CN118102685A - 服务器机柜群的散热系统、风量调节方法、装置和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于数据机房服务器机柜节能控制技术领域，公开了一种服务器机柜群的散热系统、风量调节方法、装置和设备，其中，在所述系统中，通过在每个热通道的出口处安装温度传感器，在每个冷通道的入口处安装电动风管阀门，通过温度值调控每个通道的风量，可以按需匹配空调风柜送风量，既实现了近、远端服务器机柜散热均匀还能够节省能耗。通过温度反馈机制调节每个支管路风量，再通过压力反馈机制调节总管路风量，解决了传统总管路通过单一温度变量调节风量，以及风量调节精度不高带来能耗的浪费的问题，节省了能耗。
Description
技术领域
本发明涉及数据机房服务器机柜节能控制技术领域，特别涉及到一种服务器机柜群的散热系统、风量调节方法、装置和设备。
背景技术
数据机房服务器机柜末端散热系统一般由空调风柜、冷池、冷通道和热通道四部分组成。优化气流组织一般有冷通道隔离、热通道隔离等做法。目前数据机房空调风柜控制逻辑为：通过安装在末端回风口处的温度传感器反馈温度，将回风温度与设定温度相比较，对空调风柜的风机转速进行PID调节进而调节风量。这样的控制方式有一定的节能效果，但是该控制方式较为简单，对于有很多组服务器机柜的机房，不同服务器机柜的散热量不同造成远端和近端温度不一致，为保证远端机柜的散热效果，会提高风机频率设定值，造成能耗浪费。因此，如何解决近、远端服务器机柜散热不均、能耗高是目前亟需技术问题。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种服务器机柜群的散热系统、风量调节方法、装置和设备，旨在解决上述提及到的近、远端服务器机柜散热不均、能耗高的技术问题。
本申请实施例提供一种服务器机柜群的散热系统，包括：
空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；
所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；
所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；
每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；
每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；
所述控制器，用于：
实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；
在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
进一步的，所述基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速包括：
根据所述进风口处的压力和所述出风口处的压力计算进出风口压差值；
基于所述进出风口压差值和压差值设定值进行计算，若满足，则降低所述风机的转速；
若满足，则维持所述风机的转速不变；
若满足，则增大所述风机的转速。
进一步的，所述实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度包括：
基于所述热通道内的空气温度进行计算，若满足，则增大电动风管阀门的开启角度；
若满足，则维持电动风管阀门的开启角度不变；
若满足，则减小电动风管阀门的开启角度。
进一步的，所述空调风柜包括风机变频器，所述控制器通过控制所述风机变频器调整所述风机的转速。
第二方面，本申请实施例提供一种风量调节方法，应用于服务器机柜群的散热系统，所述服务器机柜群的散热系统包括空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；
所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；
所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；
每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；
每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；
所述方法包括：
实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；
在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
进一步的，所述基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速包括：
根据所述进风口处的压力和所述出风口处的压力计算进出风口压差值；
基于所述进出风口压差值和压差值设定值进行计算，若满足，则降低所述风机的转速；
若满足，则维持所述风机的转速不变；
若满足，则增大所述风机的转速。
进一步的，所述实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度包括：
基于所述热通道内的空气温度进行计算，若满足，则增大电动风管阀门的开启角度；
若满足，则维持电动风管阀门的开启角度不变；
若满足，则减小电动风管阀门的开启角度。
第三方面，本申请实施例提供一种风量调节装置，应用于服务器机柜群的散热系统，所述服务器机柜群的散热系统包括空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；
所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；
