CN214381943U - 一种一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利属于数据中心设计和建设领域，具体涉及一种一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：(1)第二箱体用于空调室外机的安装，无需单独占地用于室外机的安装；第二箱体三个侧壁和箱顶上都设置有通风窗，为空调室外机提供足够的通风性并且避免太阳的长时间直射；(2)第一箱体上安装接地螺栓以及第二箱体上设置有至少一个防雷接地接口，实现数据中心内部各设备的接地要求；(3)多个支撑桩和多个辅助支撑架可为集装箱式数据中心提供牢固、稳定地支撑，避免了集装箱底的腐蚀且安装过程中容易调平；(4)第一箱体内安装有保温层，可以实现高效的保温隔热，确保数据中心内温度稳定。

Description

一种一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心

技术领域

本实用新型专利属于数据中心设计和建设领域，具体涉及一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心。

背景技术

随着云计算、大数据、物联网、移动互联等新一代互联网技术的迅速发展，传统的生活方式已经发生了巨大改变，云计算技术释放了计算力，实现了高性能、高并发、高可用的计算需要；大数据技术让海量静态数据转变为有效信息，为人工智能的发展与成熟提供丰富的样本信息；物联网使联网规模得到极大提升，数据的维度和数量越来越多；移动互联和移动支付直接颠覆传统的消费生活方式，成为目前人们生活的主要工具。在信息化浪潮不断发展中，传统的数据中心已经无法满足计算力和数据存储的快速增长需求，传统的数据中心建设周期缓慢已经成为重要制约因素之一，如何更加快速的建设一个高容量、高可用的数据中心成为新的挑战。

传统数据中心基本属于室内环境的改造和二次建设，在多个方面上极度依赖整体建筑的环境和基础设施条件，需要多方考虑数据中心空间承重问题、电力是否满足负荷、楼层高度要求等诸多条件因素，同时在建设过程中，需要协调与建筑内其他人员的配合问题，降低因数据中心建设而造成的恶性影响，同时由于建筑内部空间已经定型，大型材料的运输和安装均成为难题。

当需要建设一个数据中心时，层出不穷的问题将导致数据中心的建设周期不可控，无法满足数据中心快速投入使用的需要。

室内数据中心受限于整体建筑的环境因素，无法实现高效的保温隔热、提升能源利用效率、降低能耗的目的。工信部2017年新出台的通知中明确要求大型数据中心的PUE值需要小于等于1.5，中小型数据中心年均PUE小于等于1.7，因此提升数据中心的保温效能成为数据中心的重要评判条件之一。

现有的一些集装箱式数据中心，将集装箱体直接放置在地面上，集装箱底部不通风、容易积水造成腐蚀；还有的集装箱体被放置在不平整的地面上，集装箱式数据中心的固定不牢，容易引起数据中心内设备的损坏或故障。

实用新型内容

本实用新型针对上述的问题，提供了一种一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心。

一种一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，包括第一箱体、第二箱体和支撑机构，所述第一箱体和第二箱体固定或可拆卸连接，且第二箱体体积小于第一箱体；所述第一箱体内安装数据中心的柜体组合，且第一箱体远离第二箱体一端安装有接地螺栓；所述第二箱体内安装有空调外机支架和通风窗，且所述第二箱体设有防雷接地接口；所述支撑结构包括多个支撑桩和多个辅助支撑架，多个所述支撑桩和辅助支撑架均匀支撑在所述第一箱体和第二箱体下部。

作为优选，所述第一箱体内表面安装有保温层，所述保温层包括发泡保温棉、橡塑保温棉、彩钢板和C型龙骨。

作为优选，所述支撑桩包括八个螺纹杆和两块钢板，八个所述螺纹杆垂直于地面围成一个长方体基桩，所述基桩的两端各焊接一块所述钢板，所述基桩上端的钢板与第一箱体、第二箱体底部可拆卸连接，所述基桩下端的钢板连同螺纹杆埋入地下，所述螺纹杆埋入地下部分的长度为螺纹杆总长的一半，每个所述螺纹杆埋入地下的端部连接有倒V形的加强钢筋。

作为优选，所述辅助支撑架包括上钢板、下钢板和四个支撑螺栓螺母组合，所述支撑螺栓螺母组合包括螺栓和长螺母，所述螺栓头部焊接在下钢板上表面，所述上钢板下端面固定设有四个套管,所述套管套设在长螺母外周。

