CN105813441A - 一种数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置 - Google Patents
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Abstract
一种数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置，其包括平移门和天窗，两个平移门分别设在两排机柜通道的两端；天窗是由多个独立的单元天窗组成，单元天窗目字形框架两侧的中空部分装有钢化玻璃，目字形框架中间部分设有翻转窗，该翻转窗由翻转窗框和内设的钢化玻璃组成，在翻转窗框上各固定一根水平短轴且水平短轴的轴线到目字形框架两根长梁的距离不等，在翻转窗框中部上面活动连接一个电磁锁，每个单元天窗目字形框架的两根短梁分别与两排机柜顶面相连，与单排机柜数目相同的上述单元天窗并列地设在两排机柜通道的上端，互相连接。本发明结构简单、耗材少，既利于消防又利于施工。
Description
技术领域本发明涉及一种数据中心使用的空调辅助装置。
背景技术近年来由于数据中心服务器设备正朝着高密度的方向发展，导致其发热量也快速增加，这对数据中心的热处理方式带来新的挑战，如何提高专用空调的制冷效率是数据中心机房节能措施里的关键一环。
但由于机柜间形成的冷、热通道没有实现物理环境全封闭，所以在各机柜组的后端及其周围，新的冷空气并未进入机柜为服务器制冷，而是随意的与周围的室内空气相互混合，或者因冷空气再次回到空调系统的回风口，形成了气流组织的短路，因此，造成冷空气的大量浪费，据统计，由于未采取冷热通道隔离措施而造成的电力成本浪费大约占空调系统总能耗的25％。
另外，数据中心中消防是至关重要的问题，机柜短路或者其他原因发生火灾，其后果不堪设想，在原数据中心冷热遏制系统中，通道顶部采用全封闭式，当服务器机柜发生火灾时，喷淋水被封闭的顶部阻挡，无法喷洒在机柜上，存在严重的消防隐患。现有技术中也有将消防喷洒及照明系统全部封闭在通道内，但即使这样同样存在问题，即封闭的系统过于庞大耗材大，需要对天窗开孔，施工复杂，对空间要求也比较高。
发明内容本发明的目的在于提供一种将两排机柜之间的空间活动封闭且结构简单、耗材少，既利于消防又利于施工的数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置。
本发明主要包括：平移门和天窗。其中，平移门为两个，它们分别设在两排机柜通道的两端，每个平移门均是将两片玻璃镶嵌在铝合金型材矩形框内的推拉式平移门。在平移门框上固定有滚轮，其与门框横梁凹槽对应并置于其上，门框是由带凹槽的铝合金型材组成的框架，该门框的两根边竖梁与机柜相连。
所述天窗是由多个独立的单元天窗组成，单元天窗是由2根长梁和4根短梁经连接件连接而成的目字形框架，该框架的宽度与机柜顶面宽度相对应，该框架的长度与两排机柜间距相对应。该目字形框架两侧的中空部分装有钢化玻璃，目字形框架中间部分设有翻转窗，该翻转窗由翻转窗框和内设的钢化玻璃组成。在翻转窗框朝上的一面活动连接有至少4个玻璃卡具，通过该玻璃卡具将玻璃活动连接在翻转窗框内。最好翻转窗框为钣金件，以满足强度需要。在与目字形框架中间的两根短梁相邻的两个翻转窗框上各固定一个轴座，每个轴座上各固定一根水平短轴，每根短轴自由端各置于一个轴架的轴孔内，这两轴架分别活动连接在目字形框架中间的两根短梁上。所述水平短轴的轴线到目字形框架两根长梁的距离不等，以便靠重力进行翻转。在与目字形框架长梁相邻的一个翻转窗框中部上面活动连接一个电磁锁支座，固定在电磁锁支座上的电磁锁自由端与吸附板相对应，该吸附板为与翻转窗框相连并向玻璃一侧延伸的支耳。该电磁锁通过导线分别与消防报警装置及人工按钮相连。液压撑杆两端分别固定在翻转窗及天窗框架上，通过电磁锁的通电与断电来控制上述翻转窗的开合，同时起到缓冲效果。每个单元天窗目字形框架的两根短梁分别与两排机柜顶面相连。最好在机柜顶面设有将单元天窗垫高同时又将垫高部分封闭的上封挡，单元天窗的两根短梁分别通过固定在两排机柜顶面的上封挡与机柜相连。与单排机柜数目相同的上述单元天窗并列地设在两排机柜通道的上端，互相连接。