所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；
每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；
每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；
所述装置包括：
第一控制模块，用于实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；
第二控制模块，用于在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的风量调节方法的步骤。
第五方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的风量调节方法的步骤。
有益效果：
本申请实施例通过在每个热通道的出口处安装温度传感器，在每个冷通道的入口处安装电动风管阀门，通过温度值调控每个通道的风量，实现精细化控制，解决了近、远端服务器机柜散热不均的问题。另外，在每个热通道的出口处安装温度传感器，在每个冷通道的入口处安装电动风管阀门，通过温度值调控每个通道的风量，可以按需匹配空调风柜送风量，进一步节省能耗。通过温度反馈机制调节每个支管路风量，再通过压力反馈机制调节总管路风量，解决了传统总管路通过单一温度变量调节风量，以及风量调节精度不高带来能耗的浪费的问题，节省了能耗。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的服务器机柜群的散热系统的系统框图；
图2为本发明一实施例提供的风量调节方法的流程示意图；
图3为本发明一实施例提供的风量调节装置的结构示意图；
图4是本发明一实施例提供的计算机设备的结构示意图。
1、空调风柜；2、压力传感器；3、冷通道；4、服务器机柜；5、回风风管；6、温度传感器；7、热通道；8、电动风管阀门；9、冷池；10、风机变频器；11、控制器。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“上述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在特征、整数、步骤、操作、元件、模块、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一模块和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语），具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本申请实施例提供一种服务器机柜群的散热系统，如图1所示，图1中的箭头表示空调风柜产生的冷空气的流通路径及流通方向，所述服务器机柜群的散热系统包括：
空调风柜1、冷池9、冷通道3、热通道7、回风风管5、温度传感器6、压力传感器2、电动风管阀门8和控制器11；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜4，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道3和所述热通道7；
所述空调风柜1产生的冷空气依次经过所述冷池9、所述冷通道3、所述服务器机柜4、所述热通道7和所述回风风管5后回到所述空调风柜1；
所述空调风柜1的进风口以及所述空调风柜1的出风口均安装有所述压力传感器2；所述进风口处的压力传感器2用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器2用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器2分别与所述控制器11连接；
每一所述冷通道3的入口处均安装有所述电动风管阀门8；
每一所述热通道7的出口处均安装有所述温度传感器6，所述温度传感器6用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器6分别与所述控制器11连接；
所述控制器11，用于：
实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门8的开启角度；其中，同一台服务器机柜4的热通道7和电动风管阀门8是相对应的；
在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
在本申请实施例中，空调风柜1是提供给服务器机柜4散热降温用冷空气（即低温空气）的冷源和动力源。所述冷池9是将空调风柜1产生的冷空气进行存储缓冲的密闭装置，所述冷池9一般由绝热、阻燃、绝缘的塑料隔板围挡而成。所述冷通道3，它是将冷池9的冷空气连通至服务器机柜4的通道。所述热通道7，它是将流经服务器机柜4的热空气连通至回风风管5的通道，所述热通道7一般由透明、阻燃、绝缘材料制成。所述回风风管5是将流经热通道7的热空气连通至空调风柜1的通道，一般由镀锌铁皮制成，外包裹橡塑保温棉。所述电动风管阀门8是调节流经服务器机柜4风量的电动执行机构，安装在每台服务器机柜4的冷通道3的入口处，通过控制器11下发指令调节电动风管阀门8的开启角度，改变流经每台服务器机柜的风量。所述温度传感器6是用于监测回风口温度的传感器，通过在每台所述服务器机柜4的热通道7的出口处均安装所述温度传感器6，即可监测到回风口温度。需要说明的是，由于温度传感器6是安装在热通道的出口处的，且所述热通道7是将流经服务器机柜4的热空气连通至回风风管5的通道，因此，温度传感器6监测到的热通道内的空气温度实际上是回风口温度。