CN102759948B - 一种云积木箱式云计算中心系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种云积木箱式云计算中心系统，该计算中心由云积木箱式动力箱、云积木箱式数据箱、冷冻水软连接水管及动力与数据箱连接电缆构成，云积木箱式动力箱与云积木箱式数据箱之间经冷冻水软连接水管和动力与数据箱连接电缆连接，冷冻水软连接水管设在上部，动力与数据箱连接电缆设在下部。与现有技术相比，本发明可以快速部署，内部配置具有高密度的优点，并且低碳节能，能量利用率高，使用时可以采用模块化处理，可堆叠，从而降低了低运营成本，而且结构灵活，可以移动，适用范围广。

Description

一种云积木箱式云计算中心系统

技术领域

本发明涉及一种服务器集成装置，尤其是涉及一种云积木箱式云计算中心系统。

背景技术

云计算中心是指构架于服务器、存储、网络等基础硬件资源和单机操作系统、中间件、数据库等基础软件管理海量的基础硬件、软资源之上的云平台综合管理系统。它能管理和驱动海量服务器、存储等基础硬件，将一个数据中心的硬件资源逻辑上整合成一台服务器。云计算中心一般都是设置在建筑物内，整个系统会受到建筑物的制约，无法快速部署，不能移动，空间利用率低，维护成本较高。目前还没有完整的箱式云计算中心解决方案。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低碳节能、能量利用率高、采用模块化处理、可堆叠、可以移动的云积木箱式云计算中心系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种云积木箱式云计算中心系统，其特征在于，该计算中心由云积木箱式动力箱、云积木箱式数据箱、冷冻水软连接水管及动力与数据箱连接电缆构成，所述的云积木箱式动力箱与所述的云积木箱式数据箱之间经冷冻水软连接水管和动力与数据箱连接电缆连接，所述的冷冻水软连接水管设在上部，所述的动力与数据箱连接电缆设在下部。

所述的云积木箱式动力箱由箱体、外饰单元及内饰单元构成，所述的外饰单元开设在箱体的外侧，该外饰单元由外饰制冷组件、外饰消防控制组件、外饰监控组件及外饰配电组件构成，所述的内饰单元设在箱体的内部，该内饰单元由内饰整体配电组件、内饰制冷组件及内饰消防控制组件构成。

所述的外饰制冷组件包括左侧门板进风百叶、右侧门板进风百叶、动力箱室外机进风百叶、动力箱冷冻水输出接口及动力箱室外机顶部出风口，所述的左侧门板进风百叶及右侧门板进风百叶设在箱体的一侧，所述的动力箱冷冻水输出接口设在箱体另一侧的上部，所述的动力箱室外机进风百叶设在箱体的正面，所述的动力箱室外机顶部出风口设在箱体的顶部。

所述的外饰消防控制组件包括消防控制系统、消防报警系统及动力箱门，均设置在箱体的正面，所述的消防控制系统设在动力箱门的侧部，所述的消防报警系统设在动力箱门的上部，所述的动力箱门的侧部还设有紧急启停按钮。

所述的外饰监控组件设在动力箱门的另一侧，该外饰监控组件采集配电、不间断电源，空调，箱体内环境及服务器运行状况。

所述的外饰配电组件包括动力箱电缆接入箱及动力箱电缆输出箱，均设在设有动力箱冷冻水输出接口一侧的下部。

所述的内饰整体配电组件设在箱体内的动力配电室内，配电室的墙面采用保温处理，配电室门采用防水密封处理，内饰整体配电组件包括不间断电源后备电池、不间断电源及动力箱配电系统，所述的不间断电源后备电池设在箱体内靠近动力箱电缆接入箱及动力箱电缆输出箱一侧，所述的不间断电源设在不间断电源后备电池的右侧，所述的动力箱配电系统设在箱体内靠近动力箱电缆接入箱及动力箱电缆输出箱一侧的不间断电源后备电池旁侧，所述的不间断电源与动力箱的接入电缆连接并连接数据箱连接，该不间断电源采用1+1备份模式，采用双两路给下游负载供电。