该装置是将机柜通道的两侧出入口和通道上方使用合乎机房规范的物理材料进行封闭处理，即通过在进出入口加装通道门和通道上方加装天窗来实现通道内的全封堵。该技术不仅从根本上解决了因冷热空气掺混和冷空气短路造成的制冷效率低下问题，也极大程度上避免了因冷量不够导致机组过热停机现象的出现。同时，当发生消防报警时，弱电即控制电磁锁打开，在重力作用下翻转窗自动打开，于是消防气体或液体可以通过天窗喷洒到通道内，这样在保证机组安全稳定运行的同时实现数据中心的节能减排。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、本发明一方面阻止了通道内的冷空气与周围环境高温空气的掺混，另一方面避免了气流组织短路造成的冷空气浪费问题，对隔绝冷热空气起到了很好的物理屏障作用，从而高效的利用冷空气为机柜服务器降温，显著降低了能源成本；
2、本发明改善了气流组织形式，使服务器处于相对更稳定的温度环境内运行，极少出现局部高温情况，从而延长设备的使用寿命和周期，同时提高了服务器运行的安全性和稳定性，避免服务器出现高温停机等影响业务的运行事故；
3、本发明的翻转窗，平时由通电的电磁锁使之处于关闭状态，起到密闭冷空气的作用。当发生消防警报时，电磁锁自动断电，天窗自动开启，使消防喷淋装置喷洒的消防气体或液体顺利喷洒至机柜上，避免更大的损失；
4、本发明的天窗设在机柜上封挡上，使天窗打开后，最低处离地板高度不小于1900mm，避免顶部翻转窗误开时，对维护人员造成伤害；
5、本发明的每个单元天窗的翻转窗既可以在有火情时自动打开也可以人工开启和关闭，以方便通道内的施工作业和维修检查。
6、本发明中当翻转窗打开后，在液压撑杆的作用下，可以缓慢打开，这样防止翻转窗打开过快，发生意外事故；
7、本发明的每个单元天窗均能独立安装，并能与相邻的单元天窗连接，这样可以实现单个机柜的独立拆除与安装，以便用户对机柜进行调整，也可对翻转天窗上方的灯具进行更换或检修且不影响通道内的使用。
8、本发明的平移门在两列机柜之间不设横梁，这样有利于检修车的进出；
9、本发明所有零部件全部工厂加工完成，无需现场二次加工，只需现场完成组装即可；
附图说明
图1为本发明的轴测示意图；
图2为本发明平移门的主视示意图；
图3为本发明平移门轴测示意图；
图4为本发明单元天窗的轴测示意图；
图5为本发明单元天窗俯视示意图；
图6为本发明电磁锁轴测示意图；
图7为本发明玻璃卡具和轴架使用状态轴侧示意图。
图中：1、平移门，2、滚轮，3、天窗，4、玻璃卡具，5、电磁锁，6、电磁锁支座，7、钢化玻璃，8、轴架，9、单元天窗目字形框架，10、上封挡，11、机柜，12、翻转窗，13、门框，14、短轴，15、吸附板，16、液压撑杆。
具体实施方式
在图1所示的一种数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置的示意简图中，机柜通道的两侧出入口和通道上方分别设有平移门1和天窗3。其中，平移门为两个，如图2和图3所示，它们分别设在两排机柜通道的两端，每个平移门均是将两片钢化玻璃镶嵌在铝合金型材矩形框内的推拉式平移门。在平移门框上固定有滚轮2，其与门框13横梁凹槽对应并置于其上，门框是由带凹槽的铝合金型材组成的框架，该门框的两根边竖梁与机柜11相连。
