CN102495664A - 模块化集装箱式数据中心 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化集装箱式数据中心，包括：集装箱，及设置于所述集装箱内的能源设备、控制设备、计算设备、冷却设备、防灾设备、监控设备，所述计算设备通过机柜固定设置于所述集装箱内，所述集装箱包括：第一箱端部、第二箱端部、箱体部及至少一连接器件，所述第一箱端部和第二箱端部通过所述连接器件分别密闭连接于所述箱体部的两端；所述箱体部包括至少一箱体模块，所述箱体模块之间通过所述连接器件进行密闭连接。本发明可根据实际需要对集装箱式数据中心的硬件设备进行合理的“缩容”或“扩容”，运用灵活、方便；功能模块化，有利于进行批量化生产，同时也方便进行局部替换或检修。

Description

模块化集装箱式数据中心

技术领域

本发明涉及一种数据中心，尤其涉及一种模块化集装箱式数据中心。

背景技术

集装箱式数据中心是一种低成本、高效能、机动灵活和快速部署的数据中心，已经被越来越多的设备厂商所应用。

实用新型CN 02235443提供了一种模块化集装箱式数据中心，包括一箱体，箱体上有门；箱体内部分为设备区和供配电区；设备区安装有机柜；供配电区安装有供配电设备。该实用新型功能齐全、便于运输、方便安装、可放置在室外、供货期短、维护费用低，可将数据中心产品化、模块化、标准化。

发明CN 201010553715.1提供了一种模块化集装箱式数据中心，包括：集装箱式箱体，所述箱体内部分为设备舱、供配电舱和冷水机组舱；所述箱体上设置门；所述供配电舱中安装供电设备；所述设备舱中安装电子设备和水冷末端；所述冷水机组舱中安装冷水机组，所述冷水机组与所述水冷末端相连，为所述水冷末端提供冷水。该本发明通过在单个箱体内完成设备舱、供配电舱和冷水机组舱的全布局，满足了集装箱式数据中心内部对制冷的需求，而不需要额外部署制冷设备，节省了基础设施建造的时间，使集装箱式数据中心可以即到即用，实现了集装箱式数据中心的快速部署和应急配备。

然而，现有技术中的集装箱式数据中心一般为一体化设计，功能模块的设计与布局也较为固定，给实际使用带来了如下问题：(1)占用空间大小较为固定，不可灵活应用在空间较小的区域内；(2)产品的型号、规格较为固定，不可根据实际需求进行合理配置，在硬件要求较低的情况下显得较为浪费；(3)部分功能模块的配备较为重复，生产成本较高；(4)产品为一体化设计，批量生产及组装较为复杂。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种能够根据实际需要进行组装和拆分，且功能模块化的集装箱式数据中心。

本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：

一种模块化集装箱式数据中心，包括：集装箱，及设置于所述集装箱内的能源设备、控制设备、计算设备、冷却设备、防灾设备、监控设备，所述计算设备通过机柜固定设置于所述集装箱内，所述集装箱包括：第一箱端部、第二箱端部、箱体部及至少一连接器件，所述第一箱端部和第二箱端部通过所述连接器件分别密闭连接于所述箱体部的两端；所述箱体部包括至少一箱体模块，所述箱体模块之间通过所述连接器件进行密闭连接。

进一步地，所述控制设备设置于所述第一箱端部内；所述能源设备设置于所述第二箱端部内；所述计算设备设置于所述箱体部内。

进一步地，所述冷却设备、防灾设备及监控设备设置于所述第一箱端部和/或第二箱端部和/或箱体模块内。

进一步地，所述箱体模块用于连接的两侧面的相同位置处分别设有一用于出入的箱体开口；所述第一箱端部和第二箱端部用于连接的侧面分别设有一用于出入的箱端开口，及与所述箱端开口相配合使用的第一密封门；所述第一箱端部和/或第二箱端部的外侧面设有一用于出入的进出开口，及与所述进出开口相配合使用的第二密封门。

进一步地，所述机柜分两排沿所述箱体模块的两侧内壁平行分布，且所述两排机柜之间形成一与所述箱体开口相通的过道。

进一步地，所述箱体模块、第一箱端部及第二箱端部内均设有电路管道、通讯管道、通风管道及水管道。

进一步地，所述连接器件包括连接盒及设置于所述连接盒外部的锁盒；所述连接盒内设有电路管接口、通讯管接口、通风管接口及水管接口，分别用于连接相邻的所述箱体模块之间、相邻的所述箱体模块与第一箱端部之间及相邻的所述箱体模块与第二箱端部之间的电路管道、通讯管道、通风管道及水管道。