所述的内饰制冷组件包括无蜗壳风机、水系统单向阀、水泵、水系统Y型过滤器、水系统截止阀、空调室外机、精密空调回风过滤器、表冷器、动力箱冷冻水管及水水交换水罐，所述的无蜗壳风机、水系统单向阀、水泵、水系统Y型过滤器、水系统截止阀依次连接在动力箱冷冻水管上，所述的水水交换水罐设在箱体内的中部，与冷冻水管连接，该水水交换水罐经管道与侧部的空调室外机连接，所述的精密空调回风过滤器及表冷器设在箱体内的顶部。

所述的内饰制冷组件采用水冷式空调制冷，经空调室外机产生冷冻水，经供水系统进入水水交换水罐，在水水交换水罐内储存冷量并同时缓冲水流量，再经由水泵和水系统截止阀给精密空调回风过滤器精确供水，在精密空调回风过滤器内产生的热水经回水系统进入水水交换水罐的回水口，再由回水泵将热水导回到空调室外机，由室外机进行热交换。

所述的空调室外机设在箱体内的空调室外机室内，该空调室外机室三面采用高透风率防水百叶构成，在空调室外的机顶部采用方钢焊接成十字框。

所述的内饰消防控制组件为电爆式吊挂类七氟丙烷悬挂灭火装置，该灭火装置悬挂在箱体内的顶部，设于不间断电源的上方。

所述的云积木箱式数据箱的箱内设有可移动机架、精密空调、消防装置、监控和照明配电箱及配电系统，数据箱的箱体外设有动力输入接口、冷冻水输入接口、光纤接入口及数据箱门。

所述的可移动机架架设在箱体内侧底部设置的导轨上，该可移动机架可沿导轨滑动。

所述的精密空调为紧凑型精密空调，给移动式机架上设置的服务器进行制冷。

所述的精密空调设在箱体内侧的顶部，该精密空调设有供回水系统。

所述的消防装置为电爆式吊挂类七氟丙烷悬挂灭火装置，挂设在箱体内侧的顶部。

所述的配电系统为服务器提供两路UPS供电。

所述的动力输入接口、冷冻水输入接口、光纤接入口开设在数据箱箱体的一侧，所述的冷冻水输入接口设在上部，所述的动力输入接口及光纤接入口设在下部的两侧。

所述的冷冻水软连接水管设置在云积木箱式动力箱的动力箱冷冻水输出接口及云积木箱式数据箱的冷冻水输入接口之间。

所述的动力与数据箱连接电缆设置在云积木箱式动力箱的动力箱电缆接入箱、动力箱电缆输出箱及云积木箱式数据箱的动力输入接口之间。

与现有技术相比，本发明可以快速部署，内部配置具有高密度的优点，并且低碳节能，能量利用率高，使用时可以采用模块化处理，可堆叠，从而降低了低运营成本，而且结构灵活，可以移动，适用范围广。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为云积木箱式动力箱的外部结构的主视结构示意图；

图4为云积木箱式动力箱的外部结构的左视结构示意图；

图5为云积木箱式动力箱的外部结构的右视结构示意图；

图6为云积木箱式动力箱的外部结构的俯视结构示意图；

图7为云积木箱式动力箱的内部结构的主视结构示意图；

图8为云积木箱式动力箱的内部结构的右视结构示意图；

图9为云积木箱式动力箱的内部结构的俯视结构示意图。

图10为云积木箱式数据箱的外部结构的主视结构示意图；

图11为云积木箱式数据箱的外部结构的左视结构示意图；

图12为云积木箱式数据箱的外部结构的右视结构示意图；

图13为云积木箱式数据箱的外部结构的俯视结构示意图；

图14为云积木箱式数据箱的内部结构的左视结构示意图；

图15为云积木箱式数据箱的内部结构的侧视结构示意图；

图16为云积木箱式数据箱的内部结构的俯视结构示意图。

图中1为云积木箱式动力箱、11为左侧门板进风百叶、12为右侧门板进风百叶、13为消防控制系统、14为消防报警系统、15为动力箱门、16为紧急启停按钮、17为监控控制箱、18为动力箱室外机进风百叶、19为动力箱电缆接入箱、110为动力箱电缆输出箱、111为动力箱冷冻水输出接口、112为动力箱室外机顶部出风口、113为不间断电源后备电池、114为无蜗壳风机、115为不间断电源、116为水系统单向阀、117为水泵、118为水系统Y型过滤器、119为水系统截止阀、120为空调室外机、121为精密空调回风过滤器、122为动力箱配电系统、123为表冷器、124为动力箱冷冻水管、125为水水交换水罐、126为内饰消防控制组件、2为云积木箱式数据箱、21为精密空调、22为可移动式机架、23为供回水系统、24为消防装置、25为监控和照明配电箱、26为动力输入接口、27为冷冻水输入接口、28为光纤接入口、29为正门、210为侧门、3为冷冻水软连接水管、4为动力与数据箱连接电缆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

