 241. Cada uno de los receptaculos 176 en la unidad de

distribucion de energfa de bastidor 170 puede acoplarse a un sistema informatico diferente 104 en el bastidor 102

por medio de uno de los cables electricos 178 (en la FIG. 8, el cable electrico 178 se muestra para unicamente dicha conexion por motivos de claridad).

45 La FIG. 9 es una vista superior esquematica que ilustra una realizacion de un sistema de bastidor con unidades de distribucion de energfa de bastidor en una posicion normal. La FIG. 10 es una vista superior esquematica que ilustra una realizacion de un sistema de bastidor con unidades de distribucion de energfa de bastidor en una posicion de mantenimiento. El sistema 100 incluye el bastidor 102, los sistemas informaticos 104, y las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 estan acopladas al 50 bastidor 102 por medio de soportes 172. Cuando las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 estan en

una posicion normal (como se muestra, por ejemplo, en la FIG. 9), las unidades de distribucion de energfa de

bastidor 170 y/o los soportes 172 pueden estar en la trayectoria de instalacion/extraccion 248 de los sistemas informaticos 102. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 pueden reposicionarse en una posicion de mantenimiento (como se muestra, por ejemplo, en la FIG. 10). Segun las unidades de distribucion de energfa de 55 bastidor 170 se giran con respecto al bastidor 102 sobre los soportes 172, los cables electricos 178 pueden desenrollarse con respecto al eje de rotacion de la bisagra. El desbobinado y/o desenrollado de los cables electricos 178 puede reducir o eliminar la tension en el cable electrico 178 a medida que los receptaculos en la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 se giran lejos de los sistemas informaticos 104.

Con las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 en una posicion de mantenimiento, cualquiera de los sistemas informaticos 104 en el bastidor 102 puede instalarse o extraerse del bastidor 104. Por ejemplo, el sistema informatico 104' puede deslizarse fuera del bastidor 102 mientras que las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 estan en la posicion de mantenimiento.

5

En algunas realizaciones, las unidades de distribucion de energfa de bastidor se proporcionan en ambos extremos de un bastidor. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor pueden moverse con respecto al bastidor para facilitar el acceso a los servidores en el bastidor.

10 En algunas realizaciones, se proporcionan unidades de distribucion de energfa de bastidor moviles en ambos extremos de un sistema de bastidor frfo-frfo. La FIG. 11 ilustra una vista superior esquematica de una realizacion de un centro de datos que tiene una fila de sistemas de bastidor frfo-frfo con unidades de distribucion de energfa de bastidor en ambos extremos del bastidor. La FIG. 12 ilustra una vista final esquematica del centro de datos mostrado en la FIG. 11. El centro de datos 250 incluye la sala de ordenadores 251, camara de subsuelo 252, y el 15 pleno 253. La sala de ordenadores 251 incluye los sistemas de bastidor frfo-frfo 254 en la fila comun 255. En una realizacion, el sistema de bastidor frfo-frfo 254 es un servidor de profundidad media hecho por Rackable Systems, Inc. La fila 255 separa los pasillos frfos 256.

Cada sistema de bastidor frfo-frfo 254 incluye el bastidor 257 y los servidores de profundidad media 258. Los 20 servidores 258 pueden estar a cualquier altura, incluyendo 1U, 2U, o 3U. En cada sistema de bastidor frfo-frfo 254, se proporciona o se forma una columna media 259 en el espacio entre la pila frontal de los servidores de profundidad media 258 y la pila posterior de los servidores de profundidad media 258. Los servidores 258 en los sistemas de bastidor frfo-frfo 254 se enfrfan extrayendo el aire al sistema de bastidor 254 tanto en la parte frontal como la parte posterior del sistema de bastidor, y eliminando el aire de la columna media 259 a traves de la parte 25 superior de los bastidores 257.

Para eliminar el calor de los servidores 258, un sistema de manipulacion de aire puede operarse para hacer que el aire fluya desde el subsuelo 252 a la sala de ordenadores 251 a traves de las salidas de ventilacion del suelo del pasillo 260. El aire de las salidas de ventilacion del suelo del pasillo 260 puede pasar de los pasillos frfos 256 a los 30 sistemas de bastidor frfo-frfo 254. En una realizacion, el flujo de aire en los bastidores es de aproximadamente 450 pies cubicos por minuto por bastidor, por lado. El aire fluye del lado frontal y el lado posterior de los sistemas de bastidor 254 a traves de los servidores de profundidad media 258 a la columna media 259. El aire en la columna media 279 pasa a traves de la parte superior de los bastidores 257.

35 Los sistemas de bastidor frfo-frfo 254 incluyen las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170. Las unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 se acoplan a los bastidores 102 de los sistemas de bastidor frfo-frfo 254 en los soportes 172. Las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 y los soportes 172 pueden ser similares a los descritos anteriormente con respecto a la FIG. 8. Los soportes 172 pueden proporcionar una conexion articulada entre las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 y el bastidor 102. Las unidades 40 de distribucion de energfa de bastidor 170 pueden rotarse (por ejemplo, por el personal de mantenimiento) para proporcionar acceso a los servidores 258.

El aire de los pasillos frfos 256 puede pasar a traves de las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 antes de pasar a traves de los servidores 258. La circulacion de aire frfo en el area de las unidades de distribucion 45 de energfa de bastidor 170 puede reducir el riesgo de fallo de las unidades de distribucion de energfa 170 (por ejemplo, un fallo debido al sobrecalentamiento de los disyuntores en las unidades de distribucion de energfa de bastidor).

