RU2787849C1 - Data center container - Google Patents
Data center container Download PDFInfo
- Publication number
- RU2787849C1 RU2787849C1 RU2021139858A RU2021139858A RU2787849C1 RU 2787849 C1 RU2787849 C1 RU 2787849C1 RU 2021139858 A RU2021139858 A RU 2021139858A RU 2021139858 A RU2021139858 A RU 2021139858A RU 2787849 C1 RU2787849 C1 RU 2787849C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- container
- shaped racks
- fans
- electronic computers
- racks
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 229920002456 HOTAIR Polymers 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 239000005442 atmospheric precipitation Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к конструкциям корпусных центров обработки данных, обеспечивающих размещение в корпусе, представляющем собой контейнер, работу и охлаждение множества электронных вычислителей.SUBSTANCE: invention relates to the construction of case data processing centers, providing placement in a case, which is a container, operation and cooling of a plurality of electronic computers.
Важной задачей при создании контейнеров центров обработки данных является повышение их производительности за счет увеличения количества электронных вычислителей, размещенных в контейнере. Увеличение количества вычислителей приводит к увеличению выделения тепла, которое необходимо отводить от вычислителей.An important task when creating data center containers is to increase their performance by increasing the number of electronic computers placed in the container. An increase in the number of calculators leads to an increase in heat generation, which must be removed from the calculators.
Известны системы охлаждения для приборных и сетевых шкафов, а также расположенных в них электронных модулей, включающих теплообменники. Например, система по патенту RU2318299, содержащая воздуховод с воздушными путями одинаковой длины. Направляемый в контуре поток приточного воздуха охлаждают с помощью воздушно-водяного теплообменника в нижней части шкафа. Нагретый вытяжной воздух собирают в коллекторе в восходящем потоке, отклоняют и подают к теплообменнику. Их недостатком является сложность конструкции. Известны устройства для охлаждения приборных и сетевых шкафов, у которых в дверях или проемах расположены вентиляторы, например, RU2325308. При этом необходимо обеспечить размещение максимального количества электронных вычислителей в потоке воздуха, нагнетаемого вентиляторами.Cooling systems are known for instrument and network cabinets, as well as electronic modules located in them, including heat exchangers. For example, the system according to patent RU2318299, containing an air duct with airways of the same length. The supply air flow directed in the circuit is cooled by an air/water heat exchanger at the bottom of the cabinet. The heated exhaust air is collected in an upflow header, deflected and fed to a heat exchanger. Their disadvantage is the complexity of the design. Devices for cooling instrument and network cabinets are known, in which fans are located in doors or openings, for example, RU2325308. At the same time, it is necessary to ensure the placement of the maximum number of electronic computers in the air flow forced by the fans.
Известен контейнер центра обработки данных (по патенту RU78384), снабженный фальшполом, установленные в нем стойки с ИТ-оборудованием, систему электроснабжения, систему охлаждения в виде кондиционеров. Над фальшполом установлена подвижная платформа, имеющая возможность перемещения поперек оси контейнера, на ней закреплены стойки с ИТ-оборудованием. Контейнер снабжен экраном, размещенным на расстоянии от потолка и отстоящим от боковой стенки контейнера, разделяющим потоки холодного и горячего воздуха, при этом поток холодного воздуха организован через переднюю стенку оборудования, в качестве системы охлаждения используется принудительная воздушная система охлаждения, установленная над имеющимися окнами экрана. Электронные вычислители размещаются на прямоугольных стеллажах вдоль стенки корпуса контейнера.Known data center container (according to patent RU78384), equipped with a raised floor, racks installed in it with IT equipment, a power supply system, a cooling system in the form of air conditioners. A movable platform is installed above the raised floor, which can move across the axis of the container; racks with IT equipment are fixed on it. The container is equipped with a screen located at a distance from the ceiling and spaced from the side wall of the container, separating the cold and hot air flows, while the cold air flow is organized through the front wall of the equipment; a forced air cooling system installed above the existing screen windows is used as a cooling system. Electronic calculators are placed on rectangular racks along the wall of the container body.
