CN202713863U

CN202713863U - 一种可调风量节能式机房气流组织装置

Info

Publication number: CN202713863U
Application number: CN 201220131834
Authority: CN
Inventors: 吕纯强; 常登海
Original assignee: 上海浩德科技股份有限公司
Current assignee: Hao De Science And Technology Co Ltd
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2022-03-30

Abstract

一种可调风量节能式机房气流组织装置，IT机柜的前面为冷通道，后面为热通道，可调风量架空风口地板与实心防静电架空地板相连，与建筑地面之间构成空调送风静压箱，吊顶面板与建筑天花之间构成空调回风静压箱，可调风量架空风口地板设置在冷通道地面，可调风量回风口设置在热通道上方的吊顶面板上，每台IT机柜前后均设有可调风量架空风口地板和可调风量回风口，精密空调机的送风口连通空调送风静压箱，空调回风静压箱通过精密空调回风管与精密空调机的回风口连通。本实用新型实现对机房空调气流的有效组织和合理使用，减少冷热气流短路现象，提高计算机机房节能性能，安全可靠性高、投资费用少、易实施易维护、运行使用方便。

Description

一种可调风量节能式机房气流组织装置

技术领域

本实用新型涉及计算机机房中机柜的降温散热技术，具体为一种可调风量节能式机房气流组织装置。

背景技术

计算机数据中心机房的空气调节气流组织的合理性直接关系到机房节能性能的优劣，可调风量节能式机房气流组织装置是专门用于计算机数据中心机房的气流组织装置。计算机数据中心机房的气流组织装置一般包括精密空调，机柜，可调风量架空风口地板，冷通道，热通道，导风管等，进行机房的气流组织，达到机房恒温恒湿安全运行的目的。

目前，计算机数据中心机房中所用的空气调节气流组织装置一种典型的一般形式为：机房采用下送风上回风的恒温恒湿精密空调机控制机房温湿度，机房内地板下为空调送风静压箱，地板上的机柜面对面、背靠背摆放，面对面的通道为冷通道，背靠背的通道为热通道，冷通道的地面铺设风口地板，空调冷风从地板送风静压箱通过风口地板送出来进入机柜降低耗电设备的温度，热气流从机柜背面和顶面排出经过热通道回到精密空调顶部的回风口，机房气流如此不断循环。这种做法的缺点是冷通道铺设的风口地板往往不是可调风口地板，风口地板大多零散分布在冷通道的地面，不能对每台耗电发热机柜按需配给冷气流，对发热大的机柜供给的冷气流往往不足，对发热小的机柜供给的冷气流往往过剩；机房无吊顶，机柜散发出来的热空气只是遵循热空气上升的规则上升到天花，然后沿天花回到精密空调机上方的回风口，也就是热通道的气流紊乱流入精密空调回风口，在机房工作空间内回风路由长，大大增加了冷热气流短路的现象；该气流组织装置不能合理有效地利用冷气流，不能合理有效地回收热气流，造成机房空调运行负荷大从而加大了机房空调的能耗，降低了机房运行的安全可靠性。

计算机数据中心机房中所用的空气调节气流组织装置另一种典型的一般形式为：冷通道情况与前相同；不同之处是机房设有吊顶，有吊顶回收热气流静压箱，回风口零散分布在热通道的上方天花上，机柜顶部虽有回风口，但不是每一台机柜都有，这种间断设置的回风口不能根据每台机柜发热量大小对其回风量进行调节，造成靠近回风口的机柜其散发出来的热气流回收的快，距离回风口远的机柜散发出来的热气流回收的慢，对发热量大的距离回风口远的机柜散发出来的热气流由于不能充分有效地及时回收，大大增加了冷热气流短路的现象；该气流组织装置虽然比上一种好些，但是仍然不能合理有效地利用冷气流，不能合理有效地回收热气流，造成机房空调运行负荷大从而加大了机房空调的能耗，降低了机房运行的安全可靠性。

发明内容

本实用新型要解决的问题是：现有机房的降温散热气流组织结构效率低，不能合理有效利用精密空调机输出的冷气流和回收机柜排出的热气流，使机房空调的能耗大，降低了机房运行的安全可靠性。

本实用新型的技术方案为：一种可调风量节能式机房气流组织装置，包括下送风上回风式精密空调机、具有前后网孔门的IT机柜、可调风量架空风口地板和实心防静电架空地板，可调风量架空风口地板和实心防静电架空地板通过地板撑架架空设置在建筑地面上，所述装置还包括可调风量回风口、吊顶面板和精密空调回风管；IT机柜的前面为冷通道，后面为热通道，可调风量架空风口地板与实心防静电架空地板相连，与建筑地面之间构成空调送风静压箱，吊顶面板与建筑天花之间构成空调回风静压箱，可调风量架空风口地板设置在冷通道的地面，机房其他部分地面设置实心防静电架空地板，可调风量回风口设置在热通道上方的吊顶面板上，每一台IT机柜前后均设有可调风量架空风口地板和可调风量回风口，精密空调机的送风口连通空调送风静压箱，空调回风静压箱通过精密空调回风管与精密空调机的回风口连通。

