CN219961223U - 一种冷却设备和数据中心 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种冷却设备和数据中心。冷却设备包括壳体、送风机、制冷系统、排风机、直通风新风模块和直通风排风模块。壳体包括连通壳体内部和外部的送风口、回风口、新风入口和排风口。制冷系统容置于壳体，制冷系统包括蒸发器，送风机位于蒸发器与送风口之间。直通风新风模块的至少部分与新风入口相对设置，直通风排风模块的至少部分与排风口相对设置。该冷却设备的直通风新风模块和制冷系统可共用送风机。送风机可将经直通风新风模块引入的室外新风及经蒸发器冷却的空气由送风口送出以用于数据中心的冷却，而温度较高的室内回风可由直通风排风模块排出至室外环境中，其可提升冷却设备的能效，并可实现对数据中心的有效散热。

Description

一种冷却设备和数据中心

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，尤其涉及一种冷却设备和数据中心。

背景技术

数据中心通常包括机房和位于机房内的通信设备、存储设备和供电设备等电子设备。在实际应用中，一些电子设备在运行时会产生大量的热，为了使电子设备可在保证其性能的温度范围内工作，通常需要对机房内的电子设备进行散热。

在目前的一些冷却设备中，通常包括空调装置。其中，空调装置可以包括通过管路连接的蒸发器、冷凝器、节流装置和压缩机。空调装置在进行制冷时，可以通过蒸发器与数据中心的空气进行热交换，以降低机房内的温度。由于传统的空调装置的功耗较大，目前一些冷却设备在传统的空调装置的基础上增加了氟泵，这样在冬季等低温环境下可只开启氟泵不开启压缩机，而氟泵的功耗较低，因此可达到节能的效果。但是，当室内外温差较小时，为满足机房的散热需求，需要同时开启氟泵和压缩机，这使得整个冷却设备的功耗较高，不利于实现冷却设备的节能。

实用新型内容

本实用新型提供了一种冷却机柜和数据中心，以提升冷却设备的能效，并提升数据中心运行的安全性。

第一方面，本实用新型提供了一种冷却设备，该冷却设备可用于数据中心的散热。冷却设备包括壳体、送风机、制冷系统、排风机、直通风新风模块和直通风排风模块。其中，壳体包括送风口、回风口、新风入口和排风口，送风口连通壳体的内部和壳体的外部，回风口连通壳体的内部和壳体的外部，新风入口连通壳体的内部和壳体的外部，排风口连通壳体的内部和壳体的外部。送风机用于使壳体内的空气向送风口的方向流动，排风机用于使壳体内的空气向排风口的方向流动。制冷系统容置于壳体，制冷系统包括蒸发器，送风机位于蒸发器与送风口之间，则经与蒸发器换热冷却后的空气可通过送风机流向送风口，从而从送风口送至壳体的外部，以用于数据中心的散热。另外，直通风新风模块包括过滤设备，直通风新风模块的至少部分与新风入口相对设置，送风机还用于使空气由壳体的外部经过直通风新风模块流向壳体的内部，并进一步向送风口的方向流动，这样壳体外部的室外新风可在送风机的作用下通过直通风新风模块进入壳体的内部，并由送风口送出以用于数据中心的散热。排风机还用于使空气由壳体的内部经过直通风排风模块流向壳体的外部，则温度较高的室内回风可在排风机的作用下经过直通风排风模块流向壳体的外部。

在本实用新型提供的冷却设备中，直通风新风模块与制冷系统可共用送风机，经蒸发器冷却的空气以及由直通风新风模块处引入的室外新风可在送风机的作用下流向送风口，并由送风口送至数据中心，以用于数据中心的散热。另外，直通风排风模块与制冷系统可共用排风机，与数据中心换热后的温度较高的室内回风回流至壳体内部后可在排风机的作用下排出至室外环境。因此，采用本实用新型提供的冷却设备对数据中心进行散热，可在实现数据中心的有效散热的基础上，还可有效的提升冷却设备的冷却效率，从而提升冷却设备的能效。