一种云积木箱式云计算中心系统，其结构如图1～2所示，该计算中心由云积木箱式动力箱1、云积木箱式数据箱2、冷冻水软连接水管3及动力与数据箱连接电缆4构成，云积木箱式动力箱1与云积木箱式数据箱2之间经冷冻水软连接水管3和动力与数据箱连接电缆4连接，冷冻水软连接水管3设在上部，位于动力箱冷冻水输出接口111及云积木箱式数据箱的冷冻水输入接口27之间，动力与数据箱连接电缆3设在下部，位于动力箱电缆接入箱19、动力箱电缆输出箱110及云积木箱式数据箱的动力输入接口26之间。

集装箱式云计算中心云积木动力箱1的结构如图3～9所示，该动力箱由箱体、外饰单元及内饰单元构成，外饰单元开设在箱体的外侧，由外饰制冷组件、外饰消防控制组件、外饰监控组件及外饰配电组件构成，内饰单元设在箱体的内部，由内饰整体配电组件、内饰制冷组件及内饰消防控制组件构成。

其中，外饰制冷组件包括左侧门板进风百叶11、右侧门板进风百叶12、动力箱室外机进风百叶18、动力箱冷冻水输出接口111及动力箱室外机顶部出风口112，左侧门板进风百叶11及右侧门板进风百叶12设在箱体的一侧，动力箱冷冻水输出接口111设在箱体另一侧的上部，动力箱室外机进风百叶18设在箱体的正面，动力箱室外机顶部出风口112设在箱体的顶部，动力箱室外机进风百叶18及动力箱室外机顶部出风口112为空调室外机室的构成部分。

外饰消防控制组件包括消防控制系统13、消防报警系统14及动力箱门15，均设置在箱体的正面，消防控制系统13设在动力箱门5的侧部，消防报警系统14设在动力箱门15的上部，动力箱门15的侧部还设有紧急启停按钮6。

外饰监控组件设在动力箱门15的另一侧，该外饰监控组件为监控控制箱17，用来采集配电、不间断电源，空调，箱体内环境及服务器运行状况。外饰配电组件包括动力箱电缆接入箱19及动力箱电缆输出箱110，均设在设有动力箱冷冻水输出接口111一侧的下部。

内饰整体配电组件设在箱体内的动力配电室内，配电室的墙面采用保温处理，配电室门采用防水密封处理，内饰整体配电组件包括不间断电源后备电池113、不间断电源115及动力箱配电系统122，不间断电源后备电池113设在箱体内靠近动力箱电缆接入箱19及动力箱电缆输出箱110的一侧，不间断电源115设在不间断电源后备电池113的右侧，动力箱配电系统122设在箱体内靠近动力箱电缆接入箱19及动力箱电缆输出箱110一侧的不间断电源后备电池113的旁侧。配电组件由现场外部市电和备用电源分别接入动力箱专用接入口，再经动力箱内ATS切换分别至不间断电源115和动力照明系统，不间断电源115与动力箱的接入电缆连接并连接数据箱连接，该不间断电源115采用1+1备份模式，采用双两路给下游负载供电，提高服务器供电的安全性。

