CN118870763A - 一种侧进风集成式机柜及其温度调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种侧进风集成式机柜及其温度调节方法，侧进风集成式机柜包括外壳、冷气机以及送风管道，多台电子设备间隔布置在所述外壳内，所述送风管道位于所述电子设备的第一侧，所述送风管道包括送风管道进风口，每个所述送风管道出风口与所述电子设备的所述第一侧上的电子设备进风口对应且连通，使得冷风能够更直接地进入电子设备，提高散热效率。通过机柜内冷气机、送风管道、第一挡风板、第二挡风板及第三挡风板的位置、结构设置，机柜能够实现冷风与热风的分流管理，避免了热区内的热风倒灌。

Description

一种侧进风集成式机柜及其温度调节方法

技术领域

本发明涉及空调节能减排技术领域，尤其是涉及一种侧进风集成式机柜及其温度调节方法。

背景技术

随着5G网络的大规模部署，在移动通信基站的电子设备如BBU集中机房中，机柜内部设备密度显著增长，散热问题已成为制约系统性能的关键因素。

传统的机房风冷方案通常采用在机房内安装空调或地板下布置冷风通道，对机柜实现统一的送风模式，未能实现对机柜内部特定区域的精确控温，散热效果差，这在很大程度上限制了冷却效率，大大提高了空调能耗，造成了能源的浪费；同时，现有技术中的冷却装置普遍存在送风分布不均、能效较低等问题，导致机柜内部设备的散热效果不理想，甚至可能引发设备过热、性能衰减及损坏等风险。

主流的BBU设备多为侧进风侧出风，目前市场上针对侧进风侧出风的通信基站设备也有一些集成了散热功能的机柜产品，例如，采用内置空调设计，形成封闭式内置循环风路解决机柜网孔门不防尘问题，但此类设备需要内置空调处于长时间工作状态，能耗较高，基站运营成本较高；另外，对于侧进侧出的基站设备，目前的集成式机柜均采用从机架前端冷区吸取冷风，借助布置在两BBU设备间隙中的导风设计将冷风从机架前端冷区引导到通信基站设备的侧面进风口，而后将热风从侧面出风口排到机架后部，此类机柜需要配合复杂的间隙导风件，且冷风到达侧进风口的路径较长，冷量损耗较大。

此外，机柜前部通常密集布置有大量的插接元件和接口设备，这为在机柜前方布置冷却装置或冷风通道带来了诸多不便，不仅空间有限，难以合理布置冷却系统，而且在维护和更换元件时，也可能对冷却系统造成干扰。

因此，如何在有限的空间内实现高效且均匀的冷却，同时确保机柜前部的操作便利性，成为当前亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种侧进风集成式机柜及其温度调节方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种侧进风集成式机柜，包括外壳、冷气机以及送风管道，所述冷气机、送风管道集成于所述外壳内部，所述送风管道包括送风管道进风口，所述冷气机与所述送风管道进风口连通；所述外壳内沿高度方向从上到下间隔布置多台电子设备，所述电子设备在设备的第一侧上设置有电子设备进风口，且在与所述第一侧相对的第四侧上设置电子设备出风口；

所述冷气机设于所述电子设备下方，所述送风管道位于所述电子设备的第一侧，所述送风管道上设有若干送风管道出风口，每个所述送风管道出风口与所述电子设备的所述第一侧上的电子设备进风口对应；

上下相邻的两个所述电子设备之间具有间隙，所述间隙具有间隙进风口和间隙出风口，所述间隙进风口位于所述电子设备的与所述第一侧相邻的第二侧，所述间隙出风口位于所述电子设备的与所述第二侧相对的第三侧；

所述冷气机包括冷气机进风口，所述冷气机进风口与所述间隙进风口均朝向所述电子设备的第二侧；

所述电子设备进风口至少具有第一进风路径和第二进风路径，所述第一进风路径为：机房室内空气被吸入所述间隙进风口，从而进入所述电子设备进风口；所述第二进风路径为：机房室内空气经所述冷气机进风口进入冷气机，由所述冷气机进一步换热冷却后输出冷风，所述冷风通过所述送风管道经所述送风管道出风口、电子设备进风口，直接进入所述电子设备内。