在本实用新型一个可能的实现方式中，直通风新风模块可嵌入新风入口，此时可理解为直通风新风模块的全部与新风入口相对设置。在本实用新型中，通过将直通风新风模块嵌入至新风入口，可有利于冷却设备的小型化设计，从而可减小冷却设备的占地面积，以便于在有限的空间内进行部署，其有利于扩大冷却设备的适用范围。

在本实用新型另一个可能的实现方式中，直通风新风模块可设置于壳体的外部，且直通风新风模块可与壳体固定连接，其连接方式可以但不限于为焊接或者螺纹联接。在本实用新型中，通过将直通风新风模块设置于壳体的外部，可有效的提升直通风新风模块的设置灵活性，这样可根据冷却设备对于经由直通风新风模块引入的室外新风的风量的具体要求对直通风新风模块的尺寸进行调整，例如可通过增大直通风新风模块的尺寸减小直通风新风模块的阴面风速，从而降低经直通风新风模块引入的室外新风的阻力，以增大引入至壳体的内部的室外新风的风量，其有利于提升冷却设备的能效。

当直通风新风模块设置于壳体的外部时，可通过对直通风新风模块的尺寸进行调整，以使直通风新风模块还可以包括送风机。该送风机可用于使空气由壳体的外部经过直通风新风模块流向壳体的内部。这样可有利于增大由直通风新风模块向壳体的内部引入的室外新风的风量，从而可提升冷却设备的冷却效率。

在本实用新型一个可能的实现方式中，壳体还包括回风通道，回风通道与回风口相连通，回风通道与排风口通过直通风排风模块相连通，则温度较高的室内回风在由回风口进入回风通道后，可经过直通风排风模块由排风口排出。

在本实用新型另外一个可能的实现方式中，壳体的回风通道与壳体的外部可通过排风口连通。直通风排风模块可以嵌入排风口，以有利于冷却设备的小型化设计，从而可减小冷却设备的占地面积，以便于在有限的空间内进行部署，其有利于扩大冷却设备的适用范围。或者，直通风排风模块可设置于壳体的外部，且直通风排风模块与壳体固定连接，这样可有效的提升直通风排风模块的设置灵活性，从而可根据冷却设备对于经由直通风排风模块排出的室内回风的风量的具体要求对直通风排风模块的尺寸进行调整，以有利于提升冷却设备的能效。

在本实用新型中，冷却设备包括多个排风机，该多个排风机中的部分可设置于回风通道，且设置于回风通道的各个排风机用于使壳体内的空气向排风口的方向流动，其有利于提升壳体内的空气向排风口流动并经排风口排出至室外环境的速度，从而可有利于提升冷却设备的能效。

在实用新型一个可能的实现方式中，制冷系统还包括氟泵、压缩机和控制系统，氟泵、压缩机和蒸发器通管路依次连通，控制系统用于控制氟泵、压缩机和蒸发器运行，以实现制冷系统的制冷功能。

另外，直通风新风模块包括第一风阀，第一风阀开启，壳体的内部和壳体的外部通过直通风新风模块连通，控制系统还用于控制第一风阀的开启。这样可使直通风新风模块与制冷系统共用控制系统，其可有利于提升冷却设备的集成度，以在简化冷却设备的结构的基础上，可有效的提升冷却设备的能效。

在本实用新型中，直通风排风模块可以包括第二风阀，第二风阀开启，壳体的内部和壳体的外部通过直通风排风模块连通，控制系统还用于控制第二风阀开启。这样可使直通风排风模块与制冷系统共用控制系统，从而可有利于提升冷却设备的集成度，以在简化冷却设备的结构的基础上，可有效的提升冷却设备的能效。

第二方面，本实用新型还提供了一种数据中心，该数据中心包括机房以及第一方面的冷却设备，其中，机房可设置有机柜，冷却设备可用于对机柜进行散热。该数据中心可通过冷却设备进行有效的散热，从而可提升数据中心的运行安全性。

本实用新型不对冷却设备的具体应用场景进行限制，其除了可应用于上述的数据中心外，还可以配置到其它各种不同类型的需要进行散热的场景中。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的数据中心的一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的氟泵机组的一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的冷却设备的一种结构示意图；

图4为应用有图3所示的冷却设备的数据中心的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的冷却设备的另一种结构示意图；

