CN103687384B - 一种带制冷空调的通信机柜 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种带制冷空调的通信机柜，用于解决散热冗余备份的可靠性问题，简化机柜结构。本发明实施例包括：网络机柜和设置于所述网络机柜下方的机柜空调；所述网络机柜前门下部对应所述机柜空调的部分，开设有用于室内新风进入的通孔，所述网络机柜前门上部为密封设置；所述机柜空调的冷空气出风口设置于所述网络机柜前侧和所述网络机柜前门上部之间；所述网络机柜后门为通孔门结构设置。

Description

一种带制冷空调的通信机柜

技术领域

本发明涉及通信领域的机械设备，尤其是涉及一种带制冷空调的通信机柜。

背景技术

随着数据中心的发展，中小型企业及机构用户对1柜、2柜、3柜…等微型数据中心的需求越来越普及。这些需求的特点要求工程简单化、安装部署快速化，但机房建设和空调散热方案成为了制约的瓶颈。所以，设计一种免工程、安装运行维护简单的机柜散热空调系统是本领域亟待解决的一个技术问题。

目前自带空调的单柜（或几柜）微型数据中心的降温方式都是采用空气在机柜内部循环的方式，空调给出的制冷空气从机柜前部被IT（信息技术，InformationTechnology）设备吸收热交换以后到机柜后部，在机柜后部被空调单元重新吸收制冷，空调器制冷产生冷空气后开始新一轮热循环，整个机柜密闭。

可是，发明人在实现本发明实施例的过程中发现这种结构设计的通信机柜的空调的散热冗余为新风门设计，结构复杂，其新风量小，当空调失效时机柜散热无法满足要求。

发明内容

本发明实施例提供了一种带制冷空调的通信机柜，用于解决散热冗余备份的可靠性问题，简化机柜结构。

本发明第一方面提供一种带制冷空调的通信机柜，其中，可包括：

网络机柜和设置于所述网络机柜下方的机柜空调；

所述网络机柜前门下部对应所述机柜空调的部分，开设有用于室内新风进入的通孔，所述网络机柜前门上部为密封设置；

所述机柜空调的冷空气出风口设置于所述网络机柜前侧和所述网络机柜前门上部之间；

所述网络机柜后门为通孔门结构设置。

在第一方面的第一种可能的实现方式中：

所述机柜空调与所述网络机柜通过机柜机架形式进行安装设置。

在第一方面的第二种可能的实现方式中：

所述机柜空调包括制冷模块、散热模块和设置于所述制冷模块和所述散热模块之间的压缩机；

所述制冷模块包括第一进风口、滤网、蒸发器、第一风扇、制冷风道和第一出风口，所述制冷模块的第一进风口与所述网络机柜前门下部对应设置，所述第一进风口、滤网、蒸发器、第一风扇、制冷风道和第一出风口顺次设置，所述第一出风口设置于所述IT设备前侧和所述网络机柜前门上部之间；

所述散热模块包括第二进风口、冷凝器、第二风扇、散热风道和第二出风口，所述散热模块的第二进风口与所述网络机柜后门下部对应设置，所述第二进风口、冷凝器、第二风扇、散热风道和第二出风口顺次设置。

结合第一方面第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中：

所述制冷模块、所述压缩机和所述散热模块设置于所述机柜空调内；或，所述制冷模块和所述压缩机设置于所述机柜空调内，所述散热模块设置于所述机柜空调外，所述制冷模块和散热模块通过冷媒铜管连接。

结合第一方面第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中：

若所述散热模块设置于所述机柜空调内时，所述散热模块的第二出风口设置有用于防止热气回流的导风板。

结合第一方面第二种或第一方面第三种的实现方式或第一方面第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中：

所述制冷模块的第一出风口设置有导风装置，所述导风装置用于引导冷空气进入所述网络机柜前侧和所述网络机柜前门上部之间形成的区域。

结合第一方面第二种或第一方面第三种的实现方式或第一方面第四种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中：

所述网络机柜前侧设置有密封组件，当多个网络机柜并柜时，拆除网络机柜侧板，所述密封组件用于将相邻网络机柜的制冷风道连通。

结合第一方面第二种或第一方面第三种的实现方式或第一方面第四种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中：