进一步地，还包括第一挡风板，所述第一挡风板和所述送风管道布置在所述外壳的同侧，即所述电子设备的第一侧，且所述第一挡风板靠近所述电子设备的第三侧布置，所述第一挡风板与所述外壳的内壁、所述电子设备形成独立的冷风进风腔。

进一步地，还包括第二挡风板，所述第二挡风板位于所述电子设备的第四侧，且所述第二挡风板靠近所述电子设备的第二侧布置，所述第二挡风板与所述外壳的内壁、所述电子设备形成独立的热风出风腔。

进一步地，在上下相邻的两个所述电子设备的所述间隙内还设有第三挡风板，所述第三挡风板包括前面板、中间隔板及后面板，所述第三挡风板将所述间隙分为所述间隙进风口和间隙出风口，所述间隙进风口由所述后面板和所述中间隔板所限定，所述间隙出风口由所述前面板和所述中间隔板所限定，所述间隙进风口和所述间隙出风口相互独立且隔绝。

进一步地，所述热风出风腔的开口及所述间隙出风口均朝向所述电子设备的第三侧。

进一步地，所述侧进风集成式机柜安装在具有机房空调的机房内。

进一步地，所述送风管道内具有倾斜设置的调压板。

可选地，所述送风管道为分段设置，所述送风管道包括若干子送风管道，每个所述子送风管道内具有子调压板，所述调压板由若干所述子调压板相互衔接而成。

进一步地，所述送风管道内设置若干内置隔板，所述内置隔板将所述送风管道划分为多个相互独立的支风道，每个所述支风道上具有多个所述送风管道出风口。

可选地，所述送风管道为一体式单管道结构。

可选地，所述送风管道为一体式双管道结构，所述送风管道从所述送风管道进风口处一分为二向上延伸，形成两个分离的支管道，每个所述支管道上均设置多个所述送风管道出风口。

进一步地，所述冷气机通过连接管道与所述送风管道进风口连通，所述连接管道为圆弧形，所述连接管道内设有若干弧形均风板。

本发明还涉及一种用于所述的侧进风集成式机柜的温度调节方法，所述侧进风集成式机柜还包括控制器和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述电子设备的电子设备出风口排出的热风实时温度，具体包括如下步骤：

步骤一：所述控制器控制所述温度传感器每隔2秒采样所述电子设备的电子设备出风口排出的热风实时温度，上报至控制器；

步骤二：所述控制器根据采样的热风实时温度与设定温度值（45℃）的关系控制所述侧进风集成式机柜的工作模式，具体工作模式如下：

当所述热风实时温度低于所述设定温度值时，所述侧进风集成式机柜进入第一工作模式，所述第一工作模式为：所述冷气机不工作，所述电子设备通过所述送风管道与所述电子设备之间的间隙和/或所述间隙进风口吸收机房室内空气，并继续执行步骤一；

当所述热风实时温度高于所述设定温度值时，所述侧进风集成式机柜进入第二工作模式，所述第二工作模式为：1）控制所述冷气启动，并运行一个制冷工作周期（6分钟）；2）一个所述制冷工作周期后，所述控制器控制所述温度传感器检测热风实时温度并上报，若所述热风实时温度低于所述设定温度值，控制所述冷气机直接停止工作，并且进行一个停止制冷周期（3分钟）；若所述热风实时温度仍然高于所述设定温度值，继续控制所述冷气机进行一个所述制冷工作周期，直到所述热风实时温度低于所述设定温度值，所述控制器控制所述冷气机停止工作并进行一个停止制冷周期；

步骤三：继续执行步骤一，循环进行上述步骤。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过在电子设备具备进风口的第一侧布置送风管道，在送风管道上与电子设备进风口对应的位置处设置送风管道出风口，将冷风直接供应至电子设备中，使得冷空气能够更直接地进入电子设备，减少了不必要的热量传递和散失，从而实现更高效的冷却效果。

另外，通过机柜内冷气机、送风管道、第一挡风板、第二挡风板及第三挡风板的位置、结构设置，机柜能够实现冷风与热风的分流管理，将电子设备第二侧、第一侧、间隙进风口围合成冷区，将电子设备第四侧、第三侧以及间隙出风口围合成热区，冷区与热区形成两个独立的气体流通通路，一方面，确保了冷区内的冷风能够直接、高效地供给到电子设备内部，实现最佳的冷却效果；另一方面，也避免了热区内的热风倒灌回冷区，从而保证了在对机柜进行冷却的过程中冷却效率的提高。