图6a为3所示的冷却设备的另一角度下的结构示意图；

图6b为本实用新型实施例提供的冷却设备的另一种结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的冷却设备的另一种结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的冷却设备的另一种结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的冷却设备的另一种结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的冷却设备的另一种结构示意图。

附图标记：

100-机房；10-主机房；1-机柜；20-冷却设备机房；

2-冷却设备；201-壳体；2011-送风口；2012-新风入口；2013-回风口；2014-排风口；

202-制冷系统；2021-压缩机；2022-冷凝器；2023-氟泵；2025-蒸发器；20261-针阀；

20262-球阀；203-送风机；204-排风机；205-直通风新风模块；206-直通风排风模块；

207-送风风道；208-回风通道。

具体实施方式

以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本实用新型的限制。如在本实用新型的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”和“该”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本实用新型以下各实施例中，“至少一个”是指一个、两个或两个以上。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”等意味着在本实用新型的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施方式中”、“在另外的实施方式中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

为了方便理解本实用新型实施例提供的冷却设备，下面首先介绍一下其应用场景。本实用新型实施例提供的冷却设备可以应用在数据中心等场景中，其可用于对数据中心中的电子设备进行散热，从而保证数据中心的正常运行。

参照图1，图1为本实用新型实施例提供的数据中心的一种结构示意图。该数据中心可以包括机房100，其中，机房100又可以包括主机房10和冷却设备机房20，主机房10中设置有至少一个机柜1，数据中心的通信设备、存储设备和供电设备等电子设备可设置于机柜1中。由于在实际应用中，一些电子设备在运行时会产生大量的热，为了避免电子设备的性能受高温的影响，可以通过冷却设备2对主机房10的机柜1进行散热，从而达到对机柜1内的电子设备进行散热的目的。

如图1所示，冷却设备机房20内可布置有至少一个冷却设备2，冷却设备机房20与主机房10之间可通过风道相连通，这样冷却设备机房20中的冷却设备2可通过风道与主机房10内的机柜1进行换热。具体的，冷却设备2可将冷风吹入到主机房10的机柜1之间的冷通道中，以通过与机柜1的换热实现对机柜1的降温。冷风被机柜1加热温度升高成为热风进入热通道，热风可由上层风道引回至冷却设备2中，而冷却设备2对热风降温冷却成冷风后可将其再次吹入主机房10中，从而在主机房10与冷却设备2之间形成冷却循环回路，以达到对主机房10中的机柜1进行散热的目的。

由于传统的基于蒸汽压缩制冷循环原理的冷却设备大量采用机械制冷方式，其功耗较高、节能性较差。而氟泵的功耗较低，因此，目前的一些冷却设备在上述传统的冷却设备的基础上增加了氟泵。参照图2，图2为本实用新型实施例提供的冷却设备的制冷系统202的一种结构示意图。该制冷系统202包括通过管路连通的压缩机2021、冷凝器2022、氟泵2023、蒸发器2025和节流装置等，其中，节流装置可以但不限于为图2中所示的针阀20261或球阀20262等。由于该制冷系统202中同时具有压缩机2021和氟泵2023，因此其在不同工况下可运行不同的工作模式。其中，该制冷系统202处于各工作模式时的关键器件的运行情况可参见表1。

表1

运行模式	运行工况	氟泵	压缩机	风机
					氟泵模式	低温	开	关	开
混合模式	中间温度	开	开	开
					压缩机模式	高温	关	开	开

由表1可以看出，该冷却设备在冬季等低温环境下运行时，可只开启氟泵2023而不开启压缩机2021即可满足主机房10的散热要求，而氟泵2023的功耗较低，因此可达到节能的效果。

而在室外环境温度为20℃左右的中间温度工况下，该冷却设备运行混合模式，此时由于室外环境温度低于室内温度，可通过氟泵2023制冷以实现对主机房10的冷却。但是与冬季相比，此时室内外温差较小，因此在开启氟泵2023的同时，还需要同时开启压缩机2021才能满足主机房10的散热要求，这使得整个冷却设备的功耗较高。