Его недостатком является сложность конструкции, связанная с использованием системы охлаждения в виде кондиционеров. Кроме того, использование прямоугольных стеллажей ограничивает количество электронных вычислителей, которые могут быть размещены в корпусе, поскольку стеллажи с вычислителями могут размещаться только в один ряд в продольной плоскости увеличение рядов, при стандартных размерах контейнера и особенностью конструкции системы воздушного охлаждения, приведет к перегреву ИТ-оборудования.Its disadvantage is the complexity of the design associated with the use of a cooling system in the form of air conditioners. In addition, the use of rectangular racks limits the number of electronic computers that can be placed in the case, since racks with computers can only be placed in one row in the longitudinal plane. equipment.
Известен контейнер центра обработки данных (по патенту CN202551593U), содержащий вводно-распределительное устройства, соединенное с линиями электропитания подведенными к стеллажам, корпус, в котором, на верхнем уровне установлены стеллажи, а на нижнем уровне установлены в ряд вентиляторы с теплообменниками. Уровни соединены воздушными каналами, обеспечивающими перенос тепла.A data center container is known (according to patent CN202551593U), containing an input distribution device connected to power lines connected to racks, a housing in which racks are installed at the upper level, and fans with heat exchangers are installed in a row at the lower level. The levels are connected by air channels providing heat transfer.
Известен контейнер центра обработки данных (по патенту CN205213230U, показан на фиг.2, выбран в качестве прототипа), включающий корпус со стеллажами, теплообменниками и вентиляторами, размещенными в корпусе. Контейнер имеет переднюю и задние дверцы, боковые панели стеллажей, холодильную камеру. Внутри стеллажей образованы зона для размещения вычислителей, зона охлаждения, по направлению от передней двери к задней двери. Теплообменники размещены вплотную к задней двери стеллажа и имеют V-образную форму, вентиляторы размещены между электронными вычислителями и теплообменниками. Вентиляционные отверстия выполнены на боковых панелях и сообщаются с боковым шкафом, в котором находится зона холодильного оборудования. Стеллажи образуют группу с циркуляцией воздуха между ними. Его недостатками являются: сложность конструкции, связанная с необходимостью использования холодильного оборудования, а также, низкая плотность размещения электронных вычислителей на прямоугольных стеллажах.Known data center container (according to patent CN205213230U, shown in figure 2, selected as a prototype), including a housing with racks, heat exchangers and fans placed in the housing. The container has front and rear doors, side panels of racks, a refrigerator. Inside the racks there is a zone for placing calculators, a cooling zone, in the direction from the front door to the back door. The heat exchangers are located close to the back door of the rack and have a V-shape, the fans are placed between the electronic computers and heat exchangers. Ventilation openings are made on the side panels and communicate with the side cabinet, which contains the refrigeration equipment area. The racks form a group with air circulation between them. Its disadvantages are: the complexity of the design associated with the need to use refrigeration equipment, as well as the low density of electronic computers on rectangular racks.
Технической задачей изобретения является увеличение количества электронных вычислителей, которые могут быть размещены в контейнере центра обработки данных, с сохранением эффективного теплоотвода. Техническим результатом изобретения является увеличение плотности размещения электронных вычислителей в контейнере центра обработки данных.The technical objective of the invention is to increase the number of electronic computers that can be placed in a data center container, while maintaining efficient heat dissipation. The technical result of the invention is to increase the density of electronic computers in the data center container.