本发明机柜结构保证冷区内的冷风主要包含两个来源渠道，第一来源是机柜前侧受机房空调影响的室内冷空气，第二来源是冷气机将第一来源的室内冷空气进行进一步冷却降温的冷空气。通过检测电子设备的电子设备出风口排出的热风实时温度并与设定温度值进行比较，控制机柜实现不同的工作模式之间的转换，实现智能的温度控制，保证电子设备具有较好的冷却效果的同时，还能够节约能源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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是本发明实施例提供的侧进风集成式机柜正面整体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的侧进风集成式机柜背面整体结构示意图；

图3是本发明实施例提供的侧进风集成式机柜背面出风腔一侧结构示意图；

图4是本发明实施例提供的侧进风集成式机柜正面送风管道一侧结构示意图；

图5是本发明实施例提供的分段式送风管道外部结构示意图；

图6是本发明实施例提供的分段式送风管道内部结构第一方向示意图；

图7是本发明实施例提供的图6所示的分段式送风管道内部结构在a处的局部放大示意图；

图8是本发明实施例提供的分段式送风管道内部结构第二方向示意图；

图9是本发明实施例提供的子送风管道外部结构示意图；

图10是本发明实施例提供的子送风管道内部结构示意图；

图11是本发明实施例提供的连接管道内部结构示意图；

图12是本发明实施例提供的单管道一体式送风管道外部结构示意图；

图13是本发明实施例提供的单管道一体式送风管道内部结构示意图；

图14是本发明实施例提供的双管道一体式送风管道外部结构示意图；

图15是本发明实施例提供的双管道一体式送风管道内部结构示意图；

图16是本发明实施例提供的相邻电子设备间隙处结构第一方向示意图；

图17是本发明实施例提供的相邻电子设备间隙处结构第二方向示意图；

图18是本发明实施例提供的进风流路示意图；

图19是本发明实施例提供的出风流路示意图；

图中附图标记为：1-外壳；2-电子设备；21-电子设备进风口；22-间隙进风口；23-电子设备出风口；24-间隙出风口；3-冷气机；31-冷气机进风口；32-冷气机排风口；4-送风管道；41-送风管道出风口；42-支风道；43-调压板；431-子调压板；44-气体流通管道；45-子送风管道；46-内置隔板；47-送风管道进风口；48-支管道；5-连接管道；51-弧形均风板；6-第一挡风板；7-第二挡风板；8-第三挡风板；81-前面板；82-中间隔板；83-后面板；9-热风出风腔。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

侧进风集成式机柜整体结构

一种侧进风集成式机柜，参见图1-图4，包括外壳1、冷气机3以及送风管道4，所述冷气机3、送风管道4设于所述外壳1内部，所述外壳1用于安装电子设备2。本实施例中所述电子设备2为BBU设备，也可以为其他适用于装在机柜内的待冷却的电子设备，所述电子设备2在外壳1内沿高度方向从上到下间隔安装多台。所述冷气机3安装在所述外壳1底部并处于电子设备2下方，所述送风管道4位于所述电子设备2的第一侧，所述冷气机3与所述送风管道4采用连接管道5相连，所述送风管道4在与所述外壳1的适于安装电子设备2的位置相对应的位置处设有若干送风管道出风口41，所述电子设备2在第一侧上设置电子设备进风口21，且在与第一侧相对的第四侧上设置电子设备出风口23，每个所述送风管道出风口41与电子设备2第一侧的电子设备进风口21对应，二者形成气流流通，使所述送风管道出风口41吹出的冷风可被直接供应至电子设备2中。上下相邻的两个所述电子设备2之间具有间隙，所述间隙具有间隙进风口22和间隙出风口24，所述间隙进风口22位于所述电子设备2的与所述第一侧相邻的第二侧，所述间隙出风口24位于与第二侧相对的第三侧。本实施例中所述第一侧为机柜左侧，所述第二侧为机柜前侧，即操作侧，第三侧为机柜后侧，第四侧为机柜右侧。