所述第一风扇和第二风扇为离心风扇。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例提供的一种带制冷空调的通信机柜，因为机柜空调冷空气出风口设置在所述网络机柜前侧和所述网络机柜前门上部之间，且前门上部为密封设置，所以当室内新风进入，机柜空调工作时，产生的冷空气排出，可以使得网络机柜前侧和所述网络机柜前门上部之间的区域形成冷空气池，从而对安装在网络机柜中的IT负载设备/配电设备进行散热；另外，由于网络机柜前门下部对应所述机柜空调的部分开设有通孔，网络机柜后门为通孔门结构设置，因此可以使得室内新风从前门进入，经过IT负载设备/配电设备吸入进行热交换后，机柜散热空气从后门排出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种带制冷空调的通信机柜的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的带制冷空调的通信机柜的另一结构示意图；

图3为本发明实施例提供的带制冷空调的通信机柜的另一结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种带制冷空调的通信机柜，用于解决散热冗余备份的可靠性问题，简化机柜结构。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。

请参考图1，图1为本发明实施例提供的一种带制冷空调的通信机柜的结构示意图，其中，所述带制冷空调的通信机柜包括：

网络机柜101和设置于所述网络机柜101下方的机柜空调102；

所述网络机柜前门下部1032对应所述机柜空调102的部分，开设有用于室内新风进入的通孔，所述网络机柜前门103上部1031为密封设置；

所述机柜空调102的冷空气出风口设置于所述网络机柜101前侧和所述网络机柜前门上部1031之间；

所述网络机柜后门104为通孔门结构设置。

其中，由于所述网络机柜前门下部1032对应所述机柜空调102，且为通孔设置，因此室内新风可以从网络机柜前门下部1032进入，即所述网络机柜前门下部1032可以认为是机柜空调102的进风口；在一些应用场景中，将IT负载设备/配电设备安装在所述网络机柜101内，所述机柜空调102的冷空气出风口设置于IT设备1011前侧和所述网络机柜前门上部1031之间，加上所述网络机柜前门上部1031为密封设置，所述IT设备1011前侧和所述网络机柜前门上部1031之间预留的空隙可以作为送风风道，经过机柜空调102制冷输出的冷空气直接进入该送风风道，使得这个送风风道形成一个冷空气池，对IT设备进行散热，相对于现有的通信机柜空调，这个制冷风道结构简单且成本低。

进一步地，由于网络机柜后门104为通孔门结构设置，因此当机柜空调102制冷系统故障时，送风系统仍然可以正常工作，支持网络机柜从前门下部1032进风，网络机柜后门104排风进行散热，构成一个散热备份冗余设计；

可以理解的是，所述IT设备1011也可以称为IT负载设备或IT配电设备。

由上述可知，本发明实施例提供的一种带制冷空调的通信机柜，因为机柜空调102冷空气出风口设置在所述IT设备1011前侧和所述网络机柜前门上部1031之间，且网络机柜前门上部1031为密封设置，所以当室内新风进入，机柜空调102工作时，产生的冷空气排出，可以使得IT设备1011前侧和所述网络机柜前门上部1031之间的区域形成冷空气池，对IT设备1011进行散热；另外，由于网络机柜前门下部1032对应所述机柜空调102的部分开设有通孔，网络机柜后门104为通孔门结构设置，因此可以使得室内新风从前门进入，经过IT设备1011吸入进行热交换后，机柜散热空气从后门104排出。

优选地，所述机柜空调102与所述网络机柜101通过机柜机架形式进行安装设置。

可以理解的是，本发明实施例中，所述网络机柜101是在标准机柜上进行变形设计的，加上所述机柜空调102与所述网络机柜101通过机柜机架形式进行安装设置，因此无论是单台机柜空调102安装还是多台并柜，都无需对网络机柜101架构进行设计变更，相对于标准机柜，网络机柜101仅需要前门上部1031进行密封设计，网络机柜前门下部1032开设有用于室内新风进入的通孔，所述网络机柜后门104为通孔门结构设置，其余结构不变；这种设计可以增强标准机柜的通用性，降低成本。

