CN218336894U - 一种集装箱式数据中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种集装箱式数据中心，包括：集装箱、多个机柜和空调设备；所述集装箱的箱体内设置有冷通道和热通道；多个所述机柜并列设置于所述箱体的底部，并位于所述冷通道中，且分别与所述热通道相邻；所述空调设备包括内机机组和外机机组；所述内机机组位于所述箱体内的顶部，在所述箱体内分隔出所述冷通道与所述热通道；所述外机机组位于所述箱体的外部，并与所述内机机组连接；所述空调设备能够通过所述内机机组进行制冷，并将产生的冷风送入所述冷通道，将所述热通道中所述机柜产生的热风送至所述外机机组，以实现循环制冷。本实用新型提供的集装箱式数据中心能够设置更多的机柜，提高了数据中心的算力。

Description

一种集装箱式数据中心

技术领域

本实用新型涉及服务器设备技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种集装箱式数据中心。

背景技术

数据中心是一种用来在internet网络基础设施上传递、加速、展示、计算、存储数据信息的能够进行全球写作的特定设备网络中心，数据中心是为了应对云计算、虚拟化、集中化、高密化等服务器发展的趋势。

在现有技术中，数据中心通常设置有多组设置于机柜内的服务器，并列排布于机房内，且机房内的制冷系统常采用列间空调通过送回风进行制冷，列间空调需要与多个机柜并列布置，这样会导致机房内的服务器机柜的布置数量相对减少，进而导致机房内服务器的算力容量减少。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种集装箱式的数据中心的新的设计方案，以至少解决背景技术的问题之一。

根据本实用新型的第一方面，提供一种集装箱式数据中心，包括：

集装箱，所述集装箱的箱体内设置有冷通道和热通道；

多个机柜，多个所述机柜并列设置于所述箱体的底部，并位于所述冷通道中，且分别与所述热通道相邻；

空调设备，所述空调设备包括内机机组和外机机组；所述内机机组位于所述箱体内的顶部，在所述箱体内分隔出所述冷通道与所述热通道；所述外机机组位于所述箱体的外部，并与所述内机机组连接；

所述空调设备能够通过所述内机机组进行制冷，并将产生的冷风送入所述冷通道，将所述热通道中所述机柜产生的热风送至所述外机机组，以实现循环制冷。

可选地，所述冷通道位于所述内机机组的下方，所述热通道的至少一部分连通至所述箱体内的顶部。

可选地，所述机柜包括多个服务器机柜和多个配电设备机柜，所述服务器机柜内设置有服务器，所述配电设备机柜内设置有配电设备，所述配电设备至少与所述服务器连接。

可选地，所述配电设备机柜包括电池柜、配电柜和应急电源柜。

可选地，所述内机机组包括蒸发器，所述外机机组包括压缩机和冷凝器，所述压缩机与所述蒸发器连接，所述蒸发器与所述冷凝器连接。

可选地，所述空调设备还包括控制器，所述外机机组还包括氟泵，所述氟泵与所述蒸发器连接，所述控制器分别与所述压缩机和所述氟泵连接。

可选地，所述内机机组还包括风扇，所述风扇设置于朝向所述冷通道的一侧。

可选地，所述集装箱的顶部位于所述热通道的位置处还设置有热夹层。

可选地，所述内机机组和所述外机机组相互匹配设置有多组。

可选地，所述集装箱的箱体上靠近于所述冷通道和所述热通道的一侧分别设置有能够与所述箱体的外部连通的出口。

本实用新型的一个技术效果在于，本实用新型通过将空调设备的内机机组设置于集装箱箱体内的顶部，节省了箱体底部的位置空间，使得在箱体底部可以并列设置更多的机柜，进而使得数据中心的服务器可以设置更多，提高了数据中心的算力。另外，内机机组设置于箱体顶部，可以改善集装箱内的气流组织，避免局部热点等问题。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型提供的一种集装箱式数据中心。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的侧视图。

附图标记说明：

1、集装箱；11、冷通道；12、热通道；13、热夹层；14、出口；2、机柜；31、内机机组；32、外机机组。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1至图3所示，本实用新型提供了一种集装箱式数据中心，包括集装箱1、多个机柜2和空调设备；所述集装箱1的箱体内设置有冷通道11和热通道12；多个所述机柜2并列设置于所述箱体的底部，并位于所述冷通道11中，且分别与所述热通道12相邻；所述空调设备包括内机机组31和外机机组32；所述内机机组31位于所述箱体内的顶部，在所述箱体内分隔出所述冷通道11与所述热通道12；所述外机机组32位于所述箱体的外部，并与所述内机机组31连接；所述空调设备能够通过所述内机机组31进行制冷，并将产生的冷风送入所述冷通道11，将所述热通道12中所述机柜2产生的热风送至所述外机机组32，以实现循环制冷。