Los cables electricos (no mostrados en las FIGS. 11 y 12 por motivos de claridad) pueden conectar los receptaculos 50 de potencia de entrada en las unidades de alimentacion 116 en los servidores 258 para alimentar los receptaculos de salida en las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170. La FIG. 13 es una vista superior esquematica que ilustra una conexion electrica para uno de los sistemas de bastidor 254 con la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 en una posicion cerrada. La FIG. 14 es una vista superior esquematica que ilustra una conexion electrica para uno de los sistemas de bastidor 254 con la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 en una 55 posicion abierta. Cuando la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 esta en una posicion abierta, cualquiera de los servidores en el sistema de bastidor 254 puede extraerse del sistema de bastidor 254 (como se ilustra en la FIG. 11).

La FIG. 15 ilustra una realizacion de un sistema de bastidor con dos unidades de distribucion de energfa en un unico

soporte. Se acoplan dos unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 al soporte 264. El soporte 264 esta acoplado al bastidor 102. Cada una de las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 puede incluir una serie de receptaculos electricos. En una realizacion, cada una de las unidades de distribucion de energfa de bastidor 170 incluye 21 receptaculos.

5

En las realizaciones mostradas en la FIG. 8-10, el soporte 172 se acopla a una unidad de distribucion de energfa de bastidor para el movimiento en rotacion con respecto a un bastidor en torno a la bisagra 242. Sin embargo, un dispositivo de acoplamiento puede acoplar una unidad de distribucion de energfa de bastidor para otros tipos de movimiento con respecto a un bastidor. La FIG. 16 es una vista esquematica que ilustra una realizacion de un 10 sistema de bastidor que incluye una unidad de distribucion de energfa de bastidor acoplada a un bastidor por medio de una union. El sistema de bastidor 100 incluye la union 266. La union 266 acopla la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 al bastidor 102. La union 266 incluye los enlaces 267 y las bisagras 268. La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 puede reposicionarse en la union 266 para proporcionar acceso a los sistemas informaticos 104.

15

En ciertas realizaciones, una unidad de distribucion de energfa de bastidor puede estar acoplada para un movimiento en traslacion con respecto a un bastidor. La FIG. 17 es una vista esquematica que ilustra una realizacion de un sistema de bastidor que incluye una unidad de distribucion de energfa de bastidor en una disposicion deslizante. El sistema de bastidor 100 incluye un acoplamiento de deslizamiento 272. El acoplamiento 20 de deslizamiento incluye la placa 273 y el carril 274. La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 puede acoplarse en el carril 274. La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 puede deslizarse sobre el carril 274 en la direccion de las flechas para proporcionar acceso a los sistemas informaticos 104.

La FIG. 18 ilustra una realizacion de un sistema de bastidor que incluye unidades de distribucion de energfa de 25 bastidor frontales y puertas de bastidor. La unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 esta acoplada al bastidor 102 por medio del soporte 275. En algunas realizaciones, el soporte 275 esta conectado al bastidor 102 por medio de una o mas bisagras. Las puertas 276 pueden acoplarse al soporte 276. En ciertas realizaciones, el soporte 275 puede usar elementos de bisagra en un bastidor listo para usar estandar. En ciertas realizaciones, los soportes 275 y las puertas 276 pueden reemplazar las puertas de bastidor estandar de un bastidor listo para usar.

30

La FIG. 19 ilustra una realizacion de una bandeja para unidades de disco duro en un sistema informatico. La bandeja 222 incluye la base 280 y las barras de sujecion 282. Las barras de sujecion 282 pueden soportar las unidades de disco duro 118 (no mostradas en la FIG. 19 con fines de claridad) en la posicion sobre la base 280.

La base 280 de la bandeja 222 incluye la placa de soporte de disco duro 281, elevadores 283, y el marco periferico 35 277. Los elevadores 283 pueden separar las unidades de disco duro de la parte inferior de un chasis de un sistema informatico (tal como el chasis 112). Los pasos de aire 220 pueden definirse entre los elevadores 283 cuando la bandeja 222 se instala en el chasis.

La placa de soporte 281 incluye las aberturas 279. Las aberturas 281 pueden promover la transferencia de calor de 40 los componentes productores de calor en las unidades de disco duro al aire que se mueve a traves de los pasos de aire 220. En ciertas realizaciones, pueden proporcionarse disipadores de calor en el lado inferior de las unidades de disco duro para promotor la transferencia de calor a los pasos de aire 220. En algunas realizaciones, se proporcionan disipadores de calor en la bandeja 222. En otras realizaciones, los disipadores de calor pueden fijarse a las unidades de disco duro en la bandeja.

45

La bandeja 222 incluye unas almohadillas 286 sobre la base 280. Las almohadillas 286 pueden proteger las unidades de disco duro 118 de la vibracion y/o las cargas de choque. En una realizacion, las almohadillas 286 estan fabricadas de un material polimerico.

50 En algunas realizaciones, los elementos de separacion y los elementos de soporte de unidades de disco de una bandeja pueden ser integrales entre sf. En la realizacion ilustrada en la FIG. 19, por ejemplo, la placa de soporte 281, los elevadores 283, y el marco periferico 284 pueden estar todos formados como una unica pieza. En una realizacion, la placa de soporte 281 y los elevadores 283 estan formados integralmente a partir de una chapa metalica. En otras realizaciones, la placa de soporte 281 y los elevadores 283 son piezas separadas, que pueden 55 acoplarse entre sf por sujeciones, soldaduras, adhesivos o de otra manera. En diversas realizaciones, las porciones de soporte y/o las porciones de separacion de una bandeja pueden incluir carriles, tubos, varillas, barras, o cualquier otro elemento estructural.

La FIG. 20 ilustra una realizacion de una barra de sujecion en una posicion elevada desde la base de una bandeja.