更进一步地，所述机柜空调102内可以包括制冷模块1021、散热模块1022和设置于所述制冷模块1021和所述散热模块1022之间的压缩机1023；

可选地，在某些实施方式中，如图1所示，所述制冷模块1021包括第一进风口、滤网1a、蒸发器1b、第一风扇1c、制冷风道和第一出风口，所述制冷模块1021的第一进风口与所述网络机柜前门下部1032对应设置，所述第一进风口、所述滤网1a、所述蒸发器1b、所述第一风扇1c、所述制冷风道和所述第一出风口顺次设置，所述第一出风口设置于所述IT设备1011前侧和所述网络机柜前门上部1031之间；

优选地，所述制冷模块1021的第一出风口设置有导风装置，所述导风装置用于引导冷空气进入所述IT设备1011前侧和所述网络机柜前门上部1031之间形成的区域。

可选地，在某些实施方式中，如图1所示，所述散热模块1022包括第二进风口、冷凝器2a、第二风扇2b、散热风道和第二出风口，所述散热模块1022的第二进风口与所述网络机柜后门104下部对应设置，所述第二进风口、所述冷凝器2a、所述第二风扇2b、所述散热风道和所述第二出风口顺次设置。

可以理解的是，所述第一风扇1c和第二风扇2b均可以为离心风扇，此处不作具体限定。

需要说明的是，制冷模块1021进风口（即第一进风口）也就是所述网络机柜前门下部1032设置的通孔；机柜空调102工作时，产生的冷空气从所述机柜空调102的冷空气出风口排出，所述冷空气出风口也就是制冷模块1021出风口（即第一出风口）；因此，本发明实施例提供的带制冷空调的通信机柜中，当室内新风从第一进风口进入，通过所述滤网1a进入所述蒸发器1b，冷却处理后经所述第一风扇1c和所述制冷风道，从第一出风口排出冷空气，使得IT设备1011前侧和所述网络机柜前门上部1031之间的区域形成冷空气池，并送入IT设备1011，对IT设备1011进行散热；经过热交换后由网络机柜后门104排出。当机柜空调102制冷系统故障时，所述第一风扇1c仍然可以正常工作，支持网络机柜前门103下部进风，网络机柜后门104排风进行散热，即室内新风循环仍然可以承担设备散热，构成一个散热备份冗余设计；

对于所述机柜空调102的结构设计，在一种应用场景下，如图1所示，所述制冷模块1021、所述压缩机1023和所述散热模块1022设置于所述机柜空调102内；可选地，若所述散热模块1022设置于所述机柜空调102内时，所述散热模块1022的第二出风口设置有用于防止热气回流的导风板2c；或者是在另一种应用场景下，可参考图2，图2为本发明实施例提供的带制冷空调的通信机柜的另一结构示意图，所述制冷模块1021和所述压缩机1023设置于所述机柜空调102内，所述散热模块1022设置于所述机柜空调102外，在该应用场景中，所述制冷模块1021和所述散热模块1022通过冷媒铜管连接。

容易想到的是，从以上两种应用场景中可知，在某些实施方式中，所述制冷模块1021和所述散热模块1022可以安装成一个整体，所述机柜空调102的外壳上可以设置有安装挂耳和导轨，所述机构空调102通过所述安装挂耳和导轨进行安装和固定；在某些实施方式中，所述制冷模块1021和所述散热模块1022也可以设计成两个独立模块，即用户可以选择把散热模块1022单独安装在机柜空调102外，在该场景下，用户同时可以选择把散热模块1022安装在室外，也就是说可以把机柜空调102冷凝器2a散热排出室外，本发明实施例对此不作具体限定。

优选地，所述网络机柜101前侧可以设置有密封组件105，当多个网络机柜101并柜时，拆除网络机柜101侧板，所述密封组件105用于将相邻网络机柜101的制冷风道连通；

可一并参考图3，图3为本发明实施例提供的带制冷空调的通信机柜的另一结构示意图；也就是说当多个网络机柜101同时使用时，拆除网络机柜侧板，相邻的网络机柜101前侧送风通道通过密封组件105连通，当一台机柜空调失效时相邻接通的网络机柜101内的机柜空调102送出的冷风可以进入失效网络机柜101的IT设备进行降温。也就是说，多机柜并柜时，单台空调故障可通过其它并柜空调冗余制冷散热，这又构成一个散热备份冗余设计。