另外，由于上述冷却设备无应急冷却功能，当市电故障时，该冷却设备很可能会出现大规模压缩机2021无法启动的情况，此时该冷却设备几乎瘫痪，冷却设备的制冷量严重不足，其可能会影响主机房10的机柜1内电子设备的正常运行，从而导致整个数据中心的运行安全风险较高。

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种将直通风技术和制冷技术进行有效结合的冷却设备，以提升冷却设备的能效，并可在紧急情况下通过直通风技术将室外低温空气引入数据中心的机房内，从而可提升应用有该冷却设备的数据中心运行的安全性。其中，在本实用新型中，直通风技术是指当室外环境温度低于室内时，通过直接将室外新风通入室内对室内进行冷却的直接自然冷却技术。为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地详细描述。

参照图3，图3为本实用新型实施例提供的冷却设备2的一种结构示意图。该冷却设备2包括壳体201、制冷系统202、送风机203和排风机204，制冷系统202容置于壳体201。其中，壳体201包括送风口2011，送风口2011可连通壳体201的内部和壳体201的外部。

在本实用新型实施例中，制冷系统202可参照图2所示的制冷系统进行设置，则制冷系统202可以包括通过管路连通的压缩机2021、冷凝器2022、氟泵2023、蒸发器2025和节流装置等。其中，送风机203位于蒸发器2025与送风口2011之间，送风机203可用于使壳体201内的空气向送风口2011的方向流动。则与蒸发器2025进行换热冷却后的空气可由送风机203经壳体201的送风口2011流出至壳体201的外部，以实现冷却设备2的制冷功能。

可以理解的是，冷却设备2的壳体201的送风口2011可朝向主机房10设置，示例性的，参照图4，图4为应用有图3所示的冷却设备2的数据中心的结构示意图。其中，冷却设备2的壳体201的送风口2011可与数据中心的主机房10通过送风风道207连通，则冷却设备2的送风机203可将经过蒸发器2025冷却的空气经过送风口2011及送风风道207送入主机房10内，以实现对主机房10内的机柜1的冷却。

可继续参照图3，壳体201还可以包括新风入口2012，新风入口2012可连通壳体201的内部和外部，壳体201的内部可通过新风入口2012与室外环境相连通。另外，冷却设备2还可以包括直通风新风模块205，直通风新风模块205可以但不限于包括过滤设备(图3中未示出)，其中，过滤设备可以但不限于为过滤网，以避免灰尘等污染物由直通风新风模块205进入冷却设备2的壳体201的内部，从而保证应用有该冷却设备2的机房的洁净度。

在本申请中，直通风新风模块205的至少部分可与新风入口2012相对设备，示例性的，在图3所示的实施例中，直通风新风模块205可嵌入至新风入口2012，其可有利于实现冷却设备2的小型化设计。在该冷却设备2中，送风机203还用于使空气由壳体201的外部经过直通风新风模块205流向壳体201的内部并向送风口2011的方向流动，则冷却设备2的壳体201外部的室外新风可由直通风新风模块205进入至壳体201的内部，然后经过送风口2011流出至壳体201的外部，以用于对主机房10进行冷却。

本实用新型提供的冷却设备，可在将与制冷系统202换热后的冷却空气由送风机203送出至数据中心的主机房10的同时，还可以将由直通风新风模块205引入至壳体201内部的温度较低的室外新风经过送风机203送出至主机房10，其可以在实现对主机房10进行有效散热的基础上，有效的提升冷却设备2的能效。另外，由于在本实用新型提供的冷却设备中，制冷系统202的蒸发器2025和直通风新风模块205可共用送风机203，其可有效的提升冷却设备2的集成度，从而有利于降低制作成本。另外，也便于实现冷却设备2的小型化设计，减小冷却设备的占地面积，从而便于在有限的空间内进行部署。

在本实用新型中，为了实现制冷系统202的制冷功能，制冷系统202还可以包括控制系统，控制系统可用于控制制冷系统202中的压缩机2021、冷凝器2022、氟泵2023和蒸发器2025等运行，以用于实现制冷系统202的制冷功能。另外，控制系统还用于控制压缩机2021、冷凝器2022、氟泵2023和蒸发器2025停止运行，以使制冷系统202停止制冷。