La barra de sujecion 282 puede acoplarse de forma giratoria a la base 280 por medio de pasadores 284. La barra de sujecion 282 incluye los brazos 287 y el travesano 288. El travesano 288 incluye los canales 289 y las alas 290. Los canales 289 y las alas 290 pueden combinarse para formar una seccion de sombrero inversa en cada lado del travesano 288. Las alas 290 pueden acoplarse a los bordes de las unidades de disco duro para sujetar las 5 unidades de disco duro en la bandeja 222.

La FIG. 21 ilustra una vista lateral de una realizacion de una bandeja para unidades de disco duro. En la FIG. 21, las barras de bloqueo 282 estan en una posicion cerrada sobre la base 280 (las unidades de disco duro se han omitido para mayor claridad).

10

La FIG. 22 ilustra una seccion transversal de barra de bloqueo en las unidades de disco adyacentes. Cada una de las alas 290 de la barra de sujecion 282 puede entrar en contacto con una superficie superior de una de las unidades de disco duro 118. El contacto entre las alas 290 de la barra de sujecion 282 y las superficies superiores de las unidades de disco duro puede mantener las unidades de disco duro en la bandeja 222. Para algunas de las 15 unidades de disco duro 118, un borde de la unidad de disco duro se retiene por una de las pestanas 285 en un marco de la bandeja 222, y el borde opuesto de la unidad de disco duro se retiene por una de las alas 290, como se muestra en la FIG. 4.

En algunas realizaciones, la barra de sujecion 282 puede desviarse elasticamente de tal forma que las alas 290 20 presionen sobre las unidades de disco duro. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, la bandeja 222 puede incluir un resorte de torsion en la conexion giratoria entre la barra de sujecion 282 y la base 280. El soporte de torsion puede sesgar de forma elastica las barras de sujecion 282 en contacto con las unidades de disco duro 118.

En otra realizacion, los resortes de torsion pueden sesgar de forma elastica las barras de sujecion lejos de la base 25 280 (por ejemplo, para facilitar la extraccion de las unidades de disco duro).

La FIG. 23 ilustra una bandeja con barras de sujecion en una posicion abierta para permitir la retirada de las unidades de disco duro de la bandeja. Las barras de sujecion 282 pueden elevarse para permitir la instalacion o retirada de las unidades de disco duro 118.

30

En algunas realizaciones, los elementos para sujetar las unidades de disco pueden usarse como asas de transporte para las unidades de disco duro, o como asas de transporte para un sistema informatico en el que se monta la bandeja. Por ejemplo, las barras de sujecion 282 pueden agarrarse por un usuario para transportar las unidades de disco duro 118. En algunas realizaciones, la bandeja 222 no tiene herramientas de tal forma que no se requieren

35 herramientas para instalar la bandeja 222 o para instalar o retirar las unidades de disco duro de la bandeja.

La FIG. 24 ilustra una realizacion de un mecanismo de bloqueo para la bandeja de unidad de disco duro. La barra de sujecion 282 incluye un pasador 291 y el soporte de montaje de pasador 292. El soporte de montaje de pasador 292 esta acoplado a la barra de sujecion 282 en la base del canal 289. El pasador 291 se dispone para deslizarse 40 en el soporte de montaje de pasador 292. La barra de sujecion 282 incluye el orificio pasante 293 para el pasador 291.

Cuando la barra de sujecion 282 se baja hasta una posicion cerrada en las unidades de disco duro 118, el pasador 291 y el orificio pasante 293 pueden alimentarse con el orificio 294 en la base 280 de la bandeja 222. El pasador 45 291 puede avanzar hasta el orificio 294. En ciertas realizaciones, el pasador 291 puede cargarse por resorte en el acoplamiento en el orificio 294 de la base 280. El acoplamiento del pasador 291 en el orificio de la base 280 puede retener la barra de sujecion 282 en una posicion bloqueada en las unidades de disco duro 118.

Aunque en la FIG. 24, la barra de sujecion 282 esta bloqueada con el pasador 291, un conjunto de bandeja para las

50 unidades de disco duro puede incluir, en diversas realizaciones, otros mecanismos de bloqueo y elementos de

bloqueo. Los ejemplos de mecanismos y elementos de bloqueo incluyen tornillos, levas, cunas, resortes (por ejemplo, ballestas), y mecanismos de detencion. En ciertas realizaciones, las unidades de disco duro pueden acoplarse en un conjunto de bandeja por medio de un ajuste de interferencia entre las unidades de disco duro y la bandeja.

A pesar de las realizaciones que se han descrito anteriormente, la bandeja se uso para montar unidades de disco duro en una posicion elevada, en diversas realizaciones, un sistema informatico puede incluir cualquier de los diversos dispositivos de almacenamiento de datos montados en una posicion elevada.

Aunque en las realizaciones, que se han descrito anteriormente, todas las unidades de disco duro se montaron en una bandeja, en diversas realizaciones, las unidades de disco duro u otros dispositivos de almacenamiento de datos pueden montarse en un chasis usando otros elementos de montaje. Por ejemplo, las unidades de disco duro pueden montarse en tubos cuadrados que soportan las unidades y elevan las unidades por encima de la parte 5 inferior de un chasis.