可以理解的是，所述网络机柜前门103开口与机柜空调102制冷进风口对接，通信机柜中IT设备散热空气为网络机柜前门103进风，网络机柜后门104排风。另外，优选地，空调控制系统可自动设定，如当机房温度大于或等于预置温度值时，机柜空调102制冷运行，机房温度低于预置温度值时，机柜空调102运行停止，直通风散热运行，实现提高机房环境温度适应空间、兼顾节能运行、双重散热冗余等特征。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

由上述可知，本发明实施例提供的一种带制冷空调的通信机柜，所述网络机柜101是在标准机柜上进行变形设计的，此无论是单台机柜空调102安装还是多个网络机柜101并柜，都无需对网络机柜101架构进行设计变更，部件通用性强，成本低；所述机柜空调102与所述网络机柜101通过机柜机架形式进行安装设置，安装非常便利；采用双重冗余设计，当机柜空调102制冷系统故障时，所述第一风扇1c仍然可以正常工作，支持网络机柜前门103下部进风，网络机柜后门104排风进行散热，即室内新风循环仍然可以承担设备散热，其次多机柜并柜时，单台空调故障可通过其它并柜空调冗余制冷散热；进一步，当机房温度大于或等于预置温度值时，机柜空调102制冷运行，机房温度低于预置温度值时，机柜空调102运行停止，直通风散热运行，实现提高机房环境温度适应空间，从而达到运行节能目的。

以上对本发明实施例所提供的一种带制冷空调的通信机柜进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种带制冷空调的通信机柜，其特征在于，包括：

网络机柜和设置于所述网络机柜下方的机柜空调；

所述网络机柜前门下部对应所述机柜空调的部分，开设有用于室内新风进入的通孔，所述网络机柜前门上部为密封设置；

所述机柜空调的冷空气出风口设置于所述网络机柜前侧和所述网络机柜前门上部之间；

所述网络机柜后门为通孔门结构设置；

其中，所述机柜空调包括制冷模块、散热模块和设置于所述制冷模块和所述散热模块之间的压缩机；

所述制冷模块包括第一进风口、滤网、蒸发器、第一风扇、制冷风道和第一出风口，所述制冷模块的第一进风口与所述网络机柜前门下部对应设置，所述第一进风口、滤网、蒸发器、第一风扇、制冷风道和第一出风口顺次设置，所述第一出风口设置于IT设备前侧和所述网络机柜前门上部之间；

所述散热模块包括第二进风口、冷凝器、第二风扇、散热风道和第二出风口，所述散热模块的第二进风口与所述网络机柜后门下部对应设置，所述第二进风口、冷凝器、第二风扇、散热风道和第二出风口顺次设置。

2.根据权利要求1所述的带制冷空调的通信机柜，其特征在于，包括：

所述机柜空调与所述网络机柜通过机柜机架形式进行安装设置。

3.根据权利要求1所述的带制冷空调的通信机柜，其特征在于，包括：

所述制冷模块、所述压缩机和所述散热模块设置于所述机柜空调内；或，所述制冷模块和所述压缩机设置于所述机柜空调内，所述散热模块设置于所述机柜空调外，所述制冷模块和散热模块通过冷媒铜管连接。

4.根据权利要求3所述的带制冷空调的通信机柜，其特征在于，包括：

若所述散热模块设置于所述机柜空调内时，所述散热模块的第二出风口设置有用于防止热气回流的导风板。

5.根据权利要求1至4任一项所述的带制冷空调的通信机柜，其特征在于，包括：

所述制冷模块的第一出风口设置有导风装置，所述导风装置用于引导冷空气进入所述网络机柜前侧和所述网络机柜前门上部之间形成的区域。

6.根据权利要求1至4任一项所述的带制冷空调的通信机柜，其特征在于，包括：

所述网络机柜前侧设置有密封组件，当多个网络机柜并柜时，拆除网络机柜侧板，所述密封组件用于将相邻网络机柜的制冷风道连通。

7.根据权利要求1至4任一项所述的带制冷空调的通信机柜，其特征在于，包括：

所述第一风扇和第二风扇为离心风扇。