CN203340499U - 一种节能降温机柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能降温机柜，其内设置有服务器，其外围设有空调系统，该节能降温机柜包括机柜本体，所述机柜本体底部和顶部均设有开口，分别与空调系统的送风口和回风口相连，所述机柜本体内设有冷热隔离通道、温度检测装置、风量调节装置、控制组件箱以及参数显示装置，所述节能降温机柜采用低传热系数且隔音的材料制作而成，此外所述机柜本体内还设有风机。本实用新型针对降温形成封闭循环系统，且将冷热通道进行隔离，实现了精确送风，减少冷热积聚现象，减少了冷量损失，加快了机柜内降温速度，节省空调能耗；并且能根据机柜内的温度自动调节送风量，可实时监控柜内温度、风量以及用电量等参数。

Description

一种节能降温机柜

技术领域

本实用新型涉及信息机房节能领域，尤其涉及一种能降低机房空调耗电量的服务器节能降温机柜。 

背景技术

据统计，在机房巨大的能耗组成当中，空调能耗占据了40%以上。为了保证服务器的长期可靠运行，服务器机房通常配置24小时空调以降低机房温度。目前大部分的机房散热策略是通过降低机房总体温度的控制，同时在机柜内安装风扇来降低每个机柜以及机柜里安装设备的温度。随着机柜的扩容以及高密度装置要求的出现，对于这些本身热量就很大的计算机设备，传统的散热策略无法满足其散热的需求，造成了机房温度虽然很低，但是机柜内温度居高不下，引起设备故障频繁，统计数字表明，温度每提高11℃，计算机设备的故障率提高50%，因此如何有效解决高密度装置机柜的散热问题势在必行。 

从目前的应用现状来看，机柜本身材料的传热系数、空调内部设备效率等的不同对空调能耗的影响也不同；就送风方式而言，空调机组对机房整体进行送风，很容易形成“死角”，即空调吹不到的地方，同时，对整体机房送风的方式，要把空调冷量传递至服务器，就要求机柜材料要有很好的传热系数，才能减少冷量的损失；目前市场上服务器机柜没有温度、风量的显示控制、也无法进行实时监控，在一定程度上会造成能源的浪费；就机柜外观而言，目前市场上的服务器机柜外观基本一致，无法满足对外观有较高要求的客户。 

发明内容

本实用新型旨在提供一种节能降温机柜，以提高机柜的性能。 

本实用新型为一种节能降温机柜，其内设置有服务器，其外围设有用于降温的空调系统，其特征在于，所述节能降温机柜包括： 

机柜本体，其底部和顶部分别设有下开口和上开口，所述下开口和上开口分别与空调系统的送风口和回风口连通； 

冷通道和热通道，设置于所述机柜本体内，所述冷通道和热通道之间相互隔离；空调系统的冷空气通过所述送风口进入所述冷通道，经过服务器进入热通道后从回风口进入空调系统； 

控制组件，设置在所述机柜本体内，用于向所述机柜本体内的用电设备供电，测量用电设备的用电量和功率，控制所述节能降温机柜的进风量，监控所述节能降温机柜，并与一上位机通讯。 

一些实施例中，所述冷通道和热通道通过若干隔离挡板相互隔离，所述机柜本体设有若干层机架，所述隔离挡板可拆卸地设置于所述机架之间，所述隔离挡板的外侧平面与所述机柜本体靠近下开口的柜壁形成冷通道，所述隔离挡板的内侧平面与所述机柜本体靠近上开口的柜壁形成热通道。 

一些实施例中，所述节能降温机柜还包括一风机，所述风机设置于所述上开口处。 

一些实施例中，所述控制组件包括：电源模块，为机柜内所有用电设备供电；功率和用电量检测装置，与所述电源模块相连，用于测量用电设备的用电量和功率；控制器，与所述电源模块和所述功率和用电量检测装置连接。 