En algunas realizaciones, una bandeja puede proporcionar un refuerzo estructural para los componentes en un chasis, tal como unidades de disco duro. Haciendo referencia de nuevo a la FIG. 5, los elevadores 283A, 283B, y 283C pueden acoplarse con el panel inferior 296 del chasis 112. En algunas realizaciones, los elevadores 283A, 10 283B, y 283C pueden descansar sobre el panel inferior 224. En otras realizaciones, los elevadores 283A, 283B, y 283C pueden fijarse al panel inferior 224, tal como mediante tornillos, soldadura, u otra manera de union. Los paneles laterales 223 y/o las pestanas superiores 226 del chasis 112 pueden acoplarse con el marco periferico 277 de la bandeja 222. Los elementos de la bandeja 222 y el chasis 112 pueden combinarse para formar un montaje de seccion de caja para las unidades de disco duro 118. Por ejemplo, el panel inferior 296, los elevadores 283A y 15 283C, y la placa de soporte 281 pueden combinarse para formar una seccion de caja rectangular. Una seccion de caja puede reducir la deformacion de un chasis, tal como el hundimiento del panel inferior 224, que podrfa producirse si las unidades de disco duro 118 se instalaron directamente sobre el panel inferior 224 del chasis 112.

En algunas realizaciones, un sistema de bastidor incluye ventiladores montados en bastidor externos a los sistemas 20 informaticos en el bastidor. Los ventiladores montados en bastidor pueden proporcionar un flujo de aire a traves de los sistemas informaticos. En la realizacion ilustrada en la FIG. 1, por ejemplo, el sistema 100 incluye los ventiladores 162.

La FIG. 25 ilustra una vista posterior de una realizacion de un sistema de bastidor. El sistema 100 incluye el 25 bastidor 102 y la puerta trasera 160. La puerta trasera 160 se acopla con el bastidor 102 en las bisagras 148. Los modulos de ventilador 300 se acoplan con, y se soportan por, la puerta trasera 160.

La FIG. 26 ilustra una realizacion de un modulo de ventilador para un bastidor. El modulo de ventilador 300 incluye uno o mas ventiladores 302 y la carcasa 304. La carcasa 304 incluye el asa 305.

30

El modulo de ventilador 300 puede montarse en una puerta de un panel (vease, por ejemplo, la puerta trasera 160 mostrada en la FIG. 25 y la FIG. 27). Los ventiladores 302 pueden proporcionar un flujo de aire en el bastidor 102.

En algunas realizaciones, los ventiladores 302 son ventiladores de corriente alterna (CA). En una realizacion, los 35 ventiladores 302 tienen una capacidad de tension de entrada de aproximadamente 100 V -120 V. En una realizacion, los ventiladores 302 tienen una capacidad de tension de entrada de aproximadamente 230 V. Los ventiladores 302 pueden recibir energfa de las unidades de distribucion de energfa a nivel de bastidor (tal como la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 que se ha descrito anteriormente con respecto a la FIG. 1). En algunas realizaciones, los modulos de ventilador 300 en un bastidor son intercambiables en caliente. En algunas 40 realizaciones, se proporciona un conmutador de potencia manual para cada uno de los modulos de ventilador 300.

En una realizacion, cada uno de los ventiladores 302 opera a un caudal de entre 50 a 100 pies cubicos por minuto. En una realizacion, cada uno de los ventiladores 302 opera a un caudal de aproximadamente 200 pies cubicos por minuto.

45

La FIG. 27 ilustra una realizacion de una puerta para soportar ventiladores en un sistema de bastidor. La puerta 160 incluye el conector del modulo de ventilador 320. El conector del modulo de ventilador 320 incluye unas gufas 322, unas aperturas 324, y conectores de acoplamiento ciego 330. Cada una de las gufas 322 puede acoplarse a un canal complementario en uno de los modulos de ventilador 300 cuando el modulo de ventilador esta instalado en 50 la puerta 160. Cada uno de los conectores de acoplamiento ciego 330 puede acoplarse con un conector complementario en uno de los modulos de ventilador 300 cuando el modulo de ventilador esta instalado en la puerta 160. En algunas realizaciones, los conectores de acoplamiento ciego 330 pueden recibir energfa a traves de un arnes de cables (no mostrado en la FIG. 27 para mayor claridad). En algunas realizaciones, el arnes de cables puede suministrar a cada uno de los receptaculos 330 energfa de un receptaculo de potencia de salida en una 55 unidad de distribucion de energfa de bastidor (tal como la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170).

Cada uno de los ventiladores 302 puede proporcionar un flujo de aire para mas de un sistema informatico en el bastidor 102. Por ejemplo, como se ilustra en la FIG. 1, el bastidor 104 puede incluir los sistemas informaticos 102, que pueden estar a una altura de 1U. En algunas realizaciones, los ventiladores 300 se combinan para crear una

region de baja presion en la parte posterior del bastidor.

En la realizacion mostrada en la FIG. 1 y la FIG. 25, un sistema incluye tres filas separadas de la parte superior del bastidor con respecto a la parte inferior, incluyendo cada fila dos ventiladores. En diversas realizaciones, sin 5 embargo, un sistema puede tener cualquier numero de ventiladores. En algunas realizaciones, un sistema tiene tres o mas ventiladores por fila. En algunas realizaciones, un sistema tiene unicamente un ventilador por fila.

En algunas realizaciones, los ventiladores montados en bastidor para un sistema pueden ser N+1 redundantes. Por ejemplo, en la realizacion mostrada en la FIG. 1 y la FIG. 25, si uno de los seis ventiladores falla, los cinco 10 ventiladores restantes pueden proporcionar la refrigeracion adecuada para el sistema.

En algunas realizaciones, los ventiladores estan montados en un bastidor formando un angulo con respecto a la vertical. Por ejemplo, como se ilustra en la FIG. 1, los ventiladores 162 estan montados a un angulo con respecto a la vertical. En ciertas realizaciones, los angulos de los ventiladores en un bastidor se escogen para crear una region 15 de baja presion relativamente uniforme en la parte superior de una pila de sistemas informaticos. En una realizacion, los ventiladores forman un angulo a aproximadamente 45 grados de la vertical. En otra realizacion, los ventiladores estan montados a un angulo que esta cerca de la horizontal (por ejemplo, mas de 80 grados de la vertical). Los angulos de los ventiladores en un bastidor pueden ser los mismos o diferentes.