另外，直通风新风模块205还可以包括第一风阀(图3中未示出)，第一风阀开启时，壳体201的内部和壳体201的外部可通过直通风新风模块205连通，室外新风可由直通风新风模块205引入至壳体201的内部；第一风阀关闭时，壳体201外部和壳体201内部在直通风新风模块205处不连通。因此可通过对第一风阀的开启或关闭进行控制，来实现对是否将室外新风由直通风新风模块205引入至壳体201内部进行控制。

在本实用新型一个可能的实施例中，制冷系统202的控制系统还可以用于控制第一风阀的开启和关闭。也就是说，直通风新风模块205和制冷系统202可共用控制系统，其可有效的提升冷却设备2的集成度。可以理解的是，制冷系统202还可以包括温度传感器和湿度传感器等传感器件，控制系统可根据温度传感器和湿度传感器等采集的信号对制冷系统202和直通风新风模块205的第一风阀进行控制，此时，直通风新风模块205和制冷系统202还可共用温度传感器和湿度传感器等传感器件，从而可进一步提升冷却设备2的集成度。

在本实用新型实施例中，直通风新风模块205还可以包括密封结构，该密封结构可以但不限于为密封圈，从而可避免雨水等液体由直通风新风模块205处进入冷却设备的壳体201的内部，以保证应用有该冷却设备2的机房的洁净度。

可以理解的是，在本实用新型中，不对冷却设备2中的直通风新风模块205的具体数量进行限制，其可根据具体的设计要求进行设置。示例性的，在图3所示的实施例中，冷却设备2包括两个直通风新风模块205，该两个直通风新风模块205可以但不限于设置于壳体201的两个相对的侧壁。另外，对应每个直通风新风模块205，壳体201可分别设置有一个新风入口2012，以使每个直通风新风模块205能够对应嵌设于一个新风入口2012。而在一些应用场景下，例如在图5所示的冷却设备2中，其可只设置有一个直通风新风模块205。

图6a为3所示的冷却设备的另一角度下的结构示意图，参照图6a，壳体201还可以包括回风口2013和排风口2014，回风口2013可连通壳体201的内部和外部，排风口2014可连通壳体201的内部和外部。

冷却设备2还可以包括排风机204和直通风排风模块206。其中，排风机204可用于使空气由壳体201的内部经过直通风排风模块206流向壳体201的外部。在本实用新型中，排风机204可设置于壳体201的内部，也可以设置于壳体201的外部。

在本实用新型实施例中，回风口2013和排风口2014可通过直通风排风模块206相连通。示例性的，在图6a所示的实施例中，壳体201还包括回风通道208，回风通道208与回风口2013相连通，且排风口2014与回风通道208通过直通风排风模块206相连通。排风机204还用于使空气由壳体201的内部经过所述直通风排风模块206流向壳体201的外部。这样，与主机房10进行换热后被加热的室内回风由回风口2013回流至冷却设备的壳体201的回风通道208后，可通过排风机204将其引向直通风排风模块206，然后经过直通风排风模块206以及排风口2014排出至壳体201的外部，进而排出到室外环境中。

另外，参照图6b，图6b展示了直通风排风模块206在壳体201上的另一种设置位置。在图6b所示的冷却设备2中，回风通道208与壳体201的外部可通过排风口2014连通。其中，如图6b所示，回风通道208与壳体201的外部可通过排风口2014直接连通。则在该实施例中，直通风排风模块206可嵌入排风口2014。或直通风排风模块206可设置于壳体的外部，且直通风排风模块206与壳体201固定连接，其连接方式可以但不限于螺纹联接或者焊接等。值得一提的是，通过将直通风排风模块206设置于壳体201的外部，可有效的提升直通风排风模块206设置的灵活性，其可根据冷却设备2对于经由直通风排风模块206排出的室内回风的风量的具体要求对直通风排风模块206的尺寸进行调整，示例性的，当冷却设备2要求经由直通风排风模块206排出的室内回风的风量较大时，可增大直通风排风模块206的尺寸，其有利于减小直通风排风模块206的迎面风速，从而降低经由直通风排风模块206排出的室内回风的阻力，从而达到增大由直通风排风模块206排出的室内回风的风量的目的，其有利于提升冷却设备2的冷却性能以及能效。