本实施例中将冷气机3和送风管道4集成到机柜上的设计能够避免过多繁杂的管道布置，降低对机房空间的占用，使得机房空间得到了更有效的利用，提高了机房的整体利用率，为机房的运维和管理带来了极大的便利。另外，本实施例通过在电子设备具备进风口的第一侧布置送风管道，在送风管道上与电子设备进风口对应的位置处设置送风管道出风口，将冷风直接供应至电子设备2中，使得冷空气能够更直接地进入电子设备2，减少了不必要的热量传递和散失，进一步提高了冷却效率。

如图3-图4所述，所述侧进风集成式机柜还包括第一挡风板6，结合图16-图17可知，所述第一挡风板6和所述送风管道4布置在所述外壳1的同侧，即电子设备2的第一侧，且所述第一挡风板6靠近与电子设备2的第二侧相对的第三侧布置，所述第三侧即机柜后侧。所述第一挡风板6将机柜左侧空间与机柜后侧空间分隔开，形成两个隔绝的空间，具体的所述第一挡风板6与所述外壳1内壁、电子设备2之间形成独立的冷风进风腔。

本实施例中，所述第一挡风板6的设置确保了进入机柜内的冷风能够经所述冷风进风腔定向地送入电子设备2中，且防止冷风进风腔内的冷风乱窜到机柜后侧从机柜后方逃逸，避免了冷量的浪费。本实施例中所述第一挡风板6还起到了阻隔热风的作用，防止热风从机柜后侧进入所述冷风进风腔内，避免冷风和热风的混合，确保了机柜内部温度分区的稳定性，冷风能够源源不断地进入电子设备2中，提高了冷却效率，同时也优化了整体的散热性能。

如图3-图4所述，所述侧进风集成式机柜还包括第二挡风板7，结合图16-图17可知，所述第二挡风板7位于电子设备2的与第一侧相对的第四侧，所述第四侧即机柜右侧，且所述第二挡风板7靠近电子设备2的第二侧布置。所述第二挡风板7将机柜右侧与机柜前侧空间分隔开，形成两个隔绝的空间，具体的所述第二挡风板7与所述外壳1内壁、电子设备2之间形成独立的热风出风腔9。

本实施例中，所述第二挡风板7的设置能够确保机柜内部的热风流向得到有效控制，当热风产生并试图从机柜前侧排出时，第二挡风板7可有效地阻挡其流动，从而引导热风从机柜的热风出风腔9方向流出，确保了热风和冷风在机柜内部的流动相互独立，互不干扰，避免冷风和热风的混合所带来的冷区效率低下问题。另外，所述第二挡风板7的设置使得机柜内部形成了独立的热风流通路径，实现机柜内部气流的合理管控，例如，冷风进入电子设备2内经过换热后，热风从电子设备2第四侧的电子设备出风口23排入热风出风腔9从而排出机柜外，或热风从电子设备2第四侧的电子设备出风口23排出，并经相邻两电子设备2之间的间隙出风口24流出机柜。

如图3-图4所述，在上下相邻的两个所述电子设备2之间还设有第三挡风板8，结合图16-图17可知，所述第三挡风板包括前面板81、中间隔板82及后面板83，所述第三挡风板8将相邻两个电子设备2之间的间隙化分为两个相互独立的所述间隙进风口22和间隙出风口24，所述间隙进风口22由所述后面板83和所述中间隔板82所限定，所述间隙出风口24由所述前面板81和所述中间隔板82所限定。

第三挡风板8将电子设备2之间的间隙划分为两个相互独立的所述间隙进风口22和间隙出风口24，所述间隙进风口22为冷风流通区域，所述间隙出风口24为热风流通区域，所述间隙进风口22主要负责接收从机柜前侧进入的机房内冷气，而所述间隙出风口24则负责将经过电子设备2换热后的热风排出至机柜后侧。从机柜前侧进入机柜的机房内冷空气与从机柜后侧排出的热风得以完全隔绝分离，避免了两者之间的交叉干扰，这不仅确保了机房内冷空气能够持续、稳定地供给到电子设备2，还避免了热风通过相邻电子设备2之间的间隙流入冷风流通区域从而对冷风产生干扰和中和，从而显著提高了制冷效果。