具体地，在现有技术中，数据中心的服务器通常并列排布在机房内进行工作，为了对服务器进行散热，通常在各服务器之间设置空调，即在机房内设置列间空调，与各服务器均排布在机房的地面上。这种散热方式会导致机房内的服务器布置空间减小，使得机房内的服务器的数量减少，进而导致数据中心的算力容量减小。而本实施例中提供的集装箱式数据中心，将多个机柜2并列设置于箱体的底部，空调设备的内机机组31设置在集装箱1的顶部，不用设置在机柜2的列间，节省了集装箱1底部的布置空间，使得机柜2的数量可以设置更多，即服务器的数量便可以设置更多，进而提高和扩充了数据中心的算力容量，参考图1至图2。

另外，参考图3，在本实施例中，内机机组31在箱体内分隔出冷通道11和热通道12，即内机机组31的一侧与冷通道11相邻，另一侧与热通道12相邻，而多个机柜2并列设置于箱体底部，并位于冷通道11中。空调设备对于多个机柜2的制冷过程为：空调设备通过外机机组32对热空气进行制冷形成冷风，再通过内机机组31将冷风送入集装箱1箱体内的冷通道11中，使得冷风对设置于冷通道11中的多个机柜2进行降温，冷风与机柜2进行热交换后，形成的热风通过与机柜2相邻一侧的热通道12进入空调设备的内机机组31中，内机机组31将热风送至外机机组32，外机机组32将热空气制冷变成冷风后再循环送至内机机组31，持续对冷通道11进行送风，实现整个数据中心的制冷循环。

在传统列间空调的制冷形式下，列间空调与机柜2并列放置容易形成机房内气流短路，局部空间冷热不均，也会影响机柜2内设备的正常运行。在本实施例提供的数据中心的循环制冷过程中，内机机组31向下送风，使冷风从集装箱1的顶部向下弥散，而内机机组31的送风口则可根据实际应用环境进行灵活设置，有利于改善冷通道11内部气流组织，使得冷通道11内部的气流更加均匀，参考图3。另外，机柜2产生的热空气因为密度小，会在热通道12的顶部聚集，使得安装于集装箱1顶部的内机机组31可以更好地吸收热空气，进行循环制冷。

在本实施例中，空调设备的内机机组31集成在集装箱1内部，外机机组32可以设置在集装箱1的外部(附图中均未示出)，能够方便工厂预制化施工，避免现场二次工作出现的界面不清、材料运输装卸不便、人员窝工、派遣等问题，实现了整个数据中心的模块化和产品化。其中，集装箱1也可替换为机房的形式。

可选地，如图2至图3所示，所述冷通道11位于所述内机机组31的下方，所述热通道12的至少一部分连通至所述箱体内的顶部。

具体地，在本实施例中，冷通道11位于内机机组31的的下方，使得内机机组31送至冷通道11的冷风能够从集装箱1顶部弥散至集装箱1底部的位于冷通道11的机柜2区域处，对于机柜2的制冷更加均匀。而热通道12的至少一部分连通至箱体内的顶部，使得从机柜2散发的热空气能够在集装箱1顶部的热通道12聚集，便于内机机组31吸收热空气，进行空调设备的制冷循环。其中，冷通道11位于内机机组31的下方，可以是位于内机机组31的正下方，也可以是仅在方位上处于内机机组31的下方，具体可根据实际情况进行设计，本实用新型对此不做限制。

可选地，如图1至图2所示，所述机柜2包括多个服务器机柜2和多个配电设备机柜2，所述服务器机柜2内设置有服务器，所述配电设备机柜2内设置有配电设备，所述配电设备至少与所述服务器连接。

具体地，在本实施例中，多个机柜2可以包括服务器机柜2和配电设备机柜2，其中，服务器机柜2中放置服务器，配电设备机柜2中放置配电设备，配电设备与服务器连接，以对服务器进行供电。

可选地，所述配电设备机柜2包括电池柜、配电柜和应急电源柜。

具体地，电池柜中放置电池组等电源设备，配电柜中设置配电线路等，应急电源柜中设置应急电源。上述配电设备均可与服务器机柜2中的服务器连接，以对服务器进行供电。另外，上述各配电设备还可与空调设备进行连接，以同时对空调设备进行供电，提高了数据中心的一体化设计。

可选地，所述内机机组31包括蒸发器，所述外机机组32包括压缩机和冷凝器，所述压缩机与所述蒸发器连接，所述蒸发器与所述冷凝器连接(附图中未示出)。

具体地，在本实施例中，内机机组31包括蒸发器，外机机组32包括压缩机和冷凝器，在空调设备工作过程中，外机机组32空调设备可通过冷凝器、压缩机以及蒸发器对热空气进行依次制冷形成冷风。空调设备通过压缩机进行制冷，使得在集装箱1外温度高于集装箱1内的温度时，空调设备具有更高的制冷效率，能够对集装箱1内的机柜2进行迅速降温。

