CN204987314U - 一种自然通风辅助换热集装箱数据中心 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，包括集装箱数据中心机房、自然通风散热装置及带显示屏的控制板，集装箱数据中心机房通过布局分成相分离的冷风通道和热风通道，集装箱数据中心机房上开设送风口和回风口，送风口和回风口分别将冷风通道和热风通道与自然通风散热装置相连通；自然通风散热装置包括封闭式壳体，壳体上开设自然风进口，壳体内沿风向依次安装有过滤网组件和送风风机，过滤网组件安装在自然风进口与回风口风向交汇处，送风风机出风端与送风口相对。本实用新型将自然风冷源引入机房内，采用自然风冷源替代和补充列间空调联合降温，能有效提高制冷效率，降低制冷能耗，具有很大的节能潜力和节能空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及集装箱数据中心机房和服务器机柜散热技术领域，具体地说是一种自然通风辅助换热集装箱数据中心。
背景技术
随着服务器集成度的提高，集装箱数据中心机房内单机柜的功率大幅提升。高耗电必然导致产生高发热，为保证机房设备的安全运行，需要保证恒温的运行环境条件。机房主设备发热量大，一年四季需要为之降温。
数据中心机房通常采用空调机组（例如采用精密机房空调）进行降温，由于空调机组全年不间断运行，这样就会带来巨大的耗电量和电费。因此，在节能减排和降低运营成本的双重压力下，合理规划设计数据中心机房，研发新的节能技术和产品，对于降低机房能耗，减少运行费用具有重要意义。
自然风作为冷源，是大自然赐予我们的，不需要人为干预。在秋、冬、春季时间比较长的地方，尤为适用。自然风冷源取之不尽，用之不竭。如果将室外自然风冷源采用合理的技术引入机房内，可以达到为机房降温的目的。因此，采用自然风冷源替代和补充精密机房空调联合降温方式，必将具有非常大的节能潜力和节能空间。
发明内容
本实用新型的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种自然通风辅助换热集装箱数据中心。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，包括集装箱数据中心机房和自然通风散热装置；
所述集装箱数据中心机房通过布局分成相分离的冷风通道和热风通道，集装箱数据中心机房上开设有送风口和回风口，送风口将冷风通道与自然通风散热装置相连通，回风口将热风通道与自然通风散热装置相连通，在回风口处设置回风电动阀；
所述自然通风散热装置包括封闭式壳体，壳体上开设自然风进口，壳体内沿风向依次安装有过滤网组件和送风风机，自然风进口处设有自然风电动阀，过滤网组件安装在自然风进口与回风口风向交汇处，送风风机出风端与送风口相对；
还包括带显示屏的控制板，带显示屏的控制板分别连接室外温湿度探头、机柜房温湿度探头、设置在送风口处的送风温湿度探头、自然风电动阀、送风风机和回风电动阀。
所述集装箱数据中心机房内设置有放置若干列机柜列和空调机组的机柜房，机柜房将集装箱数据中心机房分隔为相分离的冷风通道和热风通道，机柜房一端开设若干连通热风通道的热气出口，机柜房另一端开设若干连通冷风通道的冷气进口，空调机组采用列间制冷或下通风制冷方式。
进一步的，所述空调机组采用列间空调。
进一步的，所述送风风机为变频风机。
进一步的，所述数据集装箱中心机房和/或自然通风散热装置采用可拆卸式连接方式。
进一步的，所述过滤网组件由进风端至出风端依次包括低效过滤网、中效过滤网和化学过滤网。
本实用新型的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心与现有技术相比所产生的有益效果是：
1、通过将自然风冷源引入机房内，采用自然风冷源替代和补充列间空调联合降温，能有效提高制冷效率，降低制冷能耗，具有很大的节能潜力和节能空间；
2、通过将机柜房内的设备机柜布局形成空间分隔的柜列，将列间空调设置在柜列之间，并将集装箱数据中心机房分隔为前后相分离的冷风通道和热风通道，减少了冷热气流的混杂，提高了冷风的利用效率；
3、所述过滤网组件由进风端至出风端依次包括低效过滤网、中效过滤网和化学过滤网，有效保障了进入集装箱数据中心机房空气的洁净度；
4、集装箱数据中心机房和自然通风散热装置均采用可拆卸式连接方式，且集装箱数据中心机房与自然通风散热装置之间也采用可拆卸式连接方式，便于在现有集装箱数据中心机房上进行安装和使用。
附图说明
附图1是本实用新型一种自然通风辅助换热集装箱数据中心的结构示意图。
图中，1、自然通风散热装置，2、安装板，3、送风温湿度探头，4、集装箱数据中心机房，5、列间空调，6、机柜列，7、冷风通道，8、冷气进口，9、室外温湿度探头，10、送风风机，11、化学过滤网，12、中效过滤网，13、低效过滤网，14、自然风电动阀，15、混合室，16、回风电动阀，17、机柜房，18、热气出口，19、热风通道，20、排风口，21、排风门，22、机柜房温湿度探头，其中，箭头100代表室外自然风，箭头200代表送风气流，箭头300代表机房回风。
具体实施方式
下面结合附图1，对本实用新型的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心作以下详细说明。