可调风量架空风口地板和可调风量回风口在地面上的投影紧靠IT机柜在地面上的投影。

所述吊顶面板为不透气的吊顶板。

所述机房气流组织装置还设有精密空调导风管，精密空调机的送风口通过精密空调导风管与空调送风静压箱连通。

空调送风静压箱设有排水地漏和防水堰，在建筑地面一侧设有地面保温层；空调回风静压箱在建筑天花一侧设有天花保温层。

本实用新型适用于计算机数据中心机房使用，能够对机房空气调节气流进行科学合理地组织，降低空调运行能耗。

本实用新型对机房内每一台发热机柜，在其冷通道地面上就近配置一块可调风量架空风口地板形成冷通道多点位可调送风带，在其热通道吊顶层面上就近配置一块可调风量回风口形成热通道多点位可调回风带。可调风量节能式机房气流组织装置能对计算机机房内每一台发热机柜按需分配冷风风量，对机柜散发出的热气流按温度的高低控制热气流的回风量，能实现对机房空调气流的有效组织和合理使用，减少冷热气流短路现象，缩短热气流的回收路径，具有有效提高计算机机房节能性能、安全可靠性高、投资费用少、易实施易维护、运行使用方便的优点。

附图说明

图1是本实用新型俯视图。

图2是本实用新型图1的A-A立面图。

图3是本实用新型图1的B-B立面图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种应用于计算机数据中心机房的可调风量节能式机房气流组织装置，该装置能对计算机机房内每一台发热机柜按需分配冷风风量，对机柜散发出的热气流按温度的高低控制热气流的回风量，能实现对机房空调气流的有效组织和合理使用，减少冷热气流短路现象，缩短热气流的回收路径，有效提高计算机机房节能性能，安全可靠性高、投资费用少，易实施易维护、运行使用方便。

所述可调风量节能式机房气流组织装置包括下送风上回风式精密空调机，带前后网孔门的IT设备机柜，地面保温层，可调风量风口架空地板，普通的实心防静电架空地板，地板撑架，吊顶面板，天花保温层，可调风量回风口，空调回风管，冷通道，热通道，空调导风管，防水堰等。

机房采用下送风上回风的恒温恒湿型精密空调机控制机房温湿度，机房内采用可调风量架空风口地板，地板下为空调送风静压箱，地板上的机柜面对面、背靠背摆放，面对面的通道为冷通道，背靠背的通道为热通道，冷通道的地面铺设可调风量架空风口地板，对每台发热机柜至少配置一块，并尽量靠近机柜安装，形成冷通道多点位可调送风带，以有效缩短冷气流向机柜送风的有效送风路径，机房地面除设置可调风量架空风口地板的部分，其他部分设置实心防静电架空地板。空调冷风从地板送风静压箱通过可调风量架空风口地板控制风量后送出来进入机柜降低耗电设备的温度。

机房设置吊顶层面，吊顶面板为不透气吊顶板，吊顶内为回收热气流静压箱，即空调回风静压箱，在热通道机柜顶部的层面上安装可调风量回风口，对每一台发热机柜都至少配置一块，并且与机柜的邻边要尽量靠近安装，形成热通道多点位可调回风带，以便有效缩短热气流回风路径，并且可调风量回风口能根据每台机柜发热量大小对其回风量进行有针对性的调节，对发热量大的机柜其回风口开放的就大，对发热量小的机柜其回风口开放的就小，这样无论机柜的发热量大还是发热量小，多点位可调回风带都能均衡各点位热气流的回风速率，确保能充分有效地及时回收机柜散发出来的热气流，大大减少冷热气流短路的现象，提高热回收效率。

在精密空调机上方回风口到吊顶之间设置保温式的精密空调回风管，吊顶内的空调回风静压箱内的热气流在精密空调回风管负压的吸引下，通过精密空调回风管回到精密空调机的回风口，设置精密空调回风管能有效防止热气流的二次蔓延，防止影响空调工作效率。

另外，本实用新型在精密空调机下方出风口处设置精密空调导风管，引导送风以降低向空调送风静压箱的送风阻力损耗，提高机房气流组织循环效率。

下面结合附图详细说明本实用新型及其使用方法。

如图1、图2、图3所示，可调风量节能式机房气流组织装置包括下送风上回风恒温恒湿型精密空调机1，前后面带通风网孔门的IT设备机柜2，地面保温层4，可调风量架空风口地板5，普通实心防静电架空地板6，地板撑架7，吊顶面板9，天花保温层10，可调风量回风口11，空调回风管12，冷通道13，热通道16，导风管19，防水堰20，排水地漏21等。