可以理解的是，由于与主机房10进行换热后被加热的室内回风的温度较高，而温度高的空气通常会向重力方向的反方向流动。基于此，在冷却设备2正常使用的情况下，可使排风口2014位于冷却设备2的壳体201的沿重力方向的顶部，以提升室内回风由排风口2014排出的顺畅性。

在本实用新型中，直通风排风模块206可以包括第二风阀(图6a或图6b中未示出)，第二风阀开启时，壳体201的内部和壳体201的外部通过直通风排风模块206连通，室内回风可由直通风排风模块206引出至室外环境中；第二风阀关闭时，壳体201的外部和壳体201的内部在直通风排风模块206处不连通。因此，可通过对第二风阀的开启或关闭进行控制，来实现对是否将室内回风由直通风排风模块206引出至室外环境进行控制。

在本实用新型一个可能的实施例中，制冷系统202的控制系统还可以用于控制第二风阀的开启和关闭。也就是说，直通风排风模块206和氟泵2023可共用控制系统，其可有效的提升冷却设备2的集成度。可以理解的是，制冷系统202还可以包括温度传感器和湿度传感器等传感器件，控制系统可根据温度传感器和湿度传感器等采集的信号对制冷系统202和直通风排风模块206的第二风阀进行控制，此时，直通风排风模块206和制冷系统202还可共用温度传感器和湿度传感器等传感器件，从而可进一步提升冷却设备2的集成度。

另外，直通风排风模块206还可以包括密封结构，该密封结构可以但不限于为密封圈，从而可避免雨水等液体由直通风新风模块205处进入冷却设备的壳体201的内部，以保证应用有该冷却设备2的机房的洁净度。

在本实用新型中，可以根据冷却设备2的回风要求对排风机204的数量进行增减。示例性的，如图7所示，图7为本实用新型实施例提供的冷却设备的另一种结构示意图。其中，冷却设备2可包括多个排风机204，该多个排风机204中的部分可设置于壳体201的外部，设置于壳体201的外部的各个排风机204可用于使壳体201内的空气向排风口2014的方向流动。而多个排风机204中的部分可设置在回风通道208中，设置在回风通道208中的各个排风机204也可用于使壳体201内的空气向排风口2014的方向流动，从而可增大壳体201内部回风的排风风量，其有利于提高冷却设备2的冷却效率。

参照图8，图8为本实用新型实施例提供的冷却设备2的另一种结构示意图。与上述实施例不同的是，在图8所示的冷却设备2中，直通风新风模块205可采用外挂的方式设置于壳体201的外部，此时直通风新风模块205可通过焊接或者螺纹联接等方式固定于壳体201。另外，在该实施例中，直通风新风模块205的至少部分与壳体201的新风入口2012相对设置，以使室外新风可通过直通风新风模块205和新风入口2012进入至壳体201的内部。

在图8所示的冷却设备2中，通过将直通风新风模块205采用外挂的方式设置于壳体201的外部，可有效的提升通过将直通风新风模块205的设置灵活性，其可根据冷却设备2对于经由直通风新风模块205引入的室外新风的风量的具体要求对直通风新风模块205的尺寸进行调整，示例性的，当冷却设备2要求经由直通风新风模块205引入的室外新风的风量较大时，可增大直通风新风模块205的尺寸，其有利于减小直通风新风模块205的迎面风速，从而降低经由直通风新风模块205引入的室外新风的阻力，从而达到增大引入至壳体201内部的室外新风的风量的目的，其有利于提升冷却设备2的冷却性能以及能效。图8所示的冷却设备的其它结构均可参照上述任一实施例进行设置，在此不对其进行赘述。

可以理解的是，通过增加冷却设备2的送风机203的数量，也有利于经由直通风新风模块205引入至壳体201内部的室外新风的风量的增加。参照图9，图9为本实用新型实施例提供的冷却设备的另一种结构示意图。在图9所示的冷却设备中，直通风新风模块205可采用外挂的方式设置于壳体201的外部，另外，直通风新风模块205可包括送风机203，直通风新风模块205的送风机203用于使空气由壳体201的外部经过直通风新风模块205向壳体201的内部流动，从而使室外新风向冷却设备2的壳体201的内部流动，以达到增加引入至壳体201内部的室外新风的风量的目的，其有利于提升冷却设备2的冷却性能以及能效。图9所示的冷却设备2的其它结构均可参照上述任一实施例进行设置，在此不对其进行赘述。