作为优选，所述第一箱体包括顶壁、底壁、第一端壁、第二端壁、第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁上安装有门，所述第一端壁上具有至少一个空调内外机连接管孔，所述第二端壁上具有线缆孔组合。

作为优选，所述第一箱体内沿第一端壁向第二端壁方向安装有所述柜体组合，所述柜体组合包括一排依次排列的柜体，所述柜体组合与第一侧壁、第二侧壁、第一端壁和第二端壁之间均留有通道；所述柜体组合上部与第一箱体的顶壁、第一端壁和第二端壁之间设置冷热通道挡板，在所述冷热通道挡板两侧分别设置强电桥架和弱电桥架；所述柜体组合与第一侧壁之间为冷风通道,所述柜体组合与第二侧壁之间为热风通道。

作为优选，所述柜体组合包括机柜、电池柜、消防设施柜、配电柜、工频UPS电源柜和网络光缆柜，所述机柜、电池柜、消防设施柜、配电柜及工频UPS电源柜和网络光缆柜均通过阻尼垫片安装在柜体底座上，所述柜体底座再焊接到第一箱体底壁上部，所述柜体底座为两条平行于柜体组合长度方向的槽钢。

作为优选，所述第二箱体包括箱顶和三个侧壁，所述第二箱体三个侧壁和箱顶均开设有所述通风窗,所述通风窗为百叶窗或钢丝网状窗。

作为优选，所述线缆孔组合包括至少六个线缆孔，六个所述线缆孔均匀分布在第二端壁上。

作为优选，所述第一箱体的顶壁内侧、第一端壁内侧、第二端壁内侧、第一侧壁内侧和第二侧壁内侧均焊接多个C型龙骨的上端面，每个所述C型龙骨的下端面安装一块所述彩钢板，所述C型龙骨上端面与彩钢板之间依次紧密铺设所述发泡保温棉和橡塑保温棉。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：(1)第二箱体用于空调室外机的安装，无需单独占地用于室外机的安装；第二箱体三个侧壁和箱顶上都设置有通风窗，为空调室外机提供足够的通风性并且避免太阳的长时间直射；

(2)第一箱体上安装接地螺栓以及第二箱体上设置有至少一个防雷接地接口，实现数据中心内部各设备的接地要求；

(3)多个支撑桩和多个辅助支撑架可为集装箱式数据中心提供牢固、稳定地支撑，避免了集装箱底的腐蚀且安装过程中容易调平；

(4)第一箱体内安装有保温层，可以实现高效的保温隔热，确保数据中心内温度稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，图1为实施例1提供的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心示意图，图2为一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心中支撑桩示意图，图3为一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心中辅助支撑架示意图，图4为一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心中保温层示意图，图5为线缆孔组合示意图。

1-第一箱体，2-第二箱体，3-柜体组合，4-保温层，5-冷热通道挡板，6-强电桥架，7-弱电桥架，8-支撑桩，9-辅助支撑架，101-热风通道，102-冷风通道，103-第一端壁，104-第二端壁，105-第一侧壁，106-第二侧壁，107-空调内外机连接管孔，108-线缆孔组合，109-门，110-接地螺栓，201-空调外机支架，202-防雷接地接口，301-柜体，302-柜体底座，401-发泡保温棉，402-橡塑保温棉，403-彩钢板，404-C型龙骨，801-螺纹杆，802-钢板，803-加强钢筋，901-上钢板，902-下钢板，903-螺栓，904-长螺母。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1

下面结合附图1-5实用新型作进一步的描述，如图1所示，一种一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，包括第一箱体1、第二箱体2和支撑机构，第一箱体1和第二箱体2固定或可拆卸连接，且第二箱体2体积小于第一箱体1；第一箱体1内安装数据中心的柜体组合3，且第一箱体1远离第二箱体2一端安装有接地螺栓110；第二箱体2内安装有空调外机支架201和通风窗，且第二箱体2设有防雷接地接口202。

如图2和3所示，支撑结构包括多个支撑桩8和多个辅助支撑架9，多个支撑桩8和辅助支撑架9均匀支撑在第一箱体1和第二箱体2下部。

如图1和4所示，第一箱体1内表面安装有保温层4，保温层4包括发泡保温棉401、橡塑保温棉402、彩钢板403和C型龙骨404。

如图2所示，支撑桩8包括八个螺纹杆801和两块钢板802，八个螺纹杆801垂直于地面围成一个长方体基桩，基桩的两端各焊接一块钢板802，基桩上端的钢板802与第一箱体1、第二箱体2底部可拆卸连接，基桩下端的钢板802连同螺纹杆801埋入地下，螺纹杆801埋入地下部分的长度为螺纹杆801总长的一半，每个螺纹杆801埋入地下的端部连接有倒V形的加强钢筋803。