进一步地，相邻的所述箱体模块之间、相邻的所述箱体模块与第一箱端部之间及相邻的所述箱体模块与第二箱端部之间均设有卡接装置及密封件。

进一步地，所述冷却设备包括设置于所述第一箱端部和/或第二箱端部的冷水机组及设置于所述箱体部内的水冷末端，所述冷水机组连接于所述水冷末端，用于向所述水冷末端提供冷水。

更进一步地，所述能源设备包括：发电机、备用电源、配电柜及稳压模组；所述冷却设备包括：冷水机组、水冷末端、空调模组及排风扇模组；所述防灾设备包括：火灾报警模组及消防模组；所述监控设备包括：摄像监控模组及门禁模组。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)可根据实际需要对集装箱式数据中心的硬件设备进行合理的“缩容”或“扩容”，运用灵活、方便；(2)功能模块化，使得生产成本降低，有利于进行批量化生产，同时也方便进行局部替换或检修；(3)可通过合理地拆分和组装进行大小的变化，从而符合实际应用环境的需要；(4)拆分和组装的方法简单，易于实际应用；(5)密封性、安全性及可操作性较高。

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步地详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1是本发明具体实施例中的一种模块化集装箱式数据中心的横截面示意图；

图2是图1的A-A剖面图。

图中：

10第一箱端部  11消防模组    12火灾报警模组

13监控设备    14控制设备    20第二箱端部

21空调模组    22排风扇模组  23发电机

24配电柜      25稳压模组    26备用电源

30箱体模块    31机柜        32电路管道

33通讯管道    34通风管道    35水管道

40连接器件    41锁盒        42连接盒

50进出开口    51第二密封门  52第一密封门

53箱端开口    54箱体开口    60卡接装置

具体实施方式

如图1所示的具体实施例中的一种模块化集装箱式数据中心，包括集装箱，以及设置在所述集装箱内部的能源设备、控制设备14、计算设备、冷却设备、防灾设备和监控设备13。

所述集装箱为分段式、模块化设计，其包括箱体部以及分别设置在所述箱体部两端的第一箱端部10和第二箱端部20。所述箱体部由若干数量的箱体模块30连接而成，箱体模块30的具体数量可根据实际的应用需要、以及具体的工作环境予以确定。第一箱端部10与箱体模块30之间、第二箱端部20与箱体模块30之间、以及相邻的箱体模块30之间均是通过连接器件40进行密封连接，上述各连接面处均设有若干数量的卡接装置60，从而使得各装置之间的连接操作更加易于进行，优选地，卡接装置60可为定位栓等设备。在上述各装置之间的连接面处亦设有密封件(未图示)，从而使得集装箱式数据中心的密封性得到进一步地提高，优选地，所述密封件可为槽型密封扣。

为便于进行设备的维修，箱体部件30用于连接的两侧面的相同位置处均设有一箱体开口54，从而使得工作人员能够方便地在所述箱体部内进行维修及其它相关工作。第一箱端部10和第二箱端部20与箱体模块30连接的侧面亦均设有一箱端开口53，箱端开口53和箱体开口54的大小及位置吻合，从而使得工作人员能够顺利进入所述箱体部。箱端开口53上均设有一与其相互配合使用的第一密封门52，在提高了安全性的同时，又利于维持所述箱体部内部的工作环境。第一箱端部10和第二箱端部20的外侧面均设有一进出开口50，以及与进出开口50相配合使用的第二密封门51，使得工作人员在任一侧面都能够进入所述集装箱内，更加便于维修和管理，当然，亦可仅在第一箱端部10和第二箱端部20之一设置进出开口50，以及与之配合的第二密封门51。

箱体模块30内设有若干数量的计算设备(未图示)，所述计算设备通过机柜31固定设置于箱体模块30内，机柜31分两排沿箱体模块30的两侧内壁平行分布，从而使得两排机柜31之间形成一与箱体开口54相连通的过道，使得工作人员更加易于进行日常的操作和维护。当然，机柜31亦可有其它的排布方式，例如：分成若干列与箱体模块30的两侧内壁垂直分布，并在中间部留有一过道。

第一箱端部10、第二箱端部20以及箱体模块30的内部均排布设置有电路管道32、通讯管道33、通风管道34及水管道35，分别用于所述集装箱内电路的排布、通讯线路的排布、冷却设备的通风以及冷凝水的流通，上述管道可沿所述箱体部内部的各侧面进行排布，上述各管道均通过定位排钉固定于所述箱体部内。连接器件40分为连接盒42及设置于连接盒42外部的锁盒41，连接盒42的内部设有电路管接口、通讯管接口、通风管接口及水管接口(未图示)，分别用于连接相邻的箱体模块30之间、相邻的箱体模块30与第一箱端部10之间及相邻的箱体模块30与第二箱端部20之间的电路管道32、通讯管道33、通风管道34及水管道35。

