CN202521733U - 机房散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机房散热装置，其包括表冷器模块、风道模块、风机模块、固定件及密封件。所述表冷器模块通过所述固定件及所述密封件与所述风道模块的一端连接，所述风机模块通过所述固定件及所述密封件固定在所述风道模块的另一端，所述表冷器模块上设置有排水孔，所述风道模块及所述风机模块均为密封结构。所述机房散热装置设置在机房地板下面。上述结构的散热装置，通过将表冷器模块及风机模块分别设置在所述风道模块的两侧，且将所述表冷器模块及所述风机模块均设置在地板下面，不仅便于散热，而且可以防止散热装置因冷却介质的泄漏而损坏通信设备，结构简单、可靠性高、安全、便于维护。

Description

机房散热装置

技术领域

本实用新型关于散热装置，尤其涉及一种对通信机房内安置在机柜的电子通信设备进行通风降温处理的机房散热装置。 

背景技术

通信机房例如基站机房、核心机房是放置通信电子设备的场所。通信电子设备在运行时会持续产生热量。为保证通信电子设备的正常工作，通信机房内一般安装有专用空调，通过专用空调冷却通信电子设备的集成度越来越高，其热量密度也越来越高，由此给机房专用空调带来的负荷量就会越来越大，能耗也就越来越高。同等条件下，传统的机房空调已不能继续满足要求，为达到要求只能是增加空调的数量，使机房的有效面积变小。有数据表明，目前通信电子设备的能耗占机房整体能耗的45%，而机房专用空调等制冷设备的能耗占机房整体能耗的40%，直逼通信电子设备能耗。可见，通过改进通信机房制冷系统，通信机房仍有较大的节能空间。现有机房机柜的散热，除了传统机房空调外，还有其他三种方式：（1）机房大冷量空调，此种散热方式虽然能满足大热量密度的机房机柜散热，但是其占用空间大，造成更高的租金和更高的建设费用，同时造成施工建设周期增加。（2）水冷背板，此种散热方式仅能满足一般较高热量密度的要求，但是不能满足更高的热量密度要求，而且其容纳冷却水的管道与机柜呈竖直平行设置，所以一旦冷却水发生泄漏，就可能损坏机柜里的电子设备。（3）置顶式冷却，此种散热方式能满足日前增长的高热量密度散热要求，但是由于冷却装置是安装在机柜的顶部，冷却介质使用的是冷却水，所以会给机柜顶部走线和照明带来影响，而且即使在机柜上面安装托水盘，也会给用户造成不必要的担心，后续的维护也不是很方便。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种不仅结构简单、可靠性高，而且安全、便于维护的机房散热装置。 

本实用新型通过如下技术方案实现：一种机房散热装置，其包括表冷器模块、风道模块、风机模块、固定件及密封件。所述表冷器模块通过所述固定件及所述密封件与所述风道模块的一端连接，所述风机模块通过所述固定件及所述密封件固定在所述风道模块的另一端，所述表冷器模块上设置有排水孔，所述风道模块及所述风机模块均为密封结构。所述表冷器模块及所述风机模块均设置在机房地板下面。 

作为本实用新型的进一步改进，所述表冷器模块包括表冷器与进风口导流装置，所述排水孔设置在所述进风口导流装置上，所述表冷器与所述进风口导流装置的组合体通过一定位装置与所述风道模块上的定位装置连接，且所述进风口导流装置上设有与所述表冷器连接的接头。 

作为本实用新型的进一步改进，所述进风口导流装置的形状为半圆形或者斜三角形，所述进风口导流装置中设有容纳冷却介质且与所述排水孔连接的排水装置。 

作为本实用新型的进一步改进，所述表冷器为空调专用翅片式表冷器或者汽车用平行流表冷器或者管带式表冷器，所述表冷器上设有至少一个供冷却介质进出的进管及出管，所述进管与所述出管上分别连接有所述接头，所述进管与所述出管上靠近所述接头的位置分别设有第一温度传感器。 