如图3所示，辅助支撑架9包括上钢板901、下钢板902和四个支撑螺栓螺母组合，支撑螺栓螺母组合包括(型号M36)螺栓903和长螺母904，螺栓903头部焊接在下钢板902上表面，上钢板901下端面固定设有四个套管,套管套设在长螺母904外周。

采用旋转加长螺母904调整两层钢板之间的距离。

如图1所示，第一箱体1包括顶壁、底壁、第一端壁103、第二端壁104、第一侧壁105和第二侧壁106，第一侧壁105上安装有门，第一端壁103上具有至少一个空调内外机连接管孔107，第二端壁104上具有线缆孔组合108。

如图1所示，第一箱体1内沿第一端壁103向第二端壁104方向安装有柜体组合3，柜体组合3包括一排依次排列的柜体301，为确保数据中心整体运输，在设备柜体301和柜体底座302之间添加阻尼垫片。

柜体组合3与第一侧壁105、第二侧壁106、第一端壁103和第二端壁104之间均留有通道；柜体组合3上部与第一箱体1的顶壁、第一端壁103和第二端壁104之间设置冷热通道挡板5，在冷热通道挡板5两侧分别设置强电桥架6和弱电桥架7；柜体组合3与第一侧壁105之间为冷风通道102,柜体组合3与第二侧壁106之间为热风通道101。

冷热通道挡板5用于冷热通道设计，如图1所示，将第一箱体1内部柜体组合前后分为冷通道区域和热通道区域，通过空调风机实现冷热气流的交换循环，提升空调制冷效率，节约能源消耗。冷热通道挡板5采用若干块1.6mm厚的挡风板依次拼接而成，挡风板要垂直于顶壁。通过添加冷热通道挡板5后，可以实现隔离的效果，空调出风口将冷风吹出，冷风被箱体挡住，然后弥散在冷通道区域。数据中心中设备，通过自身散热风扇，将冷通道中的冷气流吸到设备中，将热量带走，以热风的形式吹到箱体后侧，冷热通道挡板5在上方空间进行阻挡，箱体后侧形成热通道。由空调外机回风口将热风吸入，经过压缩机工作转变为冷风再次从出风口吹出。

如图1所示，柜体组合3包括机柜、电池柜、消防设施柜、配电柜、工频UPS电源柜和网络光缆柜，机柜、电池柜、消防设施柜、配电柜及工频UPS电源柜和网络光缆柜均通过阻尼垫片安装在柜体底座302上，柜体底座302再焊接到第一箱体1底壁上部，柜体底座302为两条平行于柜体组合3长度方向的槽钢。

第二箱体2包括箱顶和三个侧壁，第二箱体2三个侧壁和箱顶均开设有通风窗,通风窗为百叶窗或钢丝网状窗。

如图5所示，线缆孔组合108包括至少六个线缆孔，六个线缆孔均匀分布在第二端壁104上。

如图4所示，第一箱体1的顶壁内侧、第一端壁103内侧、第二端壁104内侧、第一侧壁105内侧和第二侧壁106内侧均焊接多个C型龙骨404的上端面，每个C型龙骨404的下端面安装一块彩钢板403，C型龙骨404上端面与彩钢板403之间依次紧密铺设发泡保温棉401和橡塑保温棉402。保温棉采用两种不同的保温棉，是由于对于集装箱内凹槽位置，采用发泡保温棉401进行填充，确保填充无缝隙，通过填充发泡保温棉401使整体内侧面相对平整后，采用更加高效的橡塑保温棉402进行填充，最后安装彩钢板403。箱体保温层4安装时间通过科学设计和流程优化，可以在1天内全部完成。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：(1)第二箱体用于空调室外机的安装，无需单独占地用于室外机的安装；第二箱体三个侧壁和箱顶上都设置有通风窗，为空调室外机提供足够的通风性并且避免太阳的长时间直射；

(2)第一箱体上安装接地螺栓以及第二箱体上设置有至少一个防雷接地接口，实现数据中心内部各设备的接地要求；

(3)多个支撑桩和多个辅助支撑架可为集装箱式数据中心提供牢固、稳定地支撑，避免了集装箱底的腐蚀且安装过程中容易调平；

(4)第一箱体内安装有保温层，可以实现高效的保温隔热，确保数据中心内温度稳定。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改等同变化，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，包括第一箱体(1)、第二箱体(2)和支撑结构，所述第一箱体(1)和第二箱体(2)固定或可拆卸连接，且第二箱体(2)体积小于第一箱体(1)；