20 La FIG. 28 ilustra una vista posterior de un modulo de ventilador 300. El panel posterior 332 incluye el conector 334. El conector 334 puede acoplarse con un conector complementario en un panel de montaje, tal como el conector 330 en la puerta de bastidor 160. Los canales 335 pueden proporcionarse a ambos lados del modulo de ventilador 300. Los canales 335 pueden acoplarse sobre las gufas 322 en los conectores de modulo de ventilador 320 de la puerta de bastidor 160 cuando el modulo de ventilador 300 esta instalado en la puerta de bastidor 160.

25

La FIG. 29 ilustra una vista lateral de un modulo de ventilador que incluye un canal de montaje. Para instalar el modulo de ventilador 300, los canales de montaje 335 pueden acoplarse en un par de gufas 322 mostradas en la FIG. 27. Pueden roscarse tornillos cautivos 337 en los orificios roscados 336 de los conectores de modulo de ventilador 320. En otras realizaciones, pueden usarse diversos mecanismos diferentes para acoplar un modulo de 30 ventilador a un bastidor. Dichos mecanismos pueden incluir, por ejemplo, un cierre, una leva, o una pinza. En una realizacion, un sistema incluye un mecanismo de cierre a presion para acoplar un modulo de ventilador a un bastidor. El mecanismo de cierre puede operarse con una mano para enclavar o retirar el modulo de ventilador del bastidor.

35 En algunas realizaciones, el angulo de un ventilador montado en bastidor es ajustable. La FIG. 30 ilustra una realizacion de un ventilador con un montaje ajustable. El sistema 338 incluye el modulo de ventilador 340. El modulo de ventilador 340 se acopla de forma giratoria en el montaje de modulo de ventilador 342. El montaje de modulo de ventilador 342 se monta en el panel posterior 344 del bastidor 345. El modulo de ventilador 340 incluye el ventilador 346.

40

El modulo de ventilador 340 puede acoplarse de forma giratoria al montaje de modulo de ventilador 344. El modulo de ventilador 340 se acopla al montaje de modulo de ventilador 342 en conexion pivotante 348. El angulo del modulo de ventilador 342 puede ajustarse girando el modulo de ventilador 340 sobre la conexion pivotante 348.

45 El bastidor 345 incluye el modulo de ventilador de techo 360 montado en el techo 364. El ventilador 362 del modulo de ventilador de techo 360 puede operar en combinacion con uno o mas ventiladores 340 en el panel posterior 344 para proporcionar una region de baja presion en la porcion posterior del bastidor. En una realizacion, un bastidor incluye una fija de ventiladores en el techo de un bastidor y dos filas de ventiladores separadas de la parte superior a la parte inferior en la puerta trasera del bastidor.

50

La FIG. 31 ilustra un ventilador ajustable ajustado en un angulo vertical. En una bloqueo 350 se libera para permitir ajustar el angulo del modulo de ventilador 340. puede girarse en una conexion pivotante 348 con respecto a un angulo vertical. ventilador 340 esta en posicion, el mecanismo de bloqueo 350 puede operarse 55 ventilador 340 en el angulo deseado.

En algunas realizaciones, un sistema puede incluir ventiladores de velocidad variable. En ciertas realizaciones, la conmutacion de potencia y/o la velocidad del ventilador pueden controlarse automaticamente. Los ventiladores pueden controlarse individualmente, o en grupos de dos o mas ventiladores. En algunas realizaciones, los

realizacion, el mecanismo de El modulo de ventilador 340 Una vez que el modulo de para bloquear el modulo de

ventiladores se controlan en base a datos de sensores (por ejemplo, sensores de temperatura en el bastidor).

En algunas realizaciones, uno o mas ventiladores para un sistema de bastidor pueden controlarse a traves de un sistema de control. Haciendo referencia a la FIG. 3, por ejemplo, el bastidor 192A incluye el sistema de control 380.

5 El sistema de control 380 puede acoplarse a los ventiladores 162. En ciertas realizaciones, un sistema de control incluye al menos un controlador logico programable. El PLC puede recibir mediciones de las condiciones en el bastidor o en otras ubicaciones en un centro de datos. Un PLC puede recibir los datos correspondientes al caudal de aire, la temperatura, la presion, la humedad, o diversas otras condiciones operativas y ambientales.

10 En una realizacion, el PLC recibe datos de uno o mas sensores de flujo de aire que miden el flujo de aire en el bastidor. En base a los datos de sensor, el PLC puede controlar parametros tales como la velocidad del ventilador, segun sea apropiado, para las condiciones operativas predominantes. En otra realizacion, el PLC recibe datos de uno o mas sensores de temperatura que miden la temperatura en el bastidor y/o en otras ubicaciones en un centro de datos. En ciertas realizaciones, un PLC puede modular amortiguadores entre las posiciones abierta y cerrada 15 para modular el flujo de aire, segun sea apropiado para las condiciones operativas predominantes.

En algunas realizaciones, un PLC puede recibir datos de sensores termicos en una unidad de distribucion de energfa de bastidor. En ciertas realizaciones, un PLC puede controlar la conmutacion en una unidad de distribucion de energfa de bastidor.

20

En ciertas realizaciones, el ajuste angular de un ventilador puede estar automatizado. Por ejemplo, el angulo del modulo de ventilador 340 con respecto al bastidor 102 puede controlarse con un accionador acoplado al modulo de ventilador. El accionador puede controlarse por un PLC para ajustar el angulo del modulo de ventilador 340.