一些实施例中，所述控制组件上还设有连接网口，所述连接网口用于将控制组件以环网、总线型、星型结构方式进行组网并将数据上传至所述上位机。 

一些实施例中，所述节能降温机柜还包括风量调节装置，设置于所述机柜本体与所述空调系统的连接处，且所述风量调节装置与所述控制器相连。 

一些实施例中，所述节能降温机柜还包括温度检测装置，设置于所述机柜本体内，所述温度检测装置与所述控制组件相连。 

一些实施例中，所述温度检测装置包括若干温度传感器和温度显示装置，所述温度传感器与所述温度显示装置相连，所述温度传感器和所述温度显示装置均设置于所述机柜本体上。 

一些实施例中，所述节能降温机柜还包括参数显示存储装置，所述参数显示存储装置与所述温度显示装置和所述控制器相连。 

一些实施例中，所述参数显示存储装置包括风量显示屏以及与所述风量显示屏相连的功率显示屏，所述功率显示屏与所述控制器相连。 

一些实施例中，所述机柜本体上设有照明装置，所述控制组件上设有照明装置开关，所述照明装置开关控制所述照明装置的开启与关闭。 

一些实施例中，所述机柜本体为透明机柜本体。 

一些实施例中，所述机柜本体上设有机柜前门及机柜后门，且所述机柜前门及所述机柜后门的门缝处设置有密封装置。 

一些实施例中，所述机柜本体的材料为隔音、低传热材料。 

一些实施例中，所述下开口上设有盖子。 

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果： 

1）本实用新型提供的节能降温机柜与空调相连形成了封闭的循环系统，减小了空调的负荷面积，实现了精确送风，此外机柜内进行了冷热通道隔离，能有效减少冷热积聚现象，减少冷量损失，降低空调能耗，在相同的制冷量及送风量条件下，缩短空调降温时间达90%左右，节省能耗，同时散热效果佳； 

2)本实用新型提供的节能降温机柜内设有风机，能加速柜内空气流动，减少冷热积聚现象； 

3）本实用新型提供的节能降温机柜多处均设有温度传感器和信息显示屏，能实时采集显示柜内温度风量、功率等参数信息，方便人员及时了解机柜运行情况； 

4）本实用新型提供的节能降温机柜内设置的控制组件箱除了对柜内设备用电量进行测量外，还能根据机柜内温度结合机柜外风量调节装置自动调节送风 量，并将机柜内温度、风量、服务器运行功率等参数上传至监控平台，对机柜运行环境能起到很好的监控作用。 

5）本实用新型提供的节能降温机柜的材料具有降噪功能，能有效隔离服务器噪音。 

6）本实用新型提供的节能降温机柜的材料传热系数小，降低了外界环境传递的热量，节省空调能耗。 

7）本实用新型提供的节能降温机柜上镶嵌有指示灯，起到照明作用，对外观也有较大的改善。 

附图说明

结合附图，通过下文的述详细说明，可更清楚地理解本实用新型的上述及其他特征和优点，其中： 

图1为本实用新型外观立体图； 

图2为本实用新型电路元件图； 

符号说明： 

1-机柜本体 

2-下开口 

3-上开口 

4-风量显示屏 

5-功率显示屏 

6-隔离挡板 

7-机柜后门 

8-温度显示屏 

9-控制组件 

10-机柜前门 

11-灯带 

91-接线端子 

92-灯带开关 

93-电源插座 

94-以太网口 

95-供电进线口 

具体实施方式

参见示出本实用新型实施例的附图，下文将更详细地描述本实用新型。然而，本实用新型可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本实用新型的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。 

现参考图1至图2，本实用新型提供了一种节能降温机柜，其内设置有服务器，其外围设有用于降温的空调系统，该节能降温机柜包括：机柜本体1、冷通道和热通道、控制组件9。其中，机柜本体1的底部和顶部设有下开口2和上开口3，下开口2和上开口3分别与空调系统的送风口和回风口连通；冷通道和热通道设置于机柜本体1内，冷通道和热通道之间相互隔离，空调系统的冷空气通过送风口进入冷通道，经过服务器进入热通道后从回风口进入空调系统；控制组件9设置在机柜本体内，用于向机柜本体1内的用电设备供电，测量用电设备的用电量和功率，控制节能降温机柜的进风量，监控节能降温机柜，并与一上位机通讯。 

本实施例中，机柜本体1的下开口2靠近机柜本体1的前侧柜壁处，且下开口2与地面上开设的空调系统的送风口相连；下开口2的后侧边上设有一倾斜板，使得冷空气只能从机柜本体1的前侧柜壁向上流通；下开口2上还设有设有盖子，该盖子在下开口2所在平面内为可拉伸的，从而起到控制进风量的作用。机柜本体1的上开口3靠近机柜本体1的后侧柜壁处，上开口3通过管道与吊顶上的空调 系统回风口相通，此处仅为举例，具体实施时机柜本体1与空调系统的连接方式有很多变形，此处不做限制。这样的设置可使空调系统送回风直接经过机柜本体1的内部空间，与室内空气隔绝，加快了机柜内降温速度，节省空调能耗。 