在图4和图5所示的一种数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置的单元天窗示意简图中，所述天窗3是由多个独立的单元天窗组成，单元天窗是由2根长梁和4根短梁经连接件连接而成的目字形框架9，该框架的宽度与机柜顶面宽度相对应，该框架的长度与两排机柜间距相对应。该目字形框架两侧的中空部分装有钢化玻璃，目字形框架中间部分设有翻转窗12，该翻转窗由钣金翻转窗框和内设的钢化玻璃7组成。在翻转窗框朝上的一面活动连接有至少4个z字形玻璃卡具4，通过该玻璃卡具将玻璃活动连接在翻转窗框内。在与目字形框架中间的两根短梁相邻的两个翻转窗框上各固定一个轴座，每个轴座上各固定一根水平短轴14，每根短轴自由端各置于一个轴架8的轴孔内，如图7所示，这两轴架分别活动连接在目字形框架中间的两根短梁上。所述水平短轴的轴线到目字形框架两根长梁的距离不等，以便靠重力进行翻转。在与目字形框架长梁相邻的一个翻转窗框中部上面活动连接一个电磁锁支座6，如图6所示，固定在电磁锁支座上的电磁锁5自由端与吸附板15相对应，该吸附板为与翻转窗框相连并向玻璃一侧延伸的支耳。该电磁锁通过导线分别与消防报警装置及人工按钮相连，通过电磁锁的通电与断电来控制上述翻转窗的开合。液压撑杆两端分别固定在翻转窗及天窗框架上，当翻转天窗打开时液压撑杆16可以起到缓冲作用。每个单元天窗目字形框架的两根端短梁分别与两排机柜顶面相连。在机柜顶面设有将单元天窗垫高同时又将垫高部分封闭的上封挡10，单元天窗的两根短梁分别通过固定在两排机柜顶面的上封挡与机柜相连。与单排机柜数目相同的上述单元天窗并列地设在两排机柜通道的上端，相邻的单元天窗之间通过钣金件连接紧固，实现无缝连接，构成整个天窗。
Claims (4)
1.一种数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置，其包括：平移门和天窗，平移门为两个，它们分别设在两排机柜通道的两端，其特征在于：所述天窗是由多个独立的单元天窗组成，单元天窗是由2根长梁和4根短梁经连接件连接而成的目字形框架，该框架的宽度与机柜顶面宽度相对应，该框架的长度与两排机柜间距相对应，该目字形框架两侧的中空部分装有钢化玻璃，目字形框架中间部分设有翻转窗，该翻转窗由翻转窗框和内设的钢化玻璃组成，在翻转窗框朝上的一面活动连接有至少4个玻璃卡具，通过该玻璃卡具将玻璃活动连接在翻转窗框内，在与目字形框架中间的两根短梁相邻的两个翻转窗框上各固定一个轴座，每个轴座上各固定一根水平短轴，每根短轴自由端各置于一个轴架的轴孔内，这两轴架分别活动连接在目字形框架中间的两根短梁上，所述水平短轴的轴线到目字形框架两根长梁的距离不等，在与目字形框架长梁相邻的一个翻转窗框中部上面活动连接一个电磁锁支座，固定在电磁锁支座上的电磁锁自由端与吸附板相对应，该吸附板为与翻转窗框相连并向玻璃一侧延伸的支耳，该电磁锁通过导线分别与消防报警装置及人工按钮相连，液压撑杆两端分别固定在翻转窗及天窗框架上，通过电磁锁的通电与断电来控制上述翻转窗的开合，每个单元天窗目字形框架的两根短梁分别与两排机柜顶面相连，与单排机柜数目相同的上述单元天窗并列地设在两排机柜通道的上端，互相连接。
2.根据权利要求1所述的数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置，其特征在于：在机柜顶面设有将单元天窗垫高同时又将垫高部分封闭的上封挡，单元天窗的两根短梁分别通过固定在两排机柜顶面的上封挡与机柜相连。
3.根据权利要求1或2所述的数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置，其特征在于：翻转窗框为钣金件。
4.根据权利要求1所述的数据中心使用的冷热气体隔离遏制装置，其特征在于：每个平移门均是将两片玻璃镶嵌在铝合金型材矩形框内的推拉式平移门。在平移门框上固定有滚轮，其与门框横梁凹槽对应并置于其上，门框是由带凹槽的铝合金型材组成的框架，该门框的两根边竖梁与机柜相连。
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