25 En algunas realizaciones, un sistema puede incluir dispositivos de deteccion de fallos de ventilador. En una realizacion, cada uno de los modulos de ventilador 300 esta dotado de un sensor de efecto Hall. El sensor de efecto Hall puede proporcionar una senal a un sistema de control de que un ventilador no esta funcionando.

En algunas realizaciones, pueden proporcionarse uno o mas ventiladores de un sistema de bastidor con un 30 dispositivo que apaga automaticamente el flujo de aire a traves del ventilador si la velocidad del flujo de aire a traves del ventilador cae por debajo de un umbral predeterminado. Por ejemplo, haciendo referencia a la FIG. 25, el modulo de ventilador 300' puede incluir unas lamas 370. Las lamas 370 pueden cerrarse automaticamente si el flujo de aire a traves del modulo de ventilador 300' cae por debajo de un nivel predeterminado. Por ejemplo, si el modulo de ventilador 300' falla, las lamas 370 pueden cerrarse automaticamente para apagar el flujo de aire a traves 35 del ventilador. Apagar automaticamente el flujo de aire a un ventilador montado en bastidor puede reducir el retroflujo de aire al bastidor 102 en el caso de un fallo del modulo de ventilador 300'. En algunas realizaciones, todos los modulos de ventilador en un bastidor pueden incluir lamas para apagar el flujo de aire en el caso de un fallo de ventilador.

40 En ciertas realizaciones, el flujo de aire a traves de los sistemas informaticos en un bastidor puede proporcionarse usando ventiladores internos a los sistemas informaticos en lugar de, o ademas de, ventiladores montados en bastidor. Por ejemplo, puede proporcionarse una serie de ventiladores en la parte posterior del chasis de cada uno de los sistemas informaticos en un bastidor (por ejemplo, aguas abajo de las unidades de disco duro 118 mostradas en la FIG. 1). En ciertas realizaciones, el flujo de aire para los sistemas informaticos en un bastidor puede 45 producirse por un sistema de manipulacion de aire externo al bastidor.

En algunas realizaciones, un sistema de alimentacion para ventiladores en un bastidor puede incluir una energfa de reserva. La energfa de reserva puede implementarse, por ejemplo, en el caso de fallo de una unidad de distribucion de energfa de bastidor primaria. En algunas realizaciones, la potencia a los ventiladores en un bastidor se conmuta 50 automaticamente desde una unidad de distribucion de energfa de bastidor primaria a una unidad de distribucion de energfa de bastidor de energfa de reserva tras el fallo de la unidad de distribucion de energfa de bastidor primaria.

Haciendo referencia de nuevo a la FIG. 3, el centro de datos 190 incluye el sistema de distribucion de energfa de ventilador 378. El sistema de distribucion de energfa de ventilador 378 incluye un conmutador de transferencia 55 automatico 390, un cable electrico primario 392, un cable electrico de reserva 394, y un cable electrico de ventilador 396. Durante el funcionamiento normal, los ventiladores 162 pueden recibir energfa de la unidad de distribucion de energfa de bastidor primaria 170A en el lado izquierdo del bastidor 192. La energfa de la unidad de distribucion de energfa de bastidor primaria 170A puede suministrarse a traves del cable electrico primario 392, el conmutador de transferencia automatico 390, y el cable electrico de ventilador 396. En el caso de un fallo de la unidad de

distribucion de energfa de bastidor 170A (o el sistema de energfa primario aguas arriba de la unidad de distribucion de energfa de bastidor primaria 170A), el conmutador de transferencia automatico 390 puede conmutarse automaticamente a la energfa de reserva. En el modo de energfa de reserva, la unidad de distribucion de energfa de bastidor de reserva 170B puede suministrar energfa a los ventiladores 162 a traves del cable electrico de reserva 5 394, el conmutador de transferencia automatico 390, y el cable electrico de ventilador 396. En algunas realizaciones, cada una de la unidad de distribucion de energfa de bastidor primaria 170A y la unidad de distribucion de energfa de bastidor de reserva 170B se acoplan de forma movil al bastidor, tal como la unidad de distribucion de energfa de bastidor 170 que se ha descrito anteriormente con respecto a la FIG. 1.

10 El conmutador de transferencia automatico 390 puede colocarse o montarse en cualquiera de diversas ubicaciones adecuadas. En una realizacion, el conmutador de transferencia automatico 390 se monta en el techo del bastidor. En otra realizacion, el conmutador de transferencia automatico 390 se monta en la puerta trasera de un bastidor.

La FIG. 32 ilustra un metodo para refrigerar componentes en un sistema informatico montado en bastidor de acuerdo 15 con una realizacion. En 400, se proporcionan dispositivos de movimiento de aire para los componentes productores de calor en un sistema informatico montado en bastidor. Los dispositivos de movimiento de aire pueden ser, por ejemplo, un ventilador en una unidad de alimentacion y/o un ventilador montado en el bastidor. En algunas realizaciones, un dispositivo de movimiento de aire es un ventilador interno en una unidad de alimentacion que se ha modificado para invertir la direccion del flujo de aire en la unidad de alimentacion.

20

En 402, el aire se extrae del exterior del sistema informatico montado en bastidor a una caja de alimentacion para la unidad de alimentacion. En 404, el aire es expulsado de la caja de alimentacion a una caja para el sistema informatico montado en bastidor.