所述压力传感器2，它是监测风管压力的仪表元件，安装在空调风柜1的进风口以及空调风柜1的出风口，具体的，安装在空调风柜进风风管处以及安装在空调风柜的出风风管处，通过对比空调风柜进风口处的压力和空调风柜出风口处的压力可以得出进出风口压差值，即得到当前送回风的压差值。如图1所示，所述空调风柜1产生的冷空气依次经过所述冷池9、所述冷通道3、所述服务器机柜4、所述热通道7和所述回风风管5后回到所述空调风柜1。所述空调风柜1的出风风管可以是属于冷池9的一部分也可以是不属于冷池9的一部分，若不属于冷池9的一部分，则冷池9通过所述出风风管与空调风柜1连通，空调风柜1产生的冷空气从出风风管流向冷池9；所述空调风柜1的进风风管可以是属于回风风管5的一部分也可以是不属于回风风管5的一部分，若不属于回风风管5的一部分，则回风风管5通过所述进风风管与空调风柜1连通，回风风管5中的空气通过进风风管流回到所述空调风柜1。所述控制器具体可以是PLC控制器，它是控制系统的核心设备，所述温度传感器6、压力传感器2、所述电动风管阀门8等元件通过弱电线缆接入所述控制器11。所述控制器用于实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度，具体地，服务器机柜群包括第一服务器机柜、第二服务器机柜和第三服务器机柜，第一服务器机柜的两侧分别设有第一冷通道和第一热通道、第二服务器机柜的两侧分别设有第二冷通道和第二热通道，第三服务器机柜的两侧分别设有第三冷通道和第三热通道，那么，控制器根据第一热通道内的空气温度控制第一冷通道处的电动风管阀门的开启角度，控制器根据第二热通道内的空气温度控制第二冷通道处的电动风管阀门的开启角度，控制器根据第三热通道内的空气温度控制第三冷通道处的电动风管阀门的开启角度。
本申请实施例通过在每个热通道的出口处安装温度传感器，在每个冷通道的入口处安装电动风管阀门，通过温度值调控每个通道的风量，实现精细化控制，解决了近、远端服务器机柜散热不均的问题。另外，在每个热通道的出口处安装温度传感器，在每个冷通道的入口处安装电动风管阀门，通过温度值调控每个通道的风量，可以按需匹配空调风柜送风量，进一步节省能耗。通过温度反馈机制调节每个支管路风量，再通过压力反馈机制调节总管路风量，解决了传统总管路通过单一温度变量调节风量，以及风量调节精度不高带来能耗的浪费的问题，节省了能耗。
在一实施例中，所述基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速包括：
根据所述进风口处的压力和所述出风口处的压力计算进出风口压差值；
基于所述进出风口压差值和压差值设定值进行计算，若满足，则降低所述风机的转速；
若满足，则维持所述风机的转速不变；
若满足，则增大所述风机的转速。
在本申请实施例中，若满足，则表示满足降低风机的转速的要求，若满足/>，则表示满足维持风机的转速不变的要求，若满足，则表示满足增大所述风机的转速的要求。
具体地，在计算得到进出风口压差值后，将进出风口压差值和压差设定值/>进行比较，若进出风口压差值/>大于或等于压差设定值/>，则用所述进出风口压差值减去所述压差设定值/>，得到相减结果c1；用相减结果c1除以所述压差设定值/>，得到相除结果c2；判断相除结果c2是否大于第一阈值，若大于，则通过PID降低风机的转速；若小于或等于，则维持风机的转速不变。若进出风口压差值/>小于压差设定值/>，则用所述压差设定值/>减去所述进出风口压差值/>，得到相减结果d1；相减结果取绝对值得到d2，用d2除以所述压差设定值/>，得到相除结果d3；判断相除结果d3是否大于第一阈值，若大于，则通过PID增大风机的转速；若小于或等于，则维持风机的转速不变。除了采用该种执行流程判断满足以上哪一个要求，还可以采用其他同样可以实现的执行流程，本发明在此不作限定。所述第一阈值是预先设定的值，比如是10%，即0.1。应当理解的是，PID是比例（proportional）、积分（integral）、微分（derivative）的缩写，是一种控制算法，用于工业过程控制并用来保持系统的稳定性。
在一实施例中，所述实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度包括：
基于所述热通道内的空气温度进行计算，若满足，则增大电动风管阀门的开启角度；
若满足，则维持电动风管阀门的开启角度不变；
若满足，则减小电动风管阀门的开启角度。
在本申请实施例中，具体地，在计算得到热通道内的空气温度后，将热通道内的空气温度和温度设定值/>进行比较，若热通道内的空气温度/>大于或等于温度设定值/>，则用所述热通道内的空气温度/>减去所述温度设定值/>，得到相减结果e1；用相减结果e1除以所述温度设定值/>，得到相除结果e2；判断相除结果e2是否大于第二阈值，若大于，则通过PID增大电动风管阀门的开启角度；若小于或等于，则维持电动风管阀门的开启角度不变。若热通道内的空气温度/>小于温度设定值/>，则用所述温度设定值/>减去所述热通道内的空气温度/>，得到相减结果f1；相减结果f1取绝对值得到f2，用f2除以所述温度设定值/>，得到相除结果f3；判断相除结果f3是否大于第二阈值，若大于，则通过PID减小电动风管阀门的开启角度；若小于或等于，则维持电动风管阀门的开启角度不变。除了采用该种执行流程判断满足以上哪一个要求，还可以采用其他同样可以实现的执行流程，本发明在此不作限定。所述第二阈值是预先设定的值，比如是3%，即0.03。本发明实施例通过在每个冷通道安装电动风管阀门，使得不散热机柜可以及时调小或关闭对应的电动风管阀门，避免不必要的风量传输，减少风机能耗。
下面给出三个具体例子以说明控制器的控制逻辑。
假设经过调试后设定温度设定值T=22℃、压差设定值△P=200pa为满足某机柜房环境温度的初始值，第一阈值为10%，第二阈值为3%。