如图1-图4所示，所述冷气机3包括冷气机进风口31，本实施例中，所述冷气机进风口31和间隙进风口22均朝向电子设备2的第二侧，即朝向机柜的前侧。所述热风出风腔9的开口方向、所述间隙出风口24均朝向电子设备2的第三侧，所述机柜的后侧。本实施例中，将冷气机进风口31与热风出风腔9的开口方向布置为相反的两个方向，能够将进入机柜的机房内冷气与排出机柜的热风进行分流管理，有效避免了排出的热风回流至冷气机进风口31或掺杂在机房冷气内从而进入冷气机进风口31，防止机柜排出的热风削弱冷风的制冷效果。

本实施例采用了集成机柜前侧及后侧为敞开式的设计，或机柜前侧或后侧设置前柜门和后柜门，所述前柜门和后柜门均为具有通孔的网门、栅格门等。由于插接件等装置设置于机柜前侧，为了便于设备维护，机柜前侧的设置空间往往大于后侧空间，相比机柜后侧，机柜前侧的气流流动性一般显著优于后侧，机房内空调对机柜前侧的影响更大，因此，这种进、出风方向相反的设置有利于充分利用机房空调的冷量，进一步提高了冷却效率。

综上，本实施例中，通过机柜内冷气机3、送风管道4、第一挡风板6、第二挡风板7及第三挡风板8的位置、结构设置，所述侧进风集成式机柜成功实现了冷风与热风的分流管理，将电子设备2第二侧、第一侧、间隙进风口围合成冷区，将电子设备2第四侧、第三侧以及间隙出风口围合成热区，冷区与热区形成两个独立的气体流通通路，一方面，确保了冷区内的冷风能够直接、高效地供给到电子设备2内部，实现最佳的冷却效果；另一方面，也避免了热区内的热风倒灌回冷区，从而保证了在对机柜进行冷却的过程中冷却效率的提高。

具体的，本实施例中，冷区内的冷风主要包含两个来源渠道，第一来源是机柜前侧受机房空调影响的室内冷空气，第二来源是冷气机将第一来源的室内冷空气进行进一步冷却降温的冷空气。具体地，所述电子设备进风口21至少具有第一冷风进风路径和第二冷风进风路径，参见图18，所述第一冷风进风路径为：经机房空调降温后的机房室内冷气能够从机柜前侧或经前柜门通孔进入两个电子设备2之间的间隙进风口22，从而进入所述电子设备进风口21；所述第二冷风进风路径为：所述冷气机3利用冷气机进风口31吸收机柜前侧的机房室内冷气，经所述冷气机3进一步换热冷却后输出冷风，冷风通过所述送风管道4经所述送风管道出风口41、电子设备进风口21，能够直接吹入所述电子设备2内。本设计确保了冷风能够充分地、多渠道地供给到电子设备2内部，实现高效的冷却效果。

另外，具体的，本实施例中，所述电子设备出风口23主要包含第一热风排出路径和第二热风排出路径，参见图19，所述第一热风排出路径为：电子设备出风口23吹出的热风通过位于第二挡风板7与外壳1内壁限定的热风出风腔9直接排出机柜；所述第二热风排出路径为：电子设备出风口23吹出的热风进入相邻两电子设备2之间的间隙，通过机柜后侧的间隙出风口24流出。

送风管道结构

本实施例中，所述送风管道4内具有若干支风道42，每个所述支风道42之间相互独立设置，所述支风道42个数与每个电子设备2的电子设备进风口21的个数相同。

具体的，如图5-图7所示，本实施例中，所述送风管道4下方设有送风管道进风口47，连接管道5连接在送风管道进风口47处。在送风管道4内设置若干内置隔板46，这些内置隔板46将送风管道4划分为多个相互独立的支风道42，每个支风道42都具有独立的送风路径和对应的送风管道出风口41，参见图6-图7，所述送风管道4内部间隔设置有四个内置隔板46，在送风管道进风口47处，相邻的内置隔板46合二为一，最终形成了独立的三个支风道42，每个支风道42的宽度略宽于送风管道出风口41的宽度。三个支风道42相互独立的，互不干扰，能够使得每个支风道内的风力更加集中，从而进一步提高冷却效率。