25 En una realizacion, las unidades de distribucion de energfa de bastidor en un bastidor se mueven para permitir el acceso a los sistemas informaticos en el bastidor de manera que la operacion de reconfiguracion y mantenimiento pueda realizarse en los sistemas informaticos. La FIG. 33 ilustra una realizacion de una operacion de reconfiguracion o mantenimiento que incluye mover las unidades de distribucion de energfa de bastidor para acceder al sistema informatico en un bastidor. En 410, las unidades de distribucion de energfa de bastidor instaladas en el 30 bastidor se mueven de una posicion operativa a una posicion de mantenimiento mientras que las unidades de distribucion de energfa de bastidor permanecen acopladas al bastidor. Por ejemplo, las unidades de distribucion de energfa de bastidor pueden girarse sobre unos soportes que estan acoplados al bastidor por medio de bisagras. Mover las unidades de distribucion de energfa de bastidor puede sacar las unidades de distribucion de energfa de bastidor de una trayectoria de instalacion/retirada para los sistemas informaticos en el bastidor.

35

En 412, un sistema informatico en el bastidor esta al menos parcialmente instalado o retirado mientras que la unidad de distribucion de energfa de bastidor esta en la posicion de mantenimiento. En algunas realizaciones, un sistema informatico esta retirado en su totalidad del bastidor y se reemplaza por otro sistema informatico. En algunas realizaciones, se realiza una operacion de reconfiguracion o mantenimiento en un sistema informatico mientras que 40 el sistema informatico esta parcialmente instalado en el bastidor (por ejemplo, deslizado fuera pero aun sobre los carriles). Por ejemplo, una cubierta en el sistema informatico puede retirarse y un conjunto de placa de circuitos, una unidad de alimentacion, o una unidad de disco duro, pueden reemplazarse. En cualquier caso, una vez que los sistemas informaticos se han colocado o reemplazado en su posicion completamente instalada, las unidades de distribucion de energfa de bastidor pueden devolverse a su posicion operativa en 414.

45

En una realizacion, un metodo para refrigerar sistemas informaticos en un bastidor incluye dirigir el aire bajo las unidades de disco duro en un sistema informatico montable en bastidor. La FIG. 34 ilustra un metodo para refrigerar unidades de disco duro fluyendo el aire bajo las unidades de acuerdo con una realizacion. En 420, el aire se extrae a un chasis para un sistema informatico de chasis montado en bastidor. En 422, el aire que pasa al chasis puede 50 fluir sobre los conjuntos de placas de circuitos y/o a traves de una caja para una unidad de alimentacion. En 424, el aire se dirige a los pasos bajo las unidades de disco duro del sistema informatico. En algunas realizaciones, el aire se dirige hacia abajo en los pasos. En algunas realizaciones, parte o todo el aire que pasa a traves de un chasis puede bloquearse para que no pase sobre las unidades de disco duro. El bloqueo del paso del aire puede obligar al aire a fluir bajo las unidades de disco duro y/o aumentar la velocidad del aire que fluye bajo las unidades de disco 55 duro.

En 426, el calor de los componentes productores de calor en las unidades de disco duro puede transferirse al aire en los pasos bajo las unidades de disco duro. En 428, el aire se elimina de los pasos.

En algunas realizaciones, el direccionamiento del aire bajo la unidad de disco duro incluye extraer el aire hacia abajo hasta los pasos bajo las unidades de disco duro. Por ejemplo, en la realizacion mostrada en la FIG. 6, el aire puede extraerse hacia abajo dentro del chasis 104. En algunas realizaciones, el aire se saca con ventiladores montados en bastidor en la parte posterior de un bastidor, tal como los ventiladores 162 mostrados en la FIG. 1.

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En una realizacion, un metodo de refrigeracion de sistemas informaticos montados en bastidor incluye usar ventiladores de CA montados en bastidor que mueven el aire a traves de multiples sistemas informaticos montados en el bastidor. La FIG. 35 ilustra un metodo para refrigerar sistemas informaticos usando ventiladores montados en bastidor de acuerdo con una realizacion. En 430, los ventiladores de CA se acoplan a un bastidor. En algunas 10 realizaciones, los ventiladores se acoplan al bastidor en una orientacion angular con respecto al bastidor.

En 432, los ventiladores de CA se operan para mover el aire a traves de los sistemas informaticos en el bastidor de tal forma que al menos uno de los ventiladores de CA mueve el aire a traves de multiples sistemas informaticos montados en el bastidor. Por ejemplo, un unico ventilador puede mover el aire a traves de los sistemas informaticos 15 montados en bastidor en dos o mas posiciones en el bastidor (por ejemplo, dos o mas servidores situados uno en la parte superior del otro en el bastidor).

En 434, se detecta un fallo en uno de los ventiladores. En 436, se realiza un intercambio en caliente para el ventilador defectuoso. Durante el intercambio en caliente, el modulo de ventilador que aloja el ventilador defectuoso 20 se retira y se reemplaza. Durante dicha extraccion y reemplazo, la energfa puede mantenerse en la ubicacion del modulo de ventilador y/o para otros ventiladores en el bastidor.

En diversas realizaciones descritas anteriormente, las unidades de distribucion de energfa de bastidor se instalan en soportes cerca de los extremos de los sistemas de bastidor. Sin embargo, una unidad de distribucion de energfa de 25 bastidor puede instalarse en cualquier parte de un bastidor en diversas realizaciones. Por ejemplo, una unidad de distribucion de energfa de bastidor puede instalarse en un soporte articulado cerca del centro de un bastidor.

Aunque en las realizaciones que se han descrito anteriormente, algunos de los sistemas informaticos se han descrito como de 1U de altura, los sistemas informaticos pueden estar, en diversas realizaciones, a 2U, 3U, o cualquier otra 30 altura o dimensiones.

