一种数据中心机房及其冷却系统的制作方法

文档序号:15983553发布日期:2018-11-17 00:36阅读:207来源:国知局

本发明涉及服务器散热领域,具体地说是一种数据中心机房及其冷却系统。

背景技术

伴随着我国数据中心产业技术创新步伐的加快,数据中心和服务器国产化水平不断提升,涌现出越来越多的产品;对于规则形的建筑多采用模块化数据中心,但对于圆柱形或者是圆形建筑在建设数据中心时,采用传统微模块数据中心会极大地浪费使用空间,各个设备的部署量会减少,空调设备因过多,管路布置较为困难,同时耗电量大,造成较大的能源浪费,为了减小高能耗,充分利用自然冷源和最大限度利用建筑空间,现需要一种低能耗的数据中心机房及其冷却系统。



技术实现要素:

本发明就是为了解决现有技术存在的上述不足,提供一种数据中心机房及其冷却系统,通过自然冷源空调送风技术和架构设计,在可以达到数据中心节能降耗的目的。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:

一种数据中心机房及其冷却系统,包括设置在机房地板上的多个机柜、配电柜、监控柜组成,采用圆形布置;所述机柜、配电柜、监控柜规格大小相同,在数据中心的两侧分别设置有隔离冷通道的滑动门;机柜、配电柜等规格相同,便于位置配置,围成圆周形,使得冷通道变小,送风管来的冷风更容易传输到机柜、配电柜位置,减小了冷风在通道中流通的阻力。

一种数据中心机房及其冷却系统,包括送风系统、冷却系统、风压平衡系统,所述风压平衡系统设在两机柜中间;

所述的送风系统包括新风口、间接蒸发换热器、送风管,所述的新风口内设有新风机,所述新风口连接间接蒸发换热器,所述间接蒸发换热器连接送风管;

所述冷却系统包括冷却箱体,所述间接蒸发换热器设在冷却箱体内,所述冷却箱体设有向间接蒸发换热器喷水的喷淋系统。

所述新风机由变频电机驱动,所述间接蒸发换热器的壁为薄壁金属,新风口的风从间接蒸发换热器内部流过,喷淋系统将冷却水喷淋到间接蒸发换热器的外壁。间接蒸发换热器为多气流通道的薄壁通风管道,冷水在水泵的作用下通过两侧的喷头喷淋到间接蒸发换热器上,在换热器外壁形成水膜,室外空气横向穿过间接蒸发换热器,与管外水膜发生热、湿交换,间接蒸发换热器采用铝合金或者薄壁不锈钢,换热效率高。

所述冷却箱体设有空气出口、空气进口,所述空气流经接蒸发换热器,所述空气出口内设有排热风机。

所述喷淋系统包括水泵、喷头、集水池,所述集水池设在冷却箱体下部,所述集水池内设有水泵,所述水泵通过喷淋管连接喷头。

间接蒸发换热器通过水冷蒸发进行空气降温,不需考虑冷却介质的消耗,也不需要空气出口的排热风机消耗过多的电能,仅需普通的排风扇的能量消耗即可,甚至不需要使用排风,在温度较低的时候自然蒸发冷却即可,使得能耗极低。

所述送风管上设有电动格栅。送风管采用矩形风管,四面开启带电动格栅送风,向四面送风,为电子设备冷却降温。

所述风压平衡系统包括风阀、压差传感器、压力平衡风机,所述风压平衡系统连通机房冷通道和外界,所述压力平衡风机设在风压平衡系统通道内,所述风阀设在压力平衡风机的冷通道侧,所述压差传感器设在压力平衡风机两侧。设置压力平衡风机、风阀和压差传感器作用是,当冷通道与室外压差超过15pa时,开启风阀及风机平衡内外压力和排风用,以防冷通道内压力过高。

在室外温度大于30℃时,开启蒸发冷却模式,新风经间接蒸发换热器冷却后送入送风管通过电动格栅进入冷通道,对电子设备进行冷却。

在室外温度27℃时,关闭喷淋冷却,新风直接经送风管、电动格栅送入冷通道,对电子设备进行冷却,新风机变频调速,控制进入的风量,防止机房内部过冷。

本发明的有益效果是:

1、通过自然冷源空调送风技术和架构设计,在可以达到数据中心节能降耗的目的。

2、机柜、配电柜等规格相同,便于位置配置,围成圆周形,使得冷通道变小,送风管来的冷风更容易传输到机柜、配电柜位置,减小了冷风在通道中流通的阻力。

3、间接蒸发换热器通过水冷蒸发进行空气降温,不需考虑冷却介质的消耗,也不需要空气出口的排热风机消耗过多的电能,仅需普通的排风扇的能量消耗即可,伸至不需要使用排风,在温度较低的时候自然蒸发冷却即可,使得能耗极低。

附图说明

图1为本发明送风冷却系统视图;

图2为本发明机柜柜体放置以及送风冷却系统安装视图。

图中:1-送风系统,2-冷却系统,3-风压平衡系统,11-新风口,12-间接蒸发换热器,13-送风管,14-电动格栅,21-冷却箱体,22-空气出口,23-空气进口,24-水泵,25-喷头,26-集水池,31-风阀,32-压差传感器,33-压力平衡风机。

具体实施方式

为了更好地理解本发明,下面结合附图来详细解释本发明的具体实施方式。

一种数据中心机房及其冷却系统,包括设置在机房地板上的多个机柜、配电柜、监控柜组成,采用圆形布置;所述机柜、配电柜、监控柜规格大小相同,在数据中心的两侧分别设置有隔离冷通道的滑动门;机柜、配电柜等规格相同,便于位置配置,围成圆周形,使得冷通道变小,送风管来的冷风更容易传输到机柜、配电柜位置,减小了冷风在通道中流通的阻力。

一种数据中心机房及其冷却系统,包括送风系统1、冷却系统2、风压平衡系统3,所述风压平衡系统3设在两机柜中间;

所述的送风系统包括新风口11、间接蒸发换热器12、送风管13,所述的新风口11内设有新风机,所述新风口11连接间接蒸发换热器12,所述间接蒸发换热器12连接送风管13;

所述冷却系统2包括冷却箱体21,所述间接蒸发换热器12设在冷却箱体21内,所述冷却箱体21设有向间接蒸发换热器12喷水的喷淋系统。

所述新风机由变频电机驱动,所述间接蒸发换热器12的壁为薄壁金属,新风口11的风从间接蒸发换热器12内部流过,喷淋系统将冷却水喷淋到间接蒸发换热器12的外壁。间接蒸发换热器12为多气流通道的薄壁通风管道,冷水在水泵24的作用下通过两侧的喷头25喷淋到间接蒸发换热器12上,在间接蒸发换热器12外壁形成水膜,室外空气横向穿过间接蒸发换热器12,与管外水膜发生热、湿交换,间接蒸发换热器12采用铝合金或者薄壁不锈钢,换热效率高。

所述冷却箱体21设有空气出口22、空气进口23,所述空气流经接蒸发换热器12,所述空气出口22内设有排热风机。

所述喷淋系统包括水泵24、喷头25、集水池26,所述集水池26设在冷却箱体21下部,所述集水池26内设有水泵24,所述水泵24通过喷淋管连接喷头25。

间接蒸发换热器12通过水冷蒸发进行空气降温,不需考虑冷却介质的消耗,也不需要空气出口22的排热风机消耗过多的电能,仅需普通的排风扇的能量消耗即可,甚至不需要使用排风,在温度较低的时候自然蒸发冷却即可,使得能耗极低。

所述送风管13上设有电动格栅14。送风管13采用矩形风管,四面开启带电动格栅14送风,向四面送风,为电子设备冷却降温。

所述风压平衡系统3包括风阀31、压差传感器32、压力平衡风机33,所述风压平衡系统3连通机房冷通道和外界,所述压力平衡风机33设在风压平衡系统3通道内,所述风阀31设在压力平衡风机33的冷通道侧,所述压差传感器32设在压力平衡风机33两侧。设置压力平衡风机33、风阀31和压差传感器32作用是,当冷通道与室外压差超过15pa时,开启风阀31及压力平衡风机33平衡内外压力和排风用,以防冷通道内压力过高。

在室外温度大于30℃时,开启蒸发冷却模式,新风经间接蒸发换热器12冷却后送入送风管13通过电动格栅14进入冷通道,对电子设备进行冷却。

在室外温度27℃时,关闭喷淋冷却,新风直接经送风管13、电动格栅14送入冷通道,对电子设备进行冷却,新风机变频调速,控制进入的风量,防止机房内部过冷。

上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

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