所述第一箱体(1)内安装数据中心的柜体组合(3)，且第一箱体(1)远离第二箱体(2)一端安装有接地螺栓(110)；

所述第二箱体(2)内安装有空调外机支架(201)和通风窗，且所述第二箱体(2)设有防雷接地接口(202)；

所述支撑结构包括多个支撑桩(8)和多个辅助支撑架(9)，多个所述支撑桩(8)和辅助支撑架(9)均匀支撑在所述第一箱体(1)和第二箱体(2)下部。

2.根据权利要求1所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述第一箱体(1)内表面安装有保温层(4)，所述保温层(4)包括发泡保温棉(401)、橡塑保温棉(402)、彩钢板(403)和C型龙骨(404)。

3.根据权利要求1所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述支撑桩(8)包括八个螺纹杆(801)和两块钢板(802)，八个所述螺纹杆(801)垂直于地面围成一个长方体基桩，所述基桩的两端各焊接一块所述钢板(802)，所述基桩上端的钢板(802)与第一箱体(1)、第二箱体(2)底部可拆卸连接，所述基桩下端的钢板(802)连同螺纹杆(801)埋入地下，所述螺纹杆(801)埋入地下部分的长度为螺纹杆(801)总长的一半，每个所述螺纹杆(801)埋入地下的端部连接有倒V形的加强钢筋(803)。

4.根据权利要求1所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述辅助支撑架(9)包括上钢板(901)、下钢板(902)和四个支撑螺栓螺母组合，所述支撑螺栓螺母组合包括螺栓(903)和长螺母(904)，所述螺栓(903)头部焊接在下钢板(902)上表面，所述上钢板(901)下端面固定设有四个套管,所述套管套设在长螺母(904)外周。

5.根据权利要求2所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述第一箱体(1)包括顶壁、底壁、第一端壁(103)、第二端壁(104)、第一侧壁(105)和第二侧壁(106)，所述第一侧壁(105)上安装有门，所述第一端壁(103)上具有至少一个空调内外机连接管孔(107)，所述第二端壁(104)上具有线缆孔组合(108)。

6.根据权利要求5所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述第一箱体(1)内沿第一端壁(103)向第二端壁(104)方向安装有所述柜体组合(3)，所述柜体组合(3)包括一排依次排列的柜体(301)，所述柜体组合(3)与第一侧壁(105)、第二侧壁(106)、第一端壁(103)和第二端壁(104)之间均留有通道；

所述柜体组合(3)上部与第一箱体(1)的顶壁、第一端壁(103)和第二端壁(104)之间设置冷热通道挡板(5)，在所述冷热通道挡板(5)两侧分别设置强电桥架(6)和弱电桥架(7)；所述柜体组合(3)与第一侧壁(105)之间为冷风通道(102), 所述柜体组合(3)与第二侧壁(106)之间为热风通道(101)。

7.根据权利要求6所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述柜体组合(3)包括机柜、电池柜、消防设施柜、配电柜、工频UPS电源柜和网络光缆柜，所述机柜、电池柜、消防设施柜、配电柜及工频UPS电源柜和网络光缆柜均通过阻尼垫片安装在柜体底座(302)上，所述柜体底座(302)再焊接到第一箱体(1)底壁上部，所述柜体底座(302)为两条平行于柜体组合(3)长度方向的槽钢。

8.根据权利要求1所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述第二箱体(2)包括箱顶和三个侧壁，所述第二箱体(2)三个侧壁和箱顶均开设有所述通风窗, 所述通风窗为百叶窗或钢丝网状窗。

9.根据权利要求5所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述线缆孔组合(108)包括至少六个线缆孔，六个所述线缆孔均匀分布在第二端壁(104)上。

10.根据权利要求5所述的一体化快速建设高效节能的集装箱式数据中心，其特征在于，所述第一箱体(1)的顶壁内侧、第一端壁(103)内侧、第二端壁(104)内侧、第一侧壁(105)内侧和第二侧壁(106)内侧均焊接多个C型龙骨(404)的上端面，每个所述C型龙骨(404)的下端面安装一块所述彩钢板(403)，所述C型龙骨(404)上端面与彩钢板(403)之间依次紧密铺设所述发泡保温棉(401)和橡塑保温棉(402)。

Images