Технический результат достигается в контейнере центра обработки данных (далее, также - контейнер), содержащем корпус, в котором установлен ряд V-образных стеллажей с полками для размещения электронных вычислителей, с одной боковой стороны корпуса контейнера от V-образных стеллажей расположены воздухозаборники, с другой боковой стороны - расположены выходные вентиляторы, при этом V-образные стеллажи со стороны выходных вентиляторов снабжены экранами из листового материала с окнами под вентиляторы электронных вычислителей, а выходные вентиляторы размещены напротив уширений V-образных стеллажей. Контейнер содержит вводно-распределительное устройство, соединенное с линиями электропитания, подведенными через распределительные панелик V-образным стеллажам. Воздухозаборники могут быть выполнены в виде отверстий с козырьками, расположенных вдоль боковой поверхности корпуса. Также, воздухозаборники могут быть выполнены в виде жалюзей, выполненных в распашных рамах, по высоте V-образных стеллажей, вдоль боковой поверхности корпуса. Воздухозаборники снабжены сменными фильтрами. Выходные вентиляторы размещены в дверях, напротив уширений V-образных стеллажей. V-образные стеллажи, со стороны выходных вентиляторов, снабжены экранами.The technical result is achieved in a data center container (hereinafter also referred to as a container) containing a body in which a number of V-shaped racks with shelves for placing electronic computers are installed, air intakes are located on one side of the container body from the V-shaped racks, on the other on the side - outlet fans are located, while the V-shaped racks on the side of the outlet fans are equipped with screens made of sheet material with windows for fans of electronic computers, and the outlet fans are placed opposite the widenings of the V-shaped racks. The container contains an input-distribution device connected to power supply lines connected through distribution panels to the V-shaped racks. The air intakes can be made in the form of openings with visors located along the side surface of the body. Also, the air intakes can be made in the form of louvres, made in hinged frames, along the height of the V-shaped racks, along the side surface of the body. The air intakes are equipped with replaceable filters. The exhaust fans are located in the doors, opposite the V-shelf extensions. V-shaped racks, on the side of the outlet fans, are equipped with screens.
Изобретение поясняется рисунками:The invention is illustrated by drawings:
фиг. 1-3 - контейнер с воздухозаборниками в виде козырьков;fig. 1-3 - a container with air intakes in the form of visors;
фиг. 4 - контейнер с воздухозаборниками в виде жалюзей, выполненных в распашных рамах;fig. 4 - a container with air intakes in the form of blinds, made in hinged frames;
фиг. 5 - V-образный стеллаж с экранами с отверстиями и с полками (показаны в вырезе экрана);fig. 5 - V-shaped rack with screens with holes and shelves (shown in the cutout of the screen);
фиг. 6 - контейнер в разрезе, вид с торца;fig. 6 - container in section, end view;
фиг. 7 - фрагмент контейнера в разрезе, с вводно-распределительным устройством, вид сверху;fig. 7 - a fragment of the container in a section, with an input-distribution device, top view;
фиг. 8 – контейнера в разрезе, вид сверху.fig. 8 – container in section, top view.
Контейнер центра обработки данных, в котором располагается ИТ-оборудование, например, электронные вычислители, содержит металлический корпус 1, в котором установлен ряд V-образных стеллажей 2 с полками 3 под установку электронных вычислителей (не показаны). Количество V-образных стеллажей 2 и полок 3 зависит от типа устанавливаемого оборудования.The data center container, which houses IT equipment, for example, electronic computers, contains a metal case 1, in which a number of V-
Контейнер центра обработки данных использует воздушную систему охлаждения ИТ-оборудования, с одной стороны от V-образных стеллажей 2 расположены воздухозаборники 4 для приточного воздуха из внешней среды в «холодный» коридор, с другой стороны, по высоте V-образных стеллажей расположены выходные вентиляторы 5 для удаления горячего воздуха из «горячего» коридора, поступающего от ИТ-оборудования, во внешнюю среду.The data center container uses an air cooling system for IT equipment, on one side of the V-
Для приема и распределения электрической энергии контейнер содержит вводно-распределительное устройство 6, соединенное с линиями 7 электропитания электронных вычислителей, подведенными через распределительные панели 8 к V-образным стеллажам 2 и далее, к полкам 3.To receive and distribute electrical energy, the container contains an input-
Для различных климатических зон, в зависимости от исполнения контейнера, воздухозаборники 4 могут быть выполнены в виде отверстий с козырьками 9, предотвращающие попадание атмосферных осадков внутрь и расположенных вдоль боковой поверхности корпуса 1. Кроме того, воздухозаборники 4 могут быть выполнены в виде жалюзей 10, выполненных в распашных рамах 11, по высоте V-образных стеллажей 2, вдоль боковой поверхности корпуса 1.For different climatic zones, depending on the design of the container, the
Воздухозаборники 4 снабжены сменными фильтрами 12 для защиты оборудования в контейнере от попадания твердых частиц внешней среды.The
Выходные вентиляторы 5 размещены в открываемых рамах 14, напротив уширений V-образных стеллажей 2. Это повышает удобство их установки и обслуживания, упрощает изготовление контейнера.The
Для исключения перемешивания горячего воздуха «горячего» коридора с холодным воздухом «холодного» коридора и перегрева электронных вычислителей, V-образные стеллажи 2, со стороны выходных вентиляторов 5 могут быть снабжены экранами 13, выполненными из листового материала, например, из поликарбоната. В экранах 13 выполнены окна 15 (отверстия 15) под вентиляторы электронных вычислителей.To prevent mixing of hot air of the "hot" aisle with cold air of the "cold" aisle and overheating of electronic computers, V-shaped
Контейнер центра обработки данных изготавливается и используется следующим образом.The data center container is made and used as follows.