作为本实用新型的进一步改进，所述表冷器内部设有第二温度传感器、第一压力传感器，所述第一温度传感器，第二温度传感器及所述第一压力传感器与控制线连接，所述表冷器内部设有供第一温度传感器、第二温度传感器及所述第一压力传感器及其控制线穿过的走线孔，且所述走线孔的两端设有密封介质。 

作为本实用新型的进一步改进，所述表冷器模块为一体结构，且其外形尺寸小于所述地板的外形尺寸。 

作为本实用新型的进一步改进，所述风机模块包括风机、风机导流装置、控制板、三个第三温度传感器及一个第二压力传感器，所述风机及所述控制板均设置于所述风机导流装置内，所述风机导流装置上设有固定所述第三温度传感器及 所述第二压力传感器的固线装置，所述第三温度传感器及所述第二压力传感器通过控制线穿过设置在所述风机导流装置上的走线孔连接至所述控制板上，所述风机为可调速风机。 

作为本实用新型的进一步改进，所述风道模块内设置有固定所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一压力传感器及其控制线的固线装置。 

作为本实用新型的进一步改进，所述风机模块为一体结构，且其外形尺寸小于所述地板的外形尺寸。 

作为本实用新型的进一步改进，所述固定件为螺丝或者铆钉，所述密封件为密封条或者硅胶。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型的机房散热装置，通过将表冷器模块及风机模块分别设置在所述风道模块的两侧，且将所述表冷器模块及所述风机模块均设置在地板下面，不仅便于散热，而且可以防止散热装置因冷却介质的泄漏而损坏通信设备，结构简单、可靠性高、安全、便于维护。 

附图说明

图1是本实用新型的机房散热装置的分解示意图。 

图2是图1的机房散热装置的表冷器模块的结构示意图。 

图3是图1的机房散热装置的风道模块的结构示意图。 

图4是图1的机房散热装置的风机模块的结构示意图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型机房散热装置的具体实施方式进行进一步的说明。 

请参阅图1至图4所示，本实用新型提供的一种机房散热装置，其包括表冷器模块1、风道模块2、风机模块3、固定件（未图示）及密封件4、5。所述表冷器模块1通过所述固定件及所述密封件4与所述风道模块2的一端连接，所述风机模块3通过所述固定件及所述密封件5固定在所述风道模块2的另一端，所述表冷器模块1上设置有排水孔（未图示），所述风道模块2及所述风机模块3均为密封结构。所述表冷器模块1、所述风道模块2及所述风机模块3均设置在机房的地板下面。所述密封件4、5可以为密封条或者硅胶。 

所述表冷器模块1包括表冷器102及与所述表冷器102连接的进风口导流装 置108。所述表冷器102与所述进风口导流装置108的组合体的外形尺寸小于所述地板的外形尺寸。所述排水孔设置在所述进风口导流装置108上，所述表冷器102与所述进风口导流装置108的组合体通过一定位装置112与所述风道模块2上对应的定位装置204连接，且所述进风口导流装置108上设有与所述表冷器102连接的接头109、110。所述进风口导流装置108的形状为半圆形或者斜三角形，所述进风口导流装置108中设有容纳冷却介质且与所述排水孔连接的排水装置（未图示），使所述进风口导流装置108工作在高湿度环境中可以除湿以达到控制机柜工作环境的湿度。所述表冷器102为空调专用翅片式表冷器或者汽车用平行流表冷器或者管带式表冷器，所述表冷器102上设有至少一个供冷却介质进出的进管100b及出管100a，所述出管100a与所述进管100b上分别连接有所述接头109、110，所述出管100a与所述进管100b上靠近所述接头的位置分别设有第一温度传感器106、107。所述表冷器102内部设有第二温度传感器103及第一压力传感器104。所述第一温度传感器106、107，第二温度传感器103及所述第一压力传感器104与控制线连接，所述表冷器102内部设有供所述第一温度传感器106、107，第二温度传感器103及所述第一压力传感器104及其控制线穿过的走线孔101，且所述走线孔的两端设有所述密封件，从而只允许控制线通过，而在工作时不允许空气通过。 