内饰制冷组件包括无蜗壳风机114、水系统单向阀116、水泵117、水系统Y型过滤器118、水系统截止阀119、空调室外机120、精密空调回风过滤器121、表冷器123、动力箱冷冻水管124及水水交换水罐125，无蜗壳风机114、水系统单向阀116、水泵117、水系统Y型过滤器118、水系统截止阀119依次连接在动力箱冷冻水管124上，水水交换水罐125设在箱体内的中部，与冷冻水管124连接，该水水交换水罐125经管道与侧部的空调室外机120连接，精密空调回风过滤器121及表冷器123设在箱体内的顶部。内饰制冷组件采用水冷式空调制冷，经空调室外机20产生冷冻水，经供水系统进入水水交换水罐125，在水水交换水罐125内储存冷量并同时缓冲水流量，再经由水泵和117水系统截止阀119给精密空调回风过滤器121精确供水，在精密空调回风过滤器121内产生的热水经回水系统进入水水交换水罐125的回水口，再由回水泵将热水导回到空调室外机120，由室外机进行热交换。空调室外机120设在箱体内的空调室外机室内，该空调室外机室三面采用高透风率防水百叶构成，在空调室外的机顶部采用方钢焊接成十字框。

内饰消防控制组件126为电爆式吊挂类七氟丙烷悬挂灭火装置，该灭火装置悬挂在箱体内的顶部，设于不间断电源115的上方，在动力箱外立面安装有消防控制系统13、消防报警系统14及紧急启停按钮16。便于操作人员在箱体外观察和操作。动力箱的箱体按20尺高箱尺寸设计。动力箱分为空调室外机室和动力配电室两部分组成。空调室外机室三面采用高透风率防水百叶，增加室外机空气吸入量。在室外机顶部采用方钢焊接成十字框，在不影响箱体整体强度的前提下，增加室外机的出风量。配电室所有墙面采用保温处理，门采用防水密封处理。

集装箱式云计算中心云积木数据箱2的结构如图10～16所示，该数据箱内设有精密空调21、可移动机架22、消防装置24、监控和照明配电箱25及配电系统，数据箱的箱体外设有动力输入接口26、冷冻水输入接口27、光纤接入口28及数据箱门。

可移动机架22架设在箱体内侧底部设置的导轨上，该可移动机架可沿导轨滑动，可移动式机架22主要用来存放服务器、网络、存储等云计算中心正常的运行环境，使用的精密空调21为紧凑型精密空调，设在箱体内侧的顶部，该精密空调设有供回水系统23，精密空调21用来给可移动式机架22上设置的服务器进行制冷，服务器产生的40度的热空气经过紧凑型精密空调21制冷变成20度左右的冷空气进入到服务器的吸气口中，给服务器制冷，构成了一个闭环的服务器冷却系统。消防装置24为电爆式吊挂类七氟丙烷悬挂灭火装置，挂设在箱体内侧的顶部，配电系统可以为服务器提供可靠的两路供电，以保证服务器正常的供电要求。监控和照明配电箱25为数据箱的辅助装置，解决数据箱出现异常的时候能够及时发现及进行有效的安全处理，设在箱体的顶部。

动力输入接口26、冷冻水输入接口27、光纤接入口28开设在数据箱箱体的一侧，其中，冷冻水输入接口26设在上部，动力输入接口27及光纤接入口28设在下部的两侧。数据箱门包括正门29及侧门210，正门29开设的数据箱箱体的前侧和后侧，侧门210开设在数据箱箱体的另一侧。

Claims (4)

1.一种云积木箱式云计算中心系统，其特征在于，该计算中心由云积木箱式动力箱、云积木箱式数据箱、冷冻水软连接水管及动力与数据箱连接电缆构成，所述的云积木箱式动力箱与所述的云积木箱式数据箱之间经冷冻水软连接水管和动力与数据箱连接电缆连接，所述的冷冻水软连接水管设在上部，所述的动力与数据箱连接电缆设在下部；

所述的云积木箱式动力箱由箱体、外饰单元及内饰单元构成，所述的外饰单元开设在箱体的外侧，该外饰单元由外饰制冷组件、外饰消防控制组件、外饰监控组件及外饰配电组件构成，所述的内饰单元设在箱体的内部，该内饰单元由内饰整体配电组件、内饰制冷组件及内饰消防控制组件构成；