本实施例中，机柜本体1为透明机柜本体，且机柜本体1采用具有较小传热系数、且隔音的材料，降低了外界环境传递至机柜内的热量，且具有降噪功能，密闭性良好。机柜本体1上设有柜门，包括机柜前门10和机柜后门7，机柜前门10和机柜后门7与机柜本体1的结合处采用密封技术，减少冷量损失，降低空调能耗，具体密封技术此处不限，只要起到密封作用即可。机柜本体1上还设有照明装置，具体的在机柜本体1的顶部和四周分别镶嵌有一圈灯带11，灯带11通电后能起到照明的作用。当然照明装置以及照明装置在机柜上的设置形式可有很多选择，此处不做限制。 

在本实施例中，机柜本体1上设有冷通道和热通道，冷通道和热通道之间相互隔离。具体的，机柜本体1内设有多层机架，用于放置服务器，每层机架之间的前侧开口处设有隔离挡板6，且隔离挡板的外侧平面与机柜本体1靠近下开口的柜壁形成冷通道，隔离挡板的内侧平面与机柜本体1靠近上开口的柜壁形成热通道，如图1中所示。当机架上放置有服务器时，将该层的隔离挡板拆下，冷空气从下风口2直接进入到机柜本体1的前侧的冷通道，然后冷空气流经该层机架上的服务器后进入机柜本体1后侧的热通道，最后热空气进入到上风口；当机架上放置服务器时，将该层的隔离挡板装上，阻值冷空气经过该层进入热通道，从而阻止冷热空气的混合，减少冷量损失。此处对于隔离挡板6的材料不做限制，起到隔离冷热空气即可。 

本实施例中，控制组件9中包括电源模块、功率和用电量检测装置、控制器，其中电源模块为机柜内所有设备供电，功率和用电量检测装置与电源模块相连，控制器与电源模块以及功率和用电量检测装置连接；控制组件上还设有连接网口，连接网口用于将控制组件以环网、总线型、星型结构方式进行组网并将数据上传至所述上位机。具体的，如图2所示，控制组件9上设置有与控制器以及功率和用电量检测装置相连的接线端子91，与电源模块相连的电源插座93，与外界总电源连接的供电进线口95且与电源模块相连。此外控制组件9上还设有灯带开关92，灯带开关92与灯带11相连控制灯带的开启与关闭。本实施例中连接 网口具体为以太网口94，以太网口94用以将各机柜控制组件以环网、总线型、星型结构等方式进行组网并将数据上传至一上位机。 

本实施例中，节能降温机柜上设置有温度检测装置，温度检测装置主要包括若干温度传感器和温度显示装置，温度显示装置具体为温度显示屏8，温度传感器和温度显示屏8连接，温度传感器和温度显示屏8均设于机柜本体1上。如图1，本实施例中，温度检测装置包括六组温度传感器以及与之一一对应连接的温度显示屏8，温度传感器设置于机柜本体1的内表面，采集机柜本体1内的温度信息；温度显示屏8设置在机柜本体1上，此处分别在前柜门10和后柜门7上各设置三个，温度显示屏8可将温度传感器采集到的信息实时显示。当然，温度传感器和温度显示装置的数量以及安装位置可根据具体情况而改变，此处不做限制。 

本实施例中，在机柜本体1的顶部设置有参数显示存储装置，此处具体为风量显示屏4以及与之相连的功率显示屏5，功率显示屏5与温度显示屏8连接，采集温度显示屏8上的信息并进行存储，功率显示屏5还与接线端子91相连，将存储的信息传送给控制器，同时功率和用电量检测装置将测量到的用电功率传给控制器，控制器再将电功率经过通讯线传输至显示屏5并显示。 

本实施例中，机柜本体1与空调系统回风口的连接处设有风量调节装置，风量调节装置与机柜本体1内控制组件9上的接线端子91相连，风量显示屏4与控制组件9的接线端子91相连，将当前机柜内温度、功率等信息传输至控制器，控制器根据温度信息发出信号至风量调节装置来控制柜内的送风量，该风量调节装置可将风量反馈至控制器，控制器再将风量传输至功率显示屏5并显示。 