例1：某时刻某台服务器机柜高负荷运转，散热量增加，PLC控制器检测到回风温度T1=25℃（回风温度即为所述温度传感器检测到的所述散热通道内的空气温度），此时（T1-T）/T=13.6%>3%，PLC控制器根据控制逻辑关系判断满足增大电动风管阀门的开启角度的要求，通过PID增大电动风管阀门的开启角度；同一时刻某台服务器机柜低负荷运行，散热量减少，PLC控制器检测到回风温度T1=21℃，此时（T-T1）/T=4.5%>3%，PLC控制器根据控制逻辑关系判断满足减小电动风管阀门的开启角度的要求，通过PID减小电动风管阀门的开启角度；有的服务器机柜对应的电动风管阀门的开启角度增大，有的服务器机柜的电动风管阀门的开启角度减小，总体上总管路风压差变化不大，PLC控制器检测到空调风柜的进出风口压差值△P1=210pa，此时（△P1-△P）/△P=5%<10%，PLC控制器根据控制逻辑关系判断不满足调节风机的转速要求，即满足维持所述风机的转速不变的要求，此时风机转速不变。
例2：某一时刻所有服务器机柜高负荷运行，散热量增加，假设PLC控制器检测到所有回风温度T1均等于25℃，对于某一服务器机柜，此时（T1-T）/T=13.6%>3%，PLC控制器根据控制逻辑关系判断满足增大电动风管阀门的开启角度的要求，通过PID增大电动风管阀门的开启角度；服务于其他服务器机柜的电动阀根据上述原则同样增大风管阀门的开启角度；当电动风管阀门的开启角度增大后，PLC控制器检测到空调风柜的进出风口压差值△P1=170pa，此时（△P-△P1）/△P=15%>10%，PLC控制器根据控制逻辑关系判断满足增大风机的转速的要求，通过PID增大风机的转速。
例3：某一时刻所有服务器机柜低负荷运行，散热量减少，假设PLC控制器检测到所有回风温度T1均等于21℃，对于某一服务器机柜，此时（T-T1）/T=4.5%>3%，PLC控制器根据控制逻辑关系判断满足减小电动风管阀门的开启角度的要求，通过PID减小电动风管阀门的开启角度；服务于其他服务器机柜的电动阀根据上述原则同样减小电动风管阀门的开启角度；当电动风管阀门的开启角度减小后，PLC控制器检测到空调风柜的进出风口压差值△P1=235pa，此时（△P1-△P）/△P=17.5%>10%，PLC控制器根据控制逻辑关系判断满足降低风机的转速的要求，通过PID降低风机的转速。
在一实施例中，如图1所示，所述空调风柜包括风机变频器10，所述控制器通过控制所述风机变频器10调整所述风机的转速。
在本申请实施例中，风机变频器是调节风机转速、改变末端风量的设备，使用电力线缆将风机变频器接入风机配电柜的二次回路，通过PLC控制器下发指令实现对风机的转速的控制。
本申请实施例还提供一种风量调节方法，应用于服务器机柜群的散热系统，所述服务器机柜群的散热系统包括空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；
所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；
所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；
每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；
每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；
如图2所示，所述方法包括：
S1、实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；
S2、在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
在一实施例中，所述基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速包括：
根据所述进风口处的压力和所述出风口处的压力计算进出风口压差值；
基于所述进出风口压差值和压差值设定值进行计算，若满足，则降低所述风机的转速；
若满足，则维持所述风机的转速不变；
若满足，则增大所述风机的转速。
在一实施例中，所述实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度包括：
基于所述热通道内的空气温度进行计算，若满足，则增大电动风管阀门的开启角度；
若满足，则维持电动风管阀门的开启角度不变；
若满足，则减小电动风管阀门的开启角度。
在一实施例中，所述空调风柜包括风机变频器，所述控制器通过控制所述风机变频器调整所述风机的转速。
本申请实施例还提供一种风量调节装置，应用于服务器机柜群的散热系统，所述服务器机柜群的散热系统包括空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；
所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；
所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；
每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；
每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；
如图3所示，所述装置包括：
第一控制模块1，用于实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；
第二控制模块2，用于在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
在一实施例中，在一实施例中，所述基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速包括：
根据所述进风口处的压力和所述出风口处的压力计算进出风口压差值；