所述风道模块2为一个两端呈开口状的六面体结构，所述风道模块2具有中空的风道201及位于所述风道201两侧的相对的第一端200a及第二端200b。所述定位装置204设置在所述第一端200a上以与所述表冷器102的定位装置112连接。第二端200b上也设有定位装置203，所述定位装置203与所述风机模块3上的对应的定位装置306连接。所述风道模块2上对应所述第一温度传感器106、107，第二温度传感器103及所述第一压力传感器104与控制线位置设有固线装置202。 

所述风机模块3包括三个第三温度传感器301、一个第二压力传感器302、控制板305、风机导流装置307及风机308。所述风机308及所述控制板305均设置于所述风机导流装置307内，所述风机导流装置307上设有固定所述第三温度传感器301及所述第二压力传感器302的固线装置303，所述第三温度传感器301及所述第二压力传感器302通过控制线穿过设置在所述风机导流装置307上的走线孔304连接至所述控制板305上，所述风机308为可调速风机。所述风机308与 所述风机导流装置307在安装至所述风道模块2前组装成一体，且所述组合体的整体长宽尺寸限制在所述地板的外形尺寸以内，且所述风机导流装置307为静压箱，从而使工作的风机的风速更加均匀地吹至所述机柜的前段。 

当组装所述散热装置时，先把冷却介质的出管100a及进管100b与相应的接头109、110安装好，冷却介质的出管100a与进管100b的第一温度传感器106、107固定在相应位置，再将所述表冷器102和进风口导流装置108组装在一起。接着将风机308安装在所述风机导流装置307内，之后将控制板305安装在所述风机模块3内，所述第三温度传感器301及所述第二压力传感器302通过走线孔304安装到所述控制板305上的相应接口处。 

接着将所述风道模块2固定在机房地板上，把所述表冷器模块1通过所述定位装置112安装到所述风道模块2上面的定位装置204上，且在所述表冷器模块1与所述风道模块2之间加装密封件4。在完成该两模块的组装后，将所述第二温度传感器103的线所述第一压力传感器104的线，还有进管与出管的第一温度传感器106和107的线通过穿线孔101穿过所述表冷器102，到达所述风道201内部。在所述进风口导流装置108的一侧，将所有的传感器线通过固线装置105固定在所述进风口导流装置108上，防止所述传感器103、104、106和107的线在长时间工作后脱落。在风道201内，将传感器103、104、106和107的线固定在固线装置202上面，之后将传感器103、104、106和107的线通过所述风机模块3上的走线孔304穿到散热模组外侧。之后将所述风机模块3通过所述定位装置306与所述风道模块2上的定位装置203进行对接，中间加有密封介质5。在将温度传感器103、106、107和第一压力传感器104的线插到到控制板305上面的相应接口处。最后，将温度传感器103、301和压力传感器104、302固定到机柜的相应位置处（机柜前门均匀放置三个第三温度传感器301和一个第二压力传感器302，机柜后门放一个第二温度传感器103和一个第一压力传感器104）。 

当所述散热模组工作时，直接打开电源开关，所述风机308根据程序设定会先自检一段时间，待自检完毕，会进入实时数据侦测阶段。控制板305采集温度传感器103、106、107、301和压力传感器104、302的信号，首先检测冷却介质进出管的温度传感器106、107信号看是否存在异常，如果异常通知用户及时处理，如果正常则进入下一步。检测机柜后门温度传感器103，看是否正常，如果不正常 则所述风机308进入全转，如果正常则检测机柜前面三个温度传感器301的信号，根据实时温度进入全自动控制阶段。在整个工作过程当中，控制板305实时检测空气压力传感器104和302的信号，作为全自动控制的另一判断依据，让其机柜前面的空气压力大于等于机柜后面空气的压力。在单个循环工作过程中，空气经过机柜被服务器加热，加热后的空气被服务器风机吹到机柜后面，接着加热后的空气被散热模组的所述风机308吸到所述进风口导流装置108内，被整流后的空气经过所述表冷器102被冷却，接着经过所述风道201内部被所述风机308吸入，从所述风机导流装置307吹出，直接吹到机柜的前面，至此完成一个工作循环。 