在图8和图9所示的实施例中，冷却设备2包括两个直通风新风模块205，该两个直通风新风模块205可以设置于壳体201的两个相对的侧壁。另外，对应每个直通风新风模块205，壳体201可分别设置有一个新风入口2012，以使每个直通风新风模块205能够对应一个新风入口2012设置。而在一些应用场景下，当直通风新风模块205采用外挂的方式设置于壳体201的外部时，冷却设备2也可只设置有一个直通风新风模块205，例如图10所示的冷却设备。可以理解的是，在本实用新型中，直通风新风模块205采用外挂的方式设置于壳体201的外部时，冷却设备2的直通风新风模块205的数量以及直通风新风模块205设置的送风机203的数量等，可根据冷却设备2对于经由直通风新风模块205引入至壳体201内部的室外新风的风量要求进行设置。

在本实用新型上述实施例提供的冷却设备2的基础上，通过对其局部结构进行一些适应性的调整即可得到一些其它可能结构的冷却设备2。示例性的，当冷却设备2包括两个直通风新风模块205时，该两个直通风新风模块205中的一个可直接嵌设于新风入口2012，而另一个直通风新风模块205可采用外挂的方式设置于壳体201的外部。又如，可将制冷系统202由上述的风冷蒸汽压缩制冷循环系统改为水冷系统，以将直通风技术与水冷技术相结合，以提高冷却设备2的能效。再如，可在冷却设备2的制冷系统202中增加冷凝器2022喷淋装置，以通过对冷凝器2022进行喷淋的方式降低冷凝器2022的温度，从而可进一步提升冷却设备2的压缩机模式的性能。在此不对其进行一一介绍，其均应理解为落在本实用新型的保护范围之内。

在对本实用新型实施例提供的冷却设备2的结构进行了了解之后，接下来对冷却设备2在不同工况下运行的工作模式进行介绍。冷却设备2处于各工作模式时的关键器件的运行情况可参见表2。

表2

运行模式	运行工况	氟泵	压缩机	风机
					氟泵模式	低温	开	关	开
直通风模式	中间温度	开/关	开/关	开
					压缩机模式	高温	关	开	开

通过对比表2和表1可以看出，在室外环境温度为20℃左右的中间温度工况下，本实用新型实施例提供的冷却设备2运行直通风模式，也就是说此时冷却设备2可通过直通风新风模块205引入的室外新风对主机房10进行冷却，而当通过直通风新风模块205引入的室外新风无法满足主机房10对于制冷量的需求时，可再开启氟泵2023或者压缩机2021。但是，本实用新型实施例提供的冷却设备2在该直通风模式下的压缩机2021的转速会低于表1中现有的冷却设备2在混合模式下的压缩机2021的转速。因此，在中间温度工况下运行时，本实用新型实施例提供的冷却设备2的总体功耗更低。

另外，在将本实用新型实施例提供的冷却设备2应用于数据中心时，在市电故障导致压缩机2021无法正常运行时，通过直通风新风模块205引入至冷却设备的壳体201内部的室外新风仍可送入主机房10，以用于对主机房10中的机柜1进行冷却，从而可使主机房10中的电子设备能够正常运行，其可有效的提升数据中心运行的安全性。

值得一提的是，当直通风新风模块205和直通风排风模块206中设置有风阀时，在市电故障时，该风阀的开启可由数据中心中的不间断电源(uninterruptible powersource，UPS)进行控制，从而保障数据中心安全运行。

在本实用新型上述各实施例提供的冷却设备2的基础上，可根据不同应用场景下对冷却设备2的具体运行工况的要求对制冷系统202中的制冷器件进行调整。示例性的，在全年均处于较低温度的地区，冷却设备2的氟泵模式和直通风模式即可满足全年制冷需求，此时可将制冷系统202中的压缩机2021去除，则冷却设备2的运行模式，以及冷却设备2在不同工作模式时的关键器件的运行情况可参见表3。