基于所述进出风口压差值和压差值设定值进行计算，若满足，则降低所述风机的转速；/>
若满足，则维持所述风机的转速不变；
若满足，则增大所述风机的转速。
在一实施例中，所述实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度包括：
基于所述热通道内的空气温度进行计算，若满足，则增大电动风管阀门的开启角度；
若满足，则维持电动风管阀门的开启角度不变；
若满足，则减小电动风管阀门的开启角度。
在一实施例中，所述空调风柜包括风机变频器，所述控制器通过控制所述风机变频器调整所述风机的转速。
参照图4，本发明实施例还提供一种计算机设备，该计算机设备的内部结构可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备设计的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作装置、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储有风量调节方法的数据等。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。进一步地，上述计算机设备还可以设置有输入装置和显示屏等。上述计算机程序被处理器执行时以实现风量调节方法，应用于服务器机柜群的散热系统，所述服务器机柜群的散热系统包括空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；所述方法包括：实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定。
本申请一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现风量调节方法，应用于服务器机柜群的散热系统，所述服务器机柜群的散热系统包括空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；所述方法包括：实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。可以理解的是，本实施例中的计算机可读存储介质可以是易失性可读存储介质，也可以为非易失性可读存储介质。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM通过多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双速据率SDRAM（SSRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink）DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种服务器机柜群的散热系统，其特征在于，包括：
空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；
所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；
所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；
每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；
每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；
所述控制器，用于：
实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，服务于同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；
在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
2.根据权利要求1所述的服务器机柜群的散热系统，其特征在于，所述基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速包括：
根据所述进风口处的压力和所述出风口处的压力计算进出风口压差值；
基于所述进出风口压差值和压差值设定值进行计算，若满足，则降低所述风机的转速；
若满足，则维持所述风机的转速不变；
若满足，则增大所述风机的转速。
3.根据权利要求1所述的服务器机柜群的散热系统，其特征在于，所述实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度包括：
基于所述热通道内的空气温度进行计算，若满足，则增大电动风管阀门的开启角度；
若满足，则维持电动风管阀门的开启角度不变；
若满足，则减小电动风管阀门的开启角度。
4.根据权利要求1所述的服务器机柜群的散热系统，其特征在于，所述空调风柜包括风机变频器，所述控制器通过控制所述风机变频器调整所述风机的转速。
5.一种风量调节方法，其特征在于，应用于服务器机柜群的散热系统，所述服务器机柜群的散热系统包括空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；
所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；
所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；
每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；
每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；