在机房内设置架空地板，使地板下的空间形成空调送风静压箱，架空地板分为普通的实心防静电架空地板6和可调风量架空风口地板5；在机房内设置吊顶面板9，使吊顶上的空间形成空调回风静压箱；精密空调机1和IT机柜2的底面安装高度与实心防静电架空地板6的顶面一致，IT机柜2面对面、背对背排列，面对面的通道为冷通道13，背对背的通道为热通道16。精密空调机1送出的冷风通过精密空调导风管19进入地板下的空调送风静压箱，地板下送风气流14通过可调风量架空风口地板5进入冷通道13形成冷通道送风气流15，冷通道送风气流15穿入IT机柜2正面的网孔门对设备降温，从IT机柜2背部网孔门和顶部排出的热通道回风气流17穿过可调风量回风口11进入吊顶面板9内的空调回风静压箱，形成吊顶内回风气流18，吊顶内回风气流18在精密空调机1回风口负压的吸引下，穿过精密空调回风管12回到精密空调机1顶部回风口，完成气流循环。

另外，按照机房的常规设计要求，在机房建筑地面3上敷设地面保温层4，在建筑天花8上敷设天花保温层10，以有效防止冷凝水的产生等不良现象。在精密空调机1所在区域与主机房区域之间的地板下的建筑地面3上设置防水堰20，以阻止空调区域可能产生的水进入主机房区域，精密空调机1所产生的水通过排水地漏21排泄掉。

因为每台IT机柜2前后对应设有一个送风口和回风口，优选可调风量架空风口地板和IT机柜的相邻的两条边的等长、可调风量回风口和IT机柜的相邻的两条边的等长，所述宽度的匹配，有利于满足针对每台IT机柜的送风风量和回风风量可调的要求。IT机柜2的宽度一般为600mm，例如，可调风量架空风口地板5和实心防静电架空地板6的尺寸为600mm×600mm正方形，可调风量回风口11的尺寸为600mm×400mm矩形，此时可调风量架空风口地板和可调风量回风口与IT机柜相邻的边长度匹配。本装置所选用可调风量架空风口地板5和可调风量回风口11具备安装简捷牢固，运行噪音极小，风量调节方便的优点。

如图1和图2所示，可调风量架空风口地板5紧靠IT设备机柜正面安装，形成冷通道多点位可调送风带，以有效缩短冷气流向机柜送风的有效送风路径。可调风量回风口11紧靠IT设备机柜背面安装，形成热通道多点位可调回风带，以便有效缩短热气流回风路径。

运行调试时先根据机房空调的送风量、各发热机柜的发热量计算出各可调风量架空风口地板5和可调风量回风口11的通风开度，进行调整，从而实现对计算机机房内每一台发热机柜按需分配冷风风量，对机柜散发出的热气流按温度的高低控制热气流的回风量，实现对机房空调气流的有效组织和合理使用，减少冷热气流短路现象，缩短热气流的回收路径，有效提高计算机机房节能性能，提高机房运行的安全可靠性的目的。

Claims

1.一种可调风量节能式机房气流组织装置，包括下送风上回风式精密空调机、具有前后网孔门的IT机柜、可调风量架空风口地板和实心防静电架空地板，可调风量架空风口地板和实心防静电架空地板通过地板撑架架空设置在建筑地面上，其特征是所述装置还包括可调风量回风口、吊顶面板和精密空调回风管；IT机柜的前面为冷通道，后面为热通道，可调风量架空风口地板与实心防静电架空地板相连，与建筑地面之间构成空调送风静压箱，吊顶面板与建筑天花之间构成空调回风静压箱，可调风量架空风口地板设置在冷通道的地面，机房其他部分地面设置实心防静电架空地板，可调风量回风口设置在热通道上方的吊顶面板上，每一台IT机柜前后均设有可调风量架空风口地板和可调风量回风口，精密空调机的送风口连通空调送风静压箱，空调回风静压箱通过精密空调回风管与精密空调机的回风口连通。

2.根据权利要求1所述的一种可调风量节能式机房气流组织装置，其特征是可调风量架空风口地板和可调风量回风口在地面上的投影紧靠IT机柜在地面上的投影。

3.根据权利要求1或2所述的一种可调风量节能式机房气流组织装置，其特征是所述吊顶面板为不透气的吊顶板。

4.根据权利要求1或2所述的一种可调风量节能式机房气流组织装置，其特征是所述机房气流组织装置还设有精密空调导风管，精密空调机的送风口通过精密空调导风管与空调送风静压箱连通。

5.根据权利要求3所述的一种可调风量节能式机房气流组织装置，其特征是所述机房气流组织装置还设有精密空调导风管，精密空调机的送风口通过精密空调导风管与空调送风静压箱连通。

6.根据权利要求1或2所述的一种可调风量节能式机房气流组织装置，其特征是空调送风静压箱设有排水地漏和防水堰，在建筑地面一侧设有地面保温层；空调回风静压箱在建筑天花一侧设有天花保温层。

7.根据权利要求3所述的一种可调风量节能式机房气流组织装置，其特征是空调送风静压箱设有排水地漏和防水堰，在建筑地面一侧设有地面保温层；空调回风静压箱在建筑天花一侧设有天花保温层。