根据伯努利定律，流速与管道截面面积成反比，因此，通过合理设计支风道42的截面面积，在截面面积较小的支风道42中，风速更快，从而能够更有效地带走热量，提高冷却效率。

在多个所述支风道42的同一高度处并排设置相应个数的送风管道出风口41，使得送风管道4包括三列送风管道出风口，每列送风管道出风口具有多个送风管道出风口41。通常，每个电子设备2的第一侧包括并列的多个电子设备进风口21，本设计可保证电子设备2侧面的每个电子设备进风口21均对应一个送风管道出风口41，可大大增加冷却范围，能够避免电子设备出现冷却死角，风量分布不均，部分区域得不到有效的冷却的情况，确保整体散热效果达到最佳。

此外，如图8所示，所述送风管道4内具有倾斜设置的调压板43，所述调压板43和所述送风管道4的内壁围成气体流通管道44，所述气体流通管道44的截面积沿气体流动方向逐渐缩小，也即在所述机柜高度方向上，所述电子设备2的第二侧到所述调压板43之间的距离自下到上逐渐减小。

在管道内腔截面一致的情况下，内部气流的动压沿着气体流动方向是逐步降低的，静压是逐步升高的，这是由于气体在流动过程中受到摩擦和阻力的影响，导致动能转化为内能，从而降低了动压，同时气体分子间的相互作用和碰撞增强，使得静压升高，造成各个出风口的风压和风速不一致。通过设置倾斜的调压板43，逐步减小靠近送风管道4顶端处的气体流通管道44的空间，可以均衡气体流通管道44各处的风速和风压，保证每个送风管道出风口41的出风风压及风速基本一致。

本实施例中，送风管道4可以为分段设置，参见图5-图10，所述送风管道包括若干子送风管道45，相邻两个所述子送风管道45可拆卸连接；每个子送风管道45内具有子调压板431，所述调压板43由若干所述子调压板431相互衔接而成。

各子送风管道45之间可通过插接方式相互连接形成送风管道4，该设置使得送风管道4能够灵活地组装和拆卸， 简化了安装过程，使得后期的维护工作变得极为便利，当某一段子送风管道45出现故障时，只需针对该段子送风管道45进行检修或更换，而无需对整个送风管道4进行大规模拆卸，节省了维修时间和成本。

本实施例中，所述连接管道5为圆弧形，所述连接管道5内设有若干弧形均风板51，如图11所示。通过在连接管道5内部设置若干弧形均风板51，能够有效地将进入连接管道5的冷风气流进行均匀分配和导引，从而防止气流在其中形成涡流或死角，进而减少能量损失，提升整体通风效率，同时，弧形均风板51的设置还具有一定的降噪效果，能够在一定程度上减少气流通过连接管道5时产生的噪音，提升使用体验。

本发明中，送风管道的形式及具体结构不限于本实施例所描述的范围，例如还可以是：

（1）单管道

所述送风管道4为一体式单管道结构。具体的，参见图12-图13，该送风管道4内部仅包括单一风道，送风管道出风口41采用长圆形设计。

（2）双管道

所述送风管道4为一体式双管道结构。具体的，参见图14-图15，所述送风管道4下方设有送风管道进风口47，所述送风管道4从所述送风管道进风口47处一分为二向上延伸，形成两个分离的支管道48，每个所述支管道48上均设置多个所述送风管道出风口41。

送风管道4采用一体式双管道结构，从送风管道进风口47处分成两个支管道48，这种一分为二的设计确保了冷风能够均匀分配到两个不同的路径中，冷风能够直接吹向需要冷却的电子设备2，实现定点、高效的冷却效果，在每个支风道42上都设置了多个送风管道出风口41，因此冷却面积得到了有效扩大，实现均匀的冷却效果。

实施例二

本实施例中冷气机3的制冷功率为 5KW，送风管道出风口的最大输出风量为900m³/h，本实施例中，所述电子设备2为BBU设备，机柜宽为80cm，厚度为60cm，高度为220cm，BBU厚度为2U，1U=4.445cm，本实施例中所述机柜内可安置BBU 12台，上下两个BBU设备之间的间距为1U。

