CN105899055B - 一种数据中心节能冷却装置 - Google Patents
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Abstract
一种数据中心节能冷却装置，包括服务器机柜，通风地板，冷通道，表冷器，换热装置，内循环风机、外循环风机和热通道。所述服务器机柜为发热体，位于地板上面，在机柜前面为冷通道，在机柜后面为热通道；所述表冷器和换热装置在地板下部，热通道收集服务器机柜产生的热量被风机吸到地板下面，经过换热装置被冷却后再经过表冷器送到冷通道，至此完成一个内循环；外部空气在风机的作用下，经过换热装置被加热后送到外部，至此完成一个外循环；当换热装置换热量不足以达到将服务器机柜产生的热量完全散掉时，启用表冷器进行第二次换热，以此达到服务器机柜所需的进风温湿度。本发明在最大限度采用自然冷源，不仅可靠性高，而且绿色节能。
Description
技术领域
本发明关于一种数据中心节能冷却装置，尤其涉及制冷要求较高的通信和数据中心领域。
背景技术
在人们的生活中，电子信息设备的环境要求越来越高，尤其是在通信和互联网方面，在传统的解决方案中，保证数据中心内部IT设备使用的环境稳定，不外乎有以下4种办法：（1）精密空调，精密空调的使用，使数据中心内部IT设备工作温湿度稳定，保证其长期工作；（2）新风冷却，将室外的新风经过多级过滤，达到IT设备要求的新风，之后通过风机将新风吸入数据中心；（3）热管空调，采用冷媒将室内IT设备产生的热量带到室外，气化后的冷媒在室外温度较低时形成液态冷媒，靠冷媒冷凝后的重力或氟泵室回到室内，以此达到数据中心内部的散热；（4）气气板换，在北方较寒冷地区，采用气式板换，与精密空调配合使用，当室外温度较低的情况下，打开气式板换，室外温度较高时关闭气式板换，使用精密空调。
如何更大限度的使用室外自然冷源，当室外温度较高时，也配合精密空调使用，在降低数据中心内部温度的同时不影响其湿度和含尘量，是个急需解决的问题。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种数据中心节能冷却装置，此数据中心节能冷却装置不仅可以在室外温度较低情况下使用，而且还能当室外温度较高时继续使用；当室外温度较低时直接使用换热装置，经过冷却，此时表冷器处于待机状态；当换热装置无法满足服务器机柜产生的热量时，热空气经过换热装置进行预冷，经过预冷后的空气经过表冷器再次降温，达到控制目标温湿度。该装置设置在服务器机柜下部，不仅结构简单，而且节省空间，在全年大部分时间都可以使用，非常绿色环保，大大增强服务器机柜所需的风量和温湿度的可靠性和稳定性。
一种数据中心节能冷却装置，包括服务器机柜，冷通道，通风地板，表冷器，换热装置，内循环风机、外循环风机和热通道。所述服务器机柜位于通风地板上面，所述内循环风机在热通道内通风地板下面，热通道位于服务器机柜后面，冷通道位于服务器机柜前面；所述表冷器和换热装置在通风地板下面；所述服务器机柜，热通道，通风地板，内循环风机，换热装置，表冷器和冷通道组成内循环；所述外循环风机和换热装置组成外部循环；流通室外空气的外循环通道设置在通风地板下的内循环通道下方，通风地板在机柜冷通道处和热通道处开孔形成内循环通道，内部循环进出风通道直接和数据中心服务器机柜的冷热通道进行对接，外循环通道位于通风地板下方，进出风分别位于两侧进出，外循环通道和内循环通道相互隔离；室外空气通过外循环风机引入到换热装置中对通过热通道进入的热空气进行降温，经过热交换器降温的空气再经过表冷器进行二次降温，然后被送入冷通道，再通过冷通道进入机柜，被机柜内的服务器加热后又成为热空气进入热通道，如此反复循环，完成对机柜内服务器的降温。
所述的数据中心节能冷却装置，其中，所述服务器机柜后面的热通道收集服务器机柜产生的热量，被所述内循环风机吸到通风地板下面，经过换热装置被冷却后再经过表冷器送到冷通道，至此完成一个内循环；外部空气在所述外循环风机的作用下，经过换热装置被加热后送到外部，至此完成一个外循环。
所述的数据中心节能冷却装置，其中，所述内循环和所述外循环靠换热装置相互隔离，通过此换热装置进行热量交换。
所述的数据中心节能冷却装置，其中，若存在多排服务器机柜，则靠服务器机柜面对面形成所述的冷通道和背靠背形成所述的热通道，冷通道和热通道经过服务器机柜隔离， 形成相对封闭空间。
本发明所提供的数据中心节能冷却装置，由于采用的是自然冷源和表冷器相互配合，所以减少了部分冷量浪费，最大限度的利用自然冷源。由于服务器机柜放在通风地板上面，所有换热装置和表冷器放置在通风地板下面，所以保证了服务器机柜的安全性，节省数据中心内部空间，进一步的，本发明因为带有表冷器，所以即使当自然冷源出现异常也不会影响服务器机柜内设备的正常运行，大大降低了因为表冷器问题而出现的服务器机柜内部设备宕机，所以服务器机柜内部的设备工作更加的稳定可靠。
附图说明
图1是数据中心节能冷却装置的结构示意图。
其中：1、服务器机柜；2、冷通道；3、通风地板；4、表冷器；5、外循环风机；6、换热装置；7、内循环风机；8、热通道。
具体实施方式