所述冷却设备包括设置于第一箱端部10和/或第二箱端部20内的冷水机组(未图示)及设置于所述箱体部内的水冷末端(未图示)，所述冷水机组连接于所述水冷末端，所述冷水机组及水冷末端之间的连接可通过连接器件40中的连接盒42予以完成，所述水冷末端可排布于机柜31的上端、下端或者四周，当所述冷水机组为所述冷水末端提供冷凝水，从而起到降温的作用。此技术方案，使得所述集装箱式数据中心只需在第一箱端部10和/或第二箱端部20处设置所述冷水机组即可，在所述箱体部内只需设置所述水冷末端，避免了所述冷却设备的重复设置，降低了生产成本，且更加便于进行检修。所述冷却设备还包括设置在第二箱端部20内的空调模组21及排风扇模组22，从而使得冷却效果得到进一步地保证。

所述计算设备包括服务器设备、网络设备、交换设备及通讯设备等；所述防灾设备包括设置在第一箱端部10内的火灾报警模组12，及消防模组11；控制设备14设置在第一箱端部10内；所述能源设备包括设置在第二箱端部20内的发电机23、配电柜24、稳压模组25以及备用电源26，从而使得所述集装箱式数据中心在各种环境下都能够得到充足地、不间断地供电；监控设备14设置在第一箱端部10内，监控设备14包括摄像监控模组及门禁模组(未图示)，从而使得所述集装箱内部的情况能够被及时监控，同时也使得所述集装箱式数据中心的安全性得到提高。当然，所述冷却设备、防灾设备及监控设备14可设置于第一箱端部10和/或第二箱端部20和/或箱体模块30内部。

优选地，所述集装箱的底部可设置有若干数量的滚轮(未图示)，从而便于所述集装箱式数据中心在小范围内自由移动。

根据上述具体实施例，用户可根据自己对硬件设备的实际需要以及具体的工作环境，选择适当数量的箱体模块30进行组装，从而能够达到如下的有益效果：(1)可根据实际需要对集装箱式数据中心的硬件设备进行合理的“缩容”或“扩容”，运用灵活、方便；(2)功能模块化，使得生产成本降低，有利于进行批量化生产，同时也方便进行局部替换或检修；(3)可通过合理地拆分和组装进行大小的变化，从而符合实际应用环境的需要；(4)拆分和组装的方法简单，易于实际应用；(5)密封性、安全性及可操作性较高。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种模块化集装箱式数据中心，其特征在于，包括：具有若干个箱体模块的箱体部、连接器件以及分别设置于所述箱体部两端的箱端部，所述箱体部和箱端部之间以及箱体部内箱体模块间通过所述连接器件密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种模块化集装箱式数据中心，其特征在于：所述箱体模块内均设有电路管道、通讯管道、通风管道以及水管道；所述连接器件包括用于连接所述箱体模块内各种管道的连接盒，以及设置于所述连接盒外部机械固定连接盒的锁盒。

3.根据权利要求2所述的一种模块化集装箱式数据中心，其特征在于：所述连接盒内设有至少一用于连接相邻箱体模块内各种管道的三通阀门，使得所述各种管道通过循环串联或者循环并联的方式进行连接。

4.根据权利要求3所述的一种模块化集装箱式数据中心，其特征在于：所述连接器件设置在所述箱体模块和箱端部的上、下侧。

5.根据权利要求4所述的一种模块化集装箱式数据中心，其特征在于：所述箱端部内设有功能单元，所述功能单元包括控制模块和能源模块；所述箱体模块内设有应用单元，所述应用单元至少包括一用于放置各种数据设备的刀片机架。

6.根据权利要求5所述的一种模块化集装箱式数据中心，其特征在于：所述箱体模块内还设置有冷却设备、防灾设备以及监控设备。

7.根据权利要求6所述的一种模块化集装箱式数据中心，其特征在于：

所述能源设备包括：发电机、备用电源、配电柜及稳压模组；

所述冷却设备包括：冷水机组、水冷末端、空调模组及排风扇模组；

所述防灾设备包括：火灾报警模组及消防模组；

所述监控设备包括：摄像监控模组及门禁模组。

8.根据权利要求7所述的一种模块化集装箱式数据中心，其特征在于：相邻的所述箱体模块之间、所述箱体部与箱端部之间均设有卡接装置及密封件。

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