可选地，参考图1至图2，所述空调设备还包括控制器，所述外机机组32还包括氟泵，所述氟泵与所述蒸发器连接，所述控制器分别与所述压缩机和所述氟泵连接。

具体地，在本实施例中，空调设备配备了氟泵和控制器，其中，氟泵与压缩机可以并联，也可以串联，使控制器可以根据集装箱1外的温度，控制氟泵和压缩机的工作状态。由于氟泵的功率远远小于压缩机的功率，当集装箱1室外温度降低时，启用氟泵进行制冷能够节约空调设备的能耗，即在相同制冷量的前提下，氟泵的能效远高于压缩机，从而同时达到降温和节能的效果。

在一种实施例中，当集装箱1外的环境温度高于集装箱1内的环境温度时，控制器可控制压缩机进行制冷，此时氟泵处于待机状态，即氟泵停止工作。当集装箱1外的环境温度低于集装箱1内部的环境温度或低于控制器的设定温度时，控制器可自动控制空调设备由压缩机制冷切换为氟泵制冷。在氟泵制冷的情况下，冷凝器冷却的氟利昂可通过氟泵输送至蒸发器内。

在本实施例中，热通道12的热风经过冷凝器、氟泵和/或压缩机、蒸发器形成冷风，从内机机组31将冷风送入冷通道11内，机柜2内放置的服务器和配电设备在工作模式时将冷空气转化为热空气，并排入热通道12内，而热空气又经过冷凝器，氟泵和/或压缩机，蒸发器形成冷风，形成一个气流的闭环，参考图3。

可选地，所述内机机组31还包括风扇，所述风扇设置于朝向所述冷通道11的一侧。风扇设置于朝向冷通道11的一侧，可将空调设备形成的冷风送至冷通道11内，另外，还可根据机柜2的设置进行调整送风朝向。

可选地，参考图3，所述集装箱1的顶部位于所述热通道的位置处还设置有热夹层13。

具体地，在集装箱1的箱体顶部位于热通道的位置处设置热夹层13，使得冷风由内机机组31下送至冷通道11，并经机柜2后形成热空气送至热通道12后，热空气可以通过箱体顶部的热夹层13侧回到内机机组31的回风侧，形成一个下送侧回的气流组织，改善了集装箱1内的环境温湿度。

可选地，参考图2，所述内机机组31和所述外机机组32相互匹配设置有多组。

具体地，在本实施例中，内机机组31和外机机组32的数量可根据数据中心的容量，或服务器的数量等进行匹配设计，以有效对机柜2进行降温。其中，内机机组31可依据机柜2的排列方式并列排布吊设安装在集装箱1的顶部，以对多个机柜2进行均匀降温。

可选地，所述集装箱1的箱体上靠近于所述冷通道11和所述热通道12的一侧分别设置有能够与所述箱体的外部连通的出口14。

具体地，在本实施例中，集装箱1内的冷通道11和热通道12均可通过箱体上设置的出口14与集装箱1的外部连通，便于人员通过出口14进出集装箱1，以对冷通道11和热通道12内的设备进行检修和维护，提高了数据中心的安全性和可靠性。

上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种集装箱式数据中心，其特征在于，包括：

集装箱，所述集装箱的箱体内设置有冷通道和热通道；

多个机柜，多个所述机柜并列设置于所述箱体的底部，并位于所述冷通道中，且分别与所述热通道相邻；

空调设备，所述空调设备包括内机机组和外机机组；所述内机机组位于所述箱体内的顶部，在所述箱体内分隔出所述冷通道与所述热通道；所述外机机组位于所述箱体的外部，并与所述内机机组连接；

所述空调设备能够通过所述内机机组进行制冷，并将产生的冷风送入所述冷通道，将所述热通道中所述机柜产生的热风送至所述外机机组，以实现循环制冷。

2.根据权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述冷通道位于所述内机机组的下方，所述热通道的至少一部分连通至所述箱体内的顶部。

3.根据权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述机柜包括多个服务器机柜和多个配电设备机柜，所述服务器机柜内设置有服务器，所述配电设备机柜内设置有配电设备，所述配电设备至少与所述服务器连接。

4.根据权利要求3所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述配电设备机柜包括电池柜、配电柜和应急电源柜。

5.根据权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述内机机组包括蒸发器，所述外机机组包括压缩机和冷凝器，所述压缩机与所述蒸发器连接，所述蒸发器与所述冷凝器连接。

6.根据权利要求5所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述空调设备还包括控制器，所述外机机组还包括氟泵，所述氟泵与所述蒸发器连接，所述控制器分别与所述压缩机和所述氟泵连接。

7.根据权利要求5所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述内机机组还包括风扇，所述风扇设置于朝向所述冷通道的一侧。

8.根据权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述集装箱的顶部位于所述热通道的位置处还设置有热夹层。

9.根据权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述内机机组和所述外机机组相互匹配设置有多组。

10.根据权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述集装箱的箱体上靠近于所述冷通道和所述热通道的一侧分别设置有能够与所述箱体的外部连通的出口。

Images