所述的外饰制冷组件包括左侧门板进风百叶、右侧门板进风百叶、动力箱室外机进风百叶、动力箱冷冻水输出接口及动力箱室外机顶部出风口，所述的左侧门板进风百叶及右侧门板进风百叶设在箱体的一侧，所述的动力箱冷冻水输出接口设在箱体另一侧的上部，所述的动力箱室外机进风百叶设在箱体的正面，所述的动力箱室外机顶部出风口设在箱体的顶部；所述的外饰消防控制组件包括消防控制系统、消防报警系统及动力箱门，均设置在箱体的正面，所述的消防控制系统设在动力箱门的侧部，所述的消防报警系统设在动力箱门的上部，所述的动力箱门的侧部还设有紧急启停按钮；所述的外饰监控组件设在动力箱门的另一侧，该外饰监控组件采集配电、不间断电源、空调、箱体内环境及服务器运行状况；所述的外饰配电组件包括动力箱电缆接入箱及动力箱电缆输出箱，均设在设有动力箱冷冻水输出接口一侧的下部；所述的内饰整体配电组件设在箱体内的动力配电室内，配电室的墙面采用保温处理，配电室门采用防水密封处理，内饰整体配电组件包括不间断电源后备电池、不间断电源及动力箱配电系统，所述的不间断电源后备电池设在箱体内靠近动力箱电缆接入箱及动力箱电缆输出箱一侧，所述的不间断电源设在不间断电源后备电池的右侧，所述的动力箱配电系统设在箱体内靠近动力箱电缆接入箱及动力箱电缆输出箱一侧的不间断电源后备电池旁侧，所述的不间断电源与动力箱的接入电缆连接并连接数据箱连接，该不间断电源采用1+1备份模式，采用双两路给下游负载供电；所述的内饰制冷组件包括无蜗壳风机、水系统单向阀、水泵、水系统Y型过滤器、水系统截止阀、空调室外机、精密空调回风过滤器、表冷器、动力箱冷冻水管及水水交换水罐，所述的无蜗壳风机、水系统单向阀、水泵、水系统Y型过滤器、水系统截止阀依次连接在动力箱冷冻水管上，所述的水水交换水罐设在箱体内的中部，与冷冻水管连接，该水水交换水罐经管道与侧部的空调室外机连接，所述的精密空调回风过滤器及表冷器设在箱体内的顶部；所述的内饰制冷组件采用水冷式空调制冷，经空调室外机产生冷冻水，经供水系统进入水水交换水罐，在水水交换水罐内储存冷量并同时缓冲水流量，再经由水泵和水系统截止阀给精密空调回风过滤器精确供水，在精密空调回风过滤器内产生的热水经回水系统进入水水交换水罐的回水口，再由回水泵将热水导回到空调室外机，由室外机进行热交换；所述的空调室外机设在箱体内的空调室外机室内，该空调室外机室三面采用高透风率防水百叶构成，在空调室外的机顶部采用方钢焊接成十字框；所述的内饰消防控制组件为电爆式吊挂类七氟丙烷悬挂灭火装置，该灭火装置悬挂在箱体内的顶部，设于不间断电源的上方。

2.根据权利要求1所述的一种云积木箱式云计算中心系统，其特征在于，所述的云积木箱式数据箱的箱内设有可移动机架、精密空调、消防装置、监控和照明配电箱及配电系统，数据箱的箱体外设有动力输入接口、冷冻水输入接口、光纤接入口及数据箱门；

所述的可移动机架架设在箱体内侧底部设置的导轨上，该可移动机架可沿导轨滑动；所述的精密空调为紧凑型精密空调，给移动式机架上设置的服务器进行制冷；所述的精密空调设在箱体内侧的顶部，该精密空调设有供回水系统；所述的消防装置为电爆式吊挂类七氟丙烷悬挂灭火装置，挂设在箱体内侧的顶部；所述的配电系统为服务器提供两路供电；所述的动力输入接口、冷冻水输入接口、光纤接入口开设在数据箱箱体的一侧，所述的冷冻水输入接口设在上部，所述的动力输入接口及光纤接入口设在下部的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种云积木箱式云计算中心系统，其特征在于，所述的冷冻水软连接水管设置在云积木箱式动力箱的动力箱冷冻水输出接口及云积木箱式数据箱的冷冻水输入接口之间。

4.根据权利要求1所述的一种云积木箱式云计算中心系统，其特征在于，所述的动力与数据箱连接电缆设置在云积木箱式动力箱的动力箱电缆接入箱、动力箱电缆输出箱及云积木箱式数据箱的动力输入接口之间。