表3

运行模式	运行工况	氟泵	压缩机	风机
					氟泵模式	低温	开	/	开
直通风模式	中间温度	开/关	/	开

另外，在全年均处于较高温度的地区，由于其对于冷却设备2的制冷量的需求较高，此时可将制冷系统202中的氟泵2023去除，则冷却设备2只运行直通风模式和压缩机模式，其中，冷却设备2在不同工作模式时的关键器件的运行情况可参见表4。

运行模式	运行工况	氟泵	压缩机	风机
					直通风模式	中间温度	/	开/关	开
压缩机模式	高温	/	开	开

本实用新型上述实施例提供的冷却设备2除了可以应用到数据中心，以用于对数据中心的电子设备进行散热外，还可以配置到其它多种不同类型的需要进行冷却的场景中，本实用新型不对该冷却设备2的具体应用场景进行限制。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种冷却设备，其特征在于，包括壳体、送风机、排风机、制冷系统、直通风新风模块和直通风排风模块，其中：

所述壳体包括送风口、回风口、新风入口和排风口，所述送风口连通所述壳体的内部和所述壳体的外部，所述回风口连通所述壳体的内部和所述壳体的外部，所述新风入口连通所述壳体的内部和所述壳体的外部，所述排风口连通所述壳体的内部和所述壳体的外部；

所述送风机用于使所述壳体内的空气向所述送风口的方向流动，所述排风机用于使所述壳体内的空气向所述排风口的方向流动；

所述制冷系统容置于所述壳体，所述制冷系统包括蒸发器，所述送风机位于所述蒸发器与所述送风口之间；

所述直通风新风模块包括过滤设备，所述直通风新风模块的至少部分与所述新风入口相对设置，所述送风机还用于使空气由所述壳体的外部经过所述直通风新风模块流向所述壳体的内部并向所述送风口的方向流动；所述排风机还用于使空气由所述壳体的内部经过所述直通风排风模块流向所述壳体的外部。

2.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述直通风新风模块嵌入至所述新风入口。

3.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述直通风新风模块设置于所述壳体的外部，所述直通风新风模块与所述壳体固定连接。

4.根据权利要求3所述的冷却设备，其特征在于，所述直通风新风模块包括送风机，所述送风机用于使空气由所述壳体的外部经过所述直通风新风模块流向所述壳体的内部。

5.根据权利要求1～4任一项所述的冷却设备，其特征在于，所述壳体还包括回风通道，所述回风通道与所述回风口相连通，所述回风通道与所述排风口通过所述直通风排风模块相连通。

6.根据权利要求1～4任一项所述的冷却设备，其特征在于，所述壳体还包括回风通道，所述回风通道与所述壳体的外部通过所述排风口连通；

所述直通风排风模块嵌入所述排风口；或所述直通风排风模块设置于所述壳体的外部，且所述直通风排风模块与所述壳体固定连接。

7.根据权利要求5或6所述的冷却设备，其特征在于，所述冷却设备包括多个所述排风机，多个所述排风机中的部分设置于所述回风通道，且设置于所述回风通道的各个所述排风机用于使所述壳体内的空气向所述排风口的方向流动。

8.根据权利要求1～7任一项所述的冷却设备，其特征在于，所述制冷系统还包括氟泵、压缩机和控制系统，所述氟泵、所述压缩机和所述蒸发器通过管路依次连通，所述控制系统用于控制所述蒸发器、所述氟泵和所述压缩机运行。

9.根据权利要求8所述的冷却设备，其特征在于，所述直通风新风模块包括第一风阀，所述第一风阀开启，所述壳体的内部和所述壳体的外部通过所述直通风新风模块连通；所述控制系统还用于控制所述第一风阀开启。

10.根据权利要求8或9所述的冷却设备，其特征在于，所述直通风排风模块包括第二风阀，所述第二风阀开启，所述壳体的内部和所述壳体的外部通过所述直通风排风模块连通；所述控制系统还用于控制所述第二风阀开启。

11.一种数据中心，其特征在于，包括机房以及如权利要求1～10中任一项所述的冷却设备，其中：所述机房设置有机柜，所述冷却设备用于对所述机柜进行散热。