本发明提供一种数据中心节能冷却装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更佳清晰、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1所示，数据中心节能冷却装置，包括服务器机柜1，冷通道2，通风地板3，表冷器4，外循环风机5，换热装置6，内循环风机7和热通道8。所述服务器机柜1位于通风地板3上面，所述内循环风机7在热通道8内通风地板3下面，热通道8位于服务器机柜1后面，冷通道2位于服务器机柜1前面；所述表冷器4、外循环风机5和换热装置6在通风地板3下面；所述服务器机柜1，热通道8，通风地板3，内循环风机7，换热装置6，表冷器4和冷通道2组成内循环；所述外循环风机5和换热装置6组成外部循环。
进一步的，正常情况下，服务器机柜1内的设备产生热量，被排到热通道8，热通道8将热量收集后经过内循环风机7的作用，先输送到换热装置6进行第一次降温，经过第一次降温后的空气如果温度没有达到系统要求再通过表冷器4进行第二次降温，最后经过最终冷却的空气到达冷通道2，最后进入服务器机柜1，至此完成一个内部循环。
进一步的，室外空气在外循环风机5的作用下，进入换热装置6与内循环的空气进行热量交换，至此完成一个外部循环。
进一步的，当室外温度比室内温度低的很多的时候，采用换热装置6对内循环空气进行冷却，以此达到将服务器机柜1内部设备产生的热量带走的目的，因为换热装置6的尺寸固定，所以换热装置6的制冷量或者散热量靠内循环风机7和外循环风机5进行自动调节匹配。
进一步的，当室外温度比室内温度相差不是很多的时候，采用换热装置6进行与室内循环空气进行热量交换，最后经过表冷器4进行最终冷却，以此达到降低服务器机柜1内部设备产生的热量的目的。
进一步的，因为换热装置6和表冷器4都在通风地板下面，所以即使在制冷过程中产生冷凝水也不会渗透到服务器机柜1的内部，对整个系统的稳定性和安全性有极大的提高。
进一步的，当换热装置6未工作时，表冷器4也能将整个系统的热量散走，以此达到一定情况下的双备份的效果。
本发明的一种数据中心节能冷却装置，既可以针对新建数据中心使用，也可以针对于老式数据中心进行改造，用于在保证电子设备正常工作的同时达到节能的目的。随着电子信息和互联网的发展，数据中心会越来越多，而且单机柜会越来越高，针对这样的趋势，节约能源成本和安全性、稳定性势必会越来越引起国家和相关人员的重视。所以本发明填补了市场上现有产品的缺陷，提高了电子设备所需环境的可靠性和安全等级，在将来肯定会替代目前市场上比较传统的解决方案。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进和变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种数据中心节能冷却装置，其特征在于，包括服务器机柜，冷通道，通风地板，表冷器，换热装置，内循环风机、外循环风机和热通道，所述服务器机柜位于通风地板上面，所述内循环风机在热通道内通风地板下面，热通道位于服务器机柜后面，冷通道位于服务器机柜前面；所述表冷器和换热装置在通风地板下面；所述服务器机柜，热通道，通风地板，内循环风机，换热装置，表冷器和冷通道组成内循环；所述外循环风机和换热装置组成外部循环；流通室外空气的外循环通道设置在通风地板下的内循环通道下方，通风地板在机柜冷通道处和热通道处开孔形成内循环通道，内部循环进出风通道直接和数据中心服务器机柜的冷热通道进行对接，外循环通道位于通风地板下方，进出风分别位于两侧进出，外循环通道和内循环通道相互隔离；室外空气通过外循环风机引入到换热装置中对通过热通道进入的热空气进行降温，经过热交换器降温的空气再经过表冷器进行二次降温，然后被送入冷通道，再通过冷通道进入机柜，被机柜内的服务器加热后又成为热空气进入热通道，如此反复循环，完成对机柜内服务器的降温。
2.如权利要求1所述的一种数据中心节能冷却装置，其特征在于，所述服务器机柜后面的热通道收集服务器机柜产生的热量，被所述内循环风机吸到通风地板下面，经过换热装置被冷却后再经过表冷器送到冷通道，至此完成一个内循环；外部空气在所述外循环风机的作用下，经过换热装置被加热后送到外部，至此完成一个外循环。
3.如权利要求2所述的一种数据中心节能冷却装置，其特征在于，所述内循环和所述外循环靠换热装置相互隔离，通过此换热装置进行热量交换。
4.如权利要求1所述的一种数据中心节能冷却装置，其特征在于，若存在多排服务器机柜，则靠服务器机柜面对面形成所述的冷通道和背靠背形成所述的热通道，冷通道和热通道经过服务器机柜隔离，形成相对封闭空间。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| CN102052720A (zh) * | 2010-12-24 | 2011-05-11 | 北京华阳新能源投资有限公司 | 热管式换热机组 |
| CN104833029A (zh) * | 2015-05-26 | 2015-08-12 | 长沙麦融高科股份有限公司 | 一种数据中心水冷热管冷却系统及方法 |
| CN105571026A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-05-11 | 大连国霖技术有限公司 | 数据中心用冷墙供冷装置 |
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