Claims (12)

1. REIVINDICACIONES

   1. Un sistema informatico (104), que comprende:

   5 un chasis (112) configurado para su montaje en un bastidor;

   donde el chasis comprende una o mas entradas de aire de chasis (107; 122) en la parte frontal del chasis y una o mas salidas de aire de chasis en una parte posterior del chasis (225); uno o mas conjuntos de placas de circuitos (114) en el chasis; una o mas unidades de disco duro acopladas al chasis; y 10 uno o mas pasos de aire (220) bajo al menos una de las unidades de disco duro,

   donde al menos uno de los pasos de aire comprende una o mas entradas de aire y una o mas salidas de aire, donde al menos una de la una o mas entradas de aire del uno o mas pasos de aire esta en comunicacion de fluido con una o mas entradas de aire de chasis y al menos una de las salidas de aire del uno o mas pasos esta en comunicacion de fluido con al menos una de las salidas de aire de chasis,

   15 donde al menos una de las entradas del uno o mas pasos de aire esta configurada para dirigir al menos una porcion del aire hacia abajo hasta al menos uno de los pasos, donde el al menos un paso esta configurado para permitir que el aire se mueva desde al menos una entrada de aire del uno o mas pasos de aire hasta al menos una de las salidas de aire del uno o mas pasos de aire, y

   donde al menos uno del uno o mas pasos de aire esta al menos parcialmente aguas abajo desde el uno o mas 20 conjuntos de placas de circuitos en el chasis y esta situado de tal forma que al menos una porcion del aire en el sistema informatico fluye sobre al menos un componente productor de calor en el uno o mas conjuntos de placas de circuitos en el chasis y despues en al menos uno de los pasos de aire bajo las unidades de disco duro.
2. 2. El sistema informatico segun la reivindicacion 1, que comprende ademas uno o mas dispositivos de 25 movimiento de aire configurados para mover aire a traves de al menos uno del uno o mas pasos de aire.
3. 3. El sistema informatico segun la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, donde al menos dos de las unidades de disco duro se disponen de un lado a otro en el chasis.

   30 4. El sistema informatico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde al menos uno del

   uno o mas pasos de aire bajo las unidades de disco duro esta configurado para recibir una mezcla de aire de una unidad de alimentacion (116) y al menos dicho conjunto de placa de circuitos aguas arriba del al menos un paso.
4. 5. El sistema informatico segun la reivindicacion 4, que comprende unas primeras rendijas de ventilacion 35 (136) para el aire a introducir en una caja de unidad de alimentacion desde el exterior del sistema informatico y

   segundas rendijas de ventilacion (208) para el aire a expulsar al interior del chasis del sistema informatico.
5. 6. El sistema informatico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas al menos un elemento de direccion de aire configurado para dirigir el aire bajo la una o mas unidades de disco duro.

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6. 7. El sistema informatico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas al menos una paleta configurada para alterar el flujo de aire aguas arriba de al menos uno de los pasos de aire bajo la una o mas unidades de disco duro.

   45 8. El sistema informatico de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas

   una bandeja, donde al menos dos de la una o mas unidades de disco duro se montan en la bandeja, donde la bandeja esta configurada para separar al menos una de las unidades de disco duro de la parte inferior del chasis para definir al menos uno de los pasos de aire.

   50 9. El sistema informatico de la reivindicacion 8, donde la bandeja comprende:

   una o mas porciones de soporte configuradas para soportar al menos una porcion de al menos uno del uno o mas dispositivos de almacenamiento de datos; y

   una o mas porciones de separacion configuradas para establecer al menos dicho paso de aire por debajo de al menos uno de los dispositivos de almacenamiento de datos en el chasis cuando la bandeja se instala en el chasis 55 montable en bastidor.
7. 10. El sistema informatico segun la reivindicacion 9, donde al menos una porcion de la bandeja esta

   configurada para acoplarse con un chasis para formar una estructura de seccion de caja para soportar al menos uno de los dispositivos de almacenamiento de datos.
8. 11. El sistema informatico segun la reivindicacion 9 o la reivindicacion 10, que comprende ademas una o mas barras de sujecion, donde al menos una de las barras de sujecion esta configurada para sujetar, al menos parcialmente, al menos uno de los dispositivos de almacenamiento de datos.

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9. 12. El sistema informatico segun la reivindicacion 11, donde al menos una de la una o mas barras de sujecion se desvfa elasticamente para sujetar al menos uno de los dispositivos de almacenamiento de datos.
10. 13. El sistema informatico segun la reivindicacion 11, donde al menos una de la una o mas barras de 10 sujecion es operativamente como un asa para transportar un sistema informatico cuando la bandeja se instala en el

    sistema informatico.
11. 14. Un metodo, que comprende:

    15 mover el aire a traves de una o mas entradas de aire de chasis (107; 122) en la parte frontal de un chasis montable en bastidor (112) para un sistema informatico (104) de acuerdo con la reivindicacion 1 y sobre uno o mas componentes productores de calor en uno o mas conjuntos de placas de circuitos en el sistema informatico en el chasis montable en bastidor;

    aguas abajo del uno o mas conjuntos de placas de circuitos, dirigir al menos una porcion del aire que ha pasado a 20 traves del al menos un componente productor de calor en el al menos un conjunto de placa de circuitos hacia abajo

    hasta uno o mas pasos (220) bajo una o mas unidades de disco duro en el chasis montable en bastidor para el

    sistema informatico a traves de una o mas entradas de aire del uno o mas pasos de aire;

    permitir que al menos una porcion del calor de los componentes productores de calor en al menos una de las

    unidades de disco duro se transfiera al aire en al menos uno de los pasos; y

    25 eliminar al menos una porcion del aire de al menos uno de los pasos a traves de una o mas salidas de aire de chasis en la parte posterior del chasis (225).
12. 15. El metodo segun la reivindicacion 14, donde al menos una de las unidades de disco duro esta, al menos parcialmente, en una caja para el sistema informatico, donde el movimiento del aire hasta uno o mas pasos

    30 bajo una o mas unidades de disco duro de un sistema informatico comprende mover el aire a la caja.