本实施例涉及一种用于上述的侧进风集成式机柜的温度调节方法，所述侧进风集成式机柜还包括控制器和温度传感器，所述温度传感器设置在所述热风出风腔9，用于检测所述电子设备2的电子设备出风口23排出的热风实时温度，具体包括如下步骤：

步骤一：控制器控制所述温度传感器每隔2秒采样热风出风腔9内的温度，得到热风实时温度，上报至控制器；

步骤二：所述控制器根据采样的热风实时温度与设定温度值（默认为45℃）的关系控制所述侧进风集成式机柜的工作模式，具体工作模式如下：

当所述热风实时温度低于所述设定温度值时，所述侧进风集成式机柜进入第一工作模式，所述第一工作模式为：所述冷气机3不工作，所述电子设备2通过送风管道4与电子设备2之间的间隙和/或所述间隙进风口22吸收机房内冷空气，并继续执行步骤一；

当所述热风实时温度高于所述设定温度值时，所述侧进风集成式机柜进入第二工作模式，所述第二工作模式为：1）控制所述冷气机3启动，并运行一个制冷工作周期(默认为6分钟)；2）一个所述制冷工作周期后，控制器控制温度传感器检测所述热风实时温度，若所述热风实时温度低于所述设定温度值，控制所述冷气机3直接停止工作并且进行一个停止制冷周期(默认3分钟)；若所述热风实时温度仍然高于所述设定温度值，继续控制冷气机3进行一个所述制冷工作周期，直到所述热风实时温度低于所述设定温度值，所述控制器控制所述冷气机3停止工作并进行一个停止制冷周期(默认3分钟)；

步骤三：继续执行步骤一，循环进行上述步骤。

机房内部设置机房空调，本实施例中，机柜冷却需要的冷风的供给主要依赖于两个途径：一是来源于机柜前侧受机房空调影响的冷空气，二是来源于冷气机将第一来源的冷空气进行进一步冷却降温的冷空气，本实施例充分考虑了这两种冷风来源，并据此实现了两种工作模式的高效切换。在第一种工作模式下，当电子设备2排出的热风温度低于预设的设定温度值，即预设阈值时，出于节能考虑，此时无需开启冷气机3；电子设备2吸收机柜前侧受机房空调影响的室内冷空气，通过电子设备2与送风管道4之间的间隙以及上下两电子设备2之间的间隙进风口22进入电子设备，从而实现对电子设备2的有效冷却。然而，在电子设备2排出的热风温度升高，超过设定温度值时，须启动第二种工作模式以确保电子设备2的正常运行，此时，冷气机3被控制开启，经过机房空调降温后的空气从冷气机3的冷气机进风口进入，经过进一步换热冷却后的冷风通过送风管道4直接向电子设备2源源不断的提供。通过上述两种工作模式的智能切换，不仅能够根据实际需求灵活调节冷却方式，保证电子设备2内温度始终保持在较低水平，而不需要冷气机全天工作持续输送冷风，而且能够在保证散热效果的同时实现能源的高效利用及有效节约，为机房的安全稳定运行提供了有力保障。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种侧进风集成式机柜，包括外壳、冷气机以及送风管道，所述冷气机、送风管道集成于所述外壳内部，所述送风管道包括送风管道进风口，所述冷气机与所述送风管道进风口连通；所述外壳内沿高度方向从上到下间隔布置多台电子设备，所述电子设备在设备的第一侧上设置有电子设备进风口，且在与所述第一侧相对的第四侧上设置电子设备出风口；

其特征在于，所述冷气机设于所述电子设备下方，所述送风管道位于所述电子设备的第一侧，所述送风管道上设有若干送风管道出风口，每个所述送风管道出风口与所述电子设备的所述第一侧上的电子设备进风口对应；

上下相邻的两个所述电子设备之间具有间隙，所述间隙具有间隙进风口和间隙出风口，所述间隙进风口位于所述电子设备的与所述第一侧相邻的第二侧，所述间隙出风口位于所述电子设备的与所述第二侧相对的第三侧；

所述冷气机包括冷气机进风口，所述冷气机进风口与所述间隙进风口均朝向所述电子设备的第二侧；

所述电子设备进风口至少具有第一进风路径和第二进风路径，所述第一进风路径为：机房室内空气被吸入所述间隙进风口，从而进入所述电子设备进风口；所述第二进风路径为：机房室内空气经所述冷气机进风口进入冷气机，由所述冷气机进一步换热冷却后输出冷风，所述冷风通过所述送风管道经所述送风管道出风口、电子设备进风口，直接进入所述电子设备内。