所述方法包括：
实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；
在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
6.根据权利要求5所述的风量调节方法，其特征在于，所述基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速包括：
根据所述进风口处的压力和所述出风口处的压力计算进出风口压差值；
基于所述进出风口压差值和压差值设定值进行计算，若满足，则降低所述风机的转速；
若满足，则维持所述风机的转速不变；
若满足，则增大所述风机的转速。
7.根据权利要求5所述的风量调节方法，其特征在于，所述实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度包括：
基于所述热通道内的空气温度进行计算，若满足，则增大电动风管阀门的开启角度；
若满足，则维持电动风管阀门的开启角度不变；
若满足，则减小电动风管阀门的开启角度。
8.一种风量调节装置，其特征在于，应用于服务器机柜群的散热系统，所述服务器机柜群的散热系统包括空调风柜、冷池、冷通道、热通道、回风风管、温度传感器、压力传感器、电动风管阀门和控制器；所述空调风柜包括风机；
所述服务器机柜群包括多台服务器机柜，每一台服务器机柜的两侧分别设有所述冷通道和所述热通道；
所述空调风柜产生的冷空气依次经过所述冷池、所述冷通道、所述服务器机柜、所述热通道和所述回风风管后回到所述空调风柜；
所述空调风柜的进风口以及所述空调风柜的出风口均安装有所述压力传感器；所述进风口处的压力传感器用于监测进风口处的压力，所述出风口处的压力传感器用于监测出风口处的压力；每一所述压力传感器分别与所述控制器连接；
每一所述冷通道的入口处均安装有所述电动风管阀门；
每一所述热通道的出口处均安装有所述温度传感器，所述温度传感器用于监测热通道内的空气温度；每一所述温度传感器分别与所述控制器连接；
所述装置包括：
第一控制模块，用于实时读取每一所述热通道内的空气温度，分别根据每一所述热通道内的空气温度控制对应的电动风管阀门的开启角度；其中，同一台服务器机柜的热通道和电动风管阀门是相对应的；
第二控制模块，用于在检测到所述电动风管阀门的开启角度改变后，读取所述进风口处的压力和所述出风口处的压力，基于所述进风口处的压力和所述出风口处的压力控制所述风机的转速。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求5至7中任一项所述的风量调节方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求5至7中任一项所述的风量调节方法的步骤。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202410523922.4A CN118102685A (zh) | 2024-04-29 | 2024-04-29 | 服务器机柜群的散热系统、风量调节方法、装置和设备 |
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|---|---|---|---|---|
| CN104654538A (zh) * | 2013-11-21 | 2015-05-27 | 深圳市中兴康讯电子有限公司 | 一种控制风量输出的方法及装置 |
| CN206537479U (zh) * | 2017-03-08 | 2017-10-03 | 海英荷普曼船舶设备(常熟)有限公司 | 一种船用变风量调节装置 |
| CN108917109A (zh) * | 2017-04-25 | 2018-11-30 | 维谛技术有限公司 | 一种机房制冷系统、空调风量调节控制方法和装置 |
| CN212081582U (zh) * | 2020-05-22 | 2020-12-04 | 东莞深证通信息技术有限公司 | 一种下送风机柜送风装置 |
| CN112594817A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-02 | 武汉工程大学 | 节能型数据机房的冷却系统及方法 |
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2024
- 2024-04-29 CN CN202410523922.4A patent/CN118102685A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104654538A (zh) * | 2013-11-21 | 2015-05-27 | 深圳市中兴康讯电子有限公司 | 一种控制风量输出的方法及装置 |
| CN206537479U (zh) * | 2017-03-08 | 2017-10-03 | 海英荷普曼船舶设备(常熟)有限公司 | 一种船用变风量调节装置 |
| CN108917109A (zh) * | 2017-04-25 | 2018-11-30 | 维谛技术有限公司 | 一种机房制冷系统、空调风量调节控制方法和装置 |
| CN212081582U (zh) * | 2020-05-22 | 2020-12-04 | 东莞深证通信息技术有限公司 | 一种下送风机柜送风装置 |
| CN112594817A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-02 | 武汉工程大学 | 节能型数据机房的冷却系统及方法 |
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