如附图1所示，本实用新型的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，其结构包括集装箱数据中心机房4、自然通风散热装置1、以及带显示屏的控制板，集装箱数据中心机房4与自然通风散热装置1相连通，且二者均采用可拆卸式连接方式。
集装箱数据中心机房4内设置有机柜房17，机柜房17将集装箱数据中心机房4分隔为前后相分离的热风通道19和冷风通道7，机柜房17前端开设若干连通热风通道19的热气出口18，机柜房17后端开设若干连通冷风通道7的冷气进口8，集装箱数据中心机房4热风通道19侧壁开设排风口20，排风口20处配合铰接有排风门21。机柜房17内布置若干机柜列6，具体的，机柜房17从左向右依次布置网络柜列、配电柜列、IT柜列以及四组刀片柜列，在配电柜列与IT柜列之间、IT柜列与刀片柜列之间、以及四组刀片柜列之间采用列间空调5进行列间制冷，列间空调5的前端朝向热风通道，列间空调5的后端朝向冷风通道7。集装箱数据中心机房上开设有送风口和回风口，送风口将冷风通道7与自然通风散热装置1相连通，回风口将热风通道19与自然通风散热装置1相连通，在回风口处设置回风电动阀16。
自然通风散热装置1包括封闭式壳体，壳体上开设自然风进口，壳体内沿风向依次安装有过滤网组件和送风风机10，送风风机10安装在壳体内的安装板2上，在自然风进口处设有自然风电动阀14，过滤网组件安装在自然风进口与回风口风向交汇处，在过滤网组件的前后构成和混合室和送风室，送风风机出风端11与送风口相对；送风风机10为变频风机，过滤网组件由进风端至出风端依次包括低效过滤网13、中效过滤网12和化学过滤网11。
带显示屏的控制板分别连接室外温湿度探头9、机柜房温湿度探头22、设置在送风口处的送风温湿度探头3、自然风电动阀14、送风风机10和回风电动阀16。
本实用新型的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，风机用于实现强制通风，机柜房温湿度探头22和室外温湿度探头9用于检测机柜房17温湿度和室外温湿度，根据机柜房温湿度与室外温湿度温度差，通过调节自然风电动阀14、回风电动阀16的开度和送风风机10频率，精确控制送风温度，通过列间空调5内部的湿度控制模块精确控制送风湿度。
如送风温度设定为10℃，在室外温度高于10℃，但低于机柜房17温度，机柜房与室外温差大于2℃时，回风电动阀16完全关闭，自然风电动阀14完全开启，集装箱数据中心为自然通风运行状态，热交换后的空气自排风口20处排出。若此时机柜房17与室外温差小于2℃时，自然风电动阀14完全关闭，回风电动阀16完全开启，列间空调5开始运行。在室外温度低于10℃时，控制系统根据温差自动调节自然风电动阀14和回风电动阀16调整自然风和机房空气混合比例，精确控制送风温度，使送风温度保持在10℃，再由送风风机10将处理后的空气送入集装箱数据中心机房4冷风通道7，进而关闭列间空调5或减少空调压缩机的运行时间，达到节能的目的。
Claims (6)
1.一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，其特征在于，包括集装箱数据中心机房和自然通风散热装置；
所述集装箱数据中心机房通过布局分成相分离的冷风通道和热风通道，集装箱数据中心机房上开设有送风口和回风口，送风口将冷风通道与自然通风散热装置相连通，回风口将热风通道与自然通风散热装置相连通，在回风口处设置回风电动阀；
所述自然通风散热装置包括封闭式壳体，壳体上开设自然风进口，壳体内沿风向依次安装有过滤网组件和送风风机，自然风进口处设有自然风电动阀，过滤网组件安装在自然风进口与回风口风向交汇处，送风风机出风端与送风口相对；
还包括带显示屏的控制板，带显示屏的控制板分别连接室外温湿度探头、机柜房温湿度探头、设置在送风口处的送风温湿度探头、自然风电动阀、送风风机和回风电动阀。
2.根据权利要求1所述的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，其特征在于，所述集装箱数据中心机房内设置有放置若干列机柜列和空调机组的机柜房，机柜房将集装箱数据中心机房分隔为相分离的冷风通道和热风通道，机柜房一侧开设若干连通热风通道的热气出口，机柜房另一侧开设若干连通冷风通道的冷气进口，空调机组采用列间制冷或下通风制冷方式。
3.根据权利要求2所述的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，其特征在于，所述空调机组采用列间空调。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，其特征在于，所述送风风机为变频风机。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，其特征在于，所述数据集装箱中心机房和/或自然通风散热装置采用可拆卸式连接方式。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种自然通风辅助换热集装箱数据中心，其特征在于，所述过滤网组件由进风端至出风端依次包括低效过滤网、中效过滤网和化学过滤网。
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