本实用新型的机房散热装置将传统的机房散热设备进行了模块化，同时在冷却介质的进出管处加有快速接头，不管是在安装，还是在后续的维护过程中将会大大减少工作人员的时间，从而减少服务器的停机时间甚至不停机。本散热装置结构简单，固定简单，而且因整个装置放置在机房地板下面，做到了机柜和冷却介质隔离，即使散热装置发生意外事故，也不会对服务器造成不可恢复的影响，使其工作更加稳定；另一方面，该散热装置采用全自动控制，根据内部机柜所需的工作温度，实时调整风机转速。同时，在服务器运作时，保证机柜前门进风口工作在露点以上，以利于服务器的正常工作。因为是安装在架空地板下面，所以不占用任何机柜空间，有效节约机房内机柜的空间，可以有效解决目前存在的高密度机柜的散热问题。 

以上具体实施方式对本实用新型进行了详细的说明，但这些并非构成对本实用新型的限制。本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。 

Claims (10)

1.一种机房散热装置，其特征在于：包括表冷器模块、风道模块、风机模块、固定件及密封件，所述表冷器模块通过所述固定件及所述密封件与所述风道模块的一端连接，所述风机模块通过所述固定件及所述密封件固定在所述风道模块的另一端，所述表冷器模块上设置有排水孔，所述风道模块及所述风机模块均为密封结构，所述表冷器模块及所述风机模块均设置在机房地板下面。

2.如权利要求1所述的机房散热装置，其特征在于，所述表冷器模块包括表冷器与进风口导流装置，所述排水孔设置在所述进风口导流装置上，所述表冷器与所述进风口导流装置的组合体通过一定位装置与所述风道模块上的定位装置连接，且所述进风口导流装置上设有与所述表冷器连接的接头。

3.如权利要求2所述的机房散热装置，其特征在于，所述进风口导流装置的形状为半圆形或者斜三角形，所述进风口导流装置中设有容纳冷却介质且与所述排水孔连接的排水装置。

4.如权利要求3所述的机房散热装置，其特征在于，所述表冷器为空调专用翅片式表冷器或者汽车用平行流表冷器或者管带式表冷器，所述表冷器上设有至少一个供冷却介质进出的进管及出管，所述进管与所述出管上分别连接有所述接头，所述进管与所述出管上靠近所述接头的位置分别设有第一温度传感器。

5.如权利要求4所述的机房散热装置，其特征在于，所述表冷器内部设有第二温度传感器、第一压力传感器，所述第一温度传感器、第二温度传感器及所述第一压力传感器与控制线连接，所述表冷器内部设有供第一温度传感器、第二温度传感器及所述第一压力传感器及其控制线穿过的走线孔，且所述走线孔的两端设有密封介质。

6.如权利要求1所述的机房散热装置，其特征在于，所述表冷器模块为一体结构，且其外形尺寸小于所述地板的外形尺寸。 

7.如权利要求1所述的机房散热装置，其特征在于，所述风机模块包括风机、风机导流装置、控制板、三个第三温度传感器及一个第二压力传感器，所述风机及所述控制板均设置于所述风机导流装置内，所述风机导流装置上设有固定所述第三温度传感器及所述第二压力传感器的固线装置，所述第三温度传感器及所述第二压力传感器通过控制线穿过设置在所述风机导流装置上的走线孔连接至所述控制板上，所述风机为可调速风机。

8.如权利要求5所述的机房散热装置，其特征在于，所述风道模块内设置有固定所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一压力传感器及其控制线的固线装置。

9.如权利要求7所述的机房散热装置，其特征在于，所述风机模块为一体结构，且其外形尺寸小于所述地板的外形尺寸。

10.如权利要求1所述的机房散热装置，其特征在于，所述固定件为螺丝或者铆钉，所述密封件为密封条或者硅胶。 

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