2.根据权利要求1所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，还包括第一挡风板，所述第一挡风板和所述送风管道布置在所述外壳的同侧，即所述电子设备的第一侧，且所述第一挡风板靠近所述电子设备的第三侧布置，所述第一挡风板与所述外壳的内壁、所述电子设备形成独立的冷风进风腔。

3.根据权利要求2所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，还包括第二挡风板，所述第二挡风板位于所述电子设备的第四侧，且所述第二挡风板靠近所述电子设备的第二侧布置，所述第二挡风板与所述外壳的内壁、所述电子设备形成独立的热风出风腔。

4.根据权利要求3所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，在上下相邻的两个所述电子设备的所述间隙内还设有第三挡风板，所述第三挡风板包括前面板、中间隔板及后面板，所述第三挡风板将所述间隙分为所述间隙进风口和间隙出风口，所述间隙进风口由所述后面板和所述中间隔板所限定，所述间隙出风口由所述前面板和所述中间隔板所限定，所述间隙进风口和所述间隙出风口相互独立且隔绝。

5.根据权利要求4所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，所述热风出风腔的开口及所述间隙出风口均朝向所述电子设备的第三侧。

6.根据权利要求1-5任一项所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，所述侧进风集成式机柜安装在具有机房空调的机房内。

7.根据权利要求1所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，所述送风管道内具有倾斜设置的调压板。

8.根据权利要求7所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，所述送风管道为分段设置，所述送风管道包括若干子送风管道，每个所述子送风管道内具有子调压板，所述调压板由若干所述子调压板相互衔接而成。

9.根据权利要求1所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，所述送风管道内设置若干内置隔板，所述内置隔板将所述送风管道划分为多个相互独立的支风道，每个所述支风道上具有多个所述送风管道出风口。

10.根据权利要求1所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，所述送风管道为一体式单管道结构。

11.根据权利要求1所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，所述送风管道为一体式双管道结构，所述送风管道从所述送风管道进风口处一分为二向上延伸，形成两个分离的支管道，每个所述支管道上均设置多个所述送风管道出风口。

12.根据权利要求1所述的侧进风集成式机柜，其特征在于，所述冷气机通过连接管道与所述送风管道进风口连通，所述连接管道为圆弧形，所述连接管道内设有若干弧形均风板。

13.一种用于如权利要求1-12任一项所述的侧进风集成式机柜的温度调节方法，其特征在于，所述侧进风集成式机柜还包括控制器和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述电子设备的电子设备出风口排出的热风实时温度，具体包括如下步骤：

步骤一：所述控制器控制所述温度传感器每隔2秒采样所述电子设备的电子设备出风口排出的热风实时温度，上报至控制器；

步骤二：所述控制器根据采样的热风实时温度与设定温度值的关系控制所述侧进风集成式机柜的工作模式，具体工作模式如下：

当所述热风实时温度低于所述设定温度值时，所述侧进风集成式机柜进入第一工作模式，所述第一工作模式为：所述冷气机不工作，所述电子设备通过所述送风管道与所述电子设备之间的间隙和/或所述间隙进风口吸收机房室内空气，并继续执行步骤一；

当所述热风实时温度高于所述设定温度值时，所述侧进风集成式机柜进入第二工作模式，所述第二工作模式为：1）控制所述冷气启动，并运行一个制冷工作周期；2）一个所述制冷工作周期后，所述控制器控制所述温度传感器检测热风实时温度并上报，若所述热风实时温度低于所述设定温度值，控制所述冷气机直接停止工作，并且进行一个停止制冷周期；若所述热风实时温度仍然高于所述设定温度值，继续控制所述冷气机进行一个所述制冷工作周期，直到所述热风实时温度低于所述设定温度值，所述控制器控制所述冷气机停止工作并进行一个停止制冷周期；

步骤三：继续执行步骤一，循环进行上述步骤。

14.根据权利要求13所述的温度调节方法，其特征在于，所述设定温度值为45℃；所述制冷工作周期为6分钟；所述停止制冷周期为3分钟。