在本实施例中，机柜本体1在上开口3处还设有一风机，能加速柜内空气流动，减少冷热积聚现象。当然，风机的位置可根据实际情况进行调节，此处不做限制。 

综上所述，本实用新型公开了一种节能降温机柜，其内设置有服务器，其外围设有空调系统，该机柜包括机柜本体，所述机柜本体底部和顶部均设有开口，分别与空调系统的送风口和回风口相连，所述机柜本体内设有冷热隔离通道、温度检测装置、风量调节装置、控制组件箱以及参数显示装置，所述节能降温机柜采用低传热系数且隔音的材料制作而成，此外所述机柜本体内还设有风机。本实用新型针对降温形成封闭循环系统，且将冷热通道进行隔离，实现 了精确送风，减少冷热积聚现象，减少了冷量损失，加快了机柜内降温速度，节省空调能耗；并且能根据机柜内的温度自动调节送风量，可实时监控柜内温度、风量以及用电量等参数。 

因本技术领域的技术人员应理解，本实用新型可以以许多其他具体形式实现而不脱离其本身的精神或范围。尽管已描述了本实用新型的实施例，应理解本实用新型不应限制为这些实施例，本技术领域的技术人员可如所附权利要求书界定的本实用新型的精神和范围之内作出变化和修改。 

Claims (15)

1.一种节能降温机柜，其内设置有服务器，其外围设有用于降温的空调系统，其特征在于，所述节能降温机柜包括： 

机柜本体，其底部和顶部分别设有下开口和上开口，所述下开口和上开口分别与空调系统的送风口和回风口连通； 

冷通道和热通道，设置于所述机柜本体内，所述冷通道和热通道之间相互隔离；空调系统的冷空气通过所述送风口进入所述冷通道，经过服务器进入热通道后从回风口进入空调系统； 

控制组件，设置在所述机柜本体内，用于向所述机柜本体内的用电设备供电，测量用电设备的用电量和功率，控制所述节能降温机柜的进风量，监控所述节能降温机柜，并与一上位机通讯。 

2.根据权利要求1所述的节能降温机柜，其特征在于，所述冷通道和热通道通过若干隔离挡板相互隔离，所述机柜本体设有若干层机架，所述隔离挡板可拆卸地设置于所述机架之间，所述隔离挡板的外侧平面与所述机柜本体靠近下开口的柜壁形成冷通道，所述隔离挡板的内侧平面与所述机柜本体靠近上开口的柜壁形成热通道。 

3.根据权利要求1或2所述的节能降温机柜，其特征在于，所述节能降温机柜还包括一风机，所述风机设置于所述上开口处。 

4.根据权利要求1或2所述的节能降温机柜，其特征在于，所述控制组件包括： 

电源模块，为机柜内所有用电设备供电； 

功率和用电量检测装置，与所述电源模块相连，用于测量用电设备的用电量和功率； 

控制器，与所述电源模块和所述功率和用电量检测装置连接。 

5.根据权利要求4所述的节能降温机柜，其特征在于，所述控制组件上还设有连接网口，所述连接网口用于将控制组件以环网、总线型、星型结构方式进行组网并将数据上传至所述上位机。 

6.根据权利要求4所述的节能降温机柜，其特征在于，所述节能降温机柜还包括风量调节装置，设置于所述机柜本体与所述空调系统的连接处，且所述风量调节装置与所述控制器相连。 

7.根据权利要求4所述的节能降温机柜，其特征在于，所述节能降温机柜还包括温度检测装置，设置于所述机柜本体内，所述温度检测装置与所述控制组件相连。 

8.根据权利要求7所述的节能降温机柜，其特征在于，所述温度检测装置包括若干温度传感器和温度显示装置，所述温度传感器与所述温度显示装置相连，所述温度传感器和所述温度显示装置均设置于所述机柜本体上。 

9.根据权利要求8所述的节能降温机柜，其特征在于，所述节能降温机柜还包括参数显示存储装置，所述参数显示存储装置与所述温度显示装置和所述控制器相连。 

10.根据权利要求9所述的节能降温机柜，其特征在于，所述参数显示存储装置包括风量显示屏以及与所述风量显示屏相连的功率显示屏，所述功率显示屏与所述控制器相连。 

11.根据权利要求4所述的节能降温机柜，其特征在于，所述机柜本体上设有照明装置，所述控制组件上设有照明装置开关，所述照明装置开关控制所述照明装置的开启与关闭。 

12.根据权利要求1所述的节能降温机柜，其特征在于，所述机柜本体为透明机柜本体。 

13.根据权利要求1所述的节能降温机柜，其特征在于，所述机柜本体上设有机柜前门及机柜后门，且所述机柜前门及所述机柜后门的门缝处设置有密封装置。 

14.根据权利要求1所述的节能降温机柜，其特征在于，所述机柜本体的材料为隔音、低传热材料。 

15.根据权利要求1所述的节能降温机柜，其特征在于，所述下开口上设有盖子。 

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