В металлический рамный корпус 1, имеющий размеры стандартного транспортного контейнера, устанавливают ряд V-образных стеллажей 2 с полками 3, устанавливают по боковым сторонам распашные рамы 11 с жалюзями 10 и фильтрами 12 или козырьки 9 с фильтрами 12 на вентиляционные окна корпуса. С другой боковой стороны устанавливают открываемые рамы 14 с вентиляторами 5. Устанавливают вводно-распределительное устройство 6, распределяющее электроэнергию на все оборудование контейнера от внешнего источника, для этого, в частности, укладывают линии 7 электропитания к распределительным панелям 8 и далее по полкам 3 к месту размещения каждого электронного вычислителя. Также, от вводно-распределительного устройства 6 укладывают линии электропитания вентиляторов 5 и других вспомогательных устройств, таких, например, как наружное и внутреннее освещение. Устанавливают экраны 13 с окнами 15 под вентиляторы электронных вычислителей. При установке на полках электронных вычислителей, включают их электропитание. Холодный воздух с внешней среды попадает в «холодный» коридор через фильтры 12 распашных рам 11 с жалюзями 10 или козырьков 9, проходит через систему охлаждения вычислителей, охлаждая его. Далее горячий воздух из вычислителей через окна экранов 13 попадает в «горячий» коридор. От повышения температуры в «горячем» коридоре срабатывает температурный датчик, и включаются вытяжные вентиляторы 5. Тепло, выделяемое вычислителями, отводится наружу. Экран 13 разделяет «горячий» и «холодный» коридоры, предотвращая смешивания холодного и горячего воздуха и, тем самым, перегрев вычислителей.In a metal frame case 1, having the dimensions of a standard shipping container, a number of V-
V-образные стеллажи 2, благодаря своей форме, позволяют увеличить количество (плотность) электронных вычислителей, находящихся в «холодном» коридоре, в воздушном потоке, создаваемом вентиляторами системы охлаждения вычислителей и вытяжными вентиляторами 5, установленными в уширениях V-образных стеллажей 2. Одновременно, увеличивает плотность установки электронных вычислителей в контейнере и обеспечивает эффективное охлаждение. При этом предложенная конструкция с воздушным охлаждением характеризуется простотой изготовления, поскольку не требует установку дополнительных систем охлаждения, теплообменников, кондиционеров.V-shaped
Claims (6)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2787849C1 true RU2787849C1 (en) | 2023-01-13 |
Family
ID=
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU78384U1 (en) * | 2008-07-09 | 2008-11-20 | Открытое Акционерное Общество "СИТРОНИКС"-ОАО "СИТРОНИКС" | MOBILE DATA PROCESSING CENTER |
RU2368109C1 (en) * | 2006-03-09 | 2009-09-20 | Кнюрр Аг | Heat exchanger and method of network cabinet cooling |
US8113012B2 (en) * | 2007-11-20 | 2012-02-14 | International Business Machines Corporation | Inter-rack airflow arresting apparatus and method for facilitating cooling of an electronics rack of a data center |
CN202551593U (en) * | 2012-03-26 | 2012-11-21 | 艾默生网络能源有限公司 | Container type data system |
US8320125B1 (en) * | 2007-06-29 | 2012-11-27 | Exaflop Llc | Modular data center cooling |
US8331086B1 (en) * | 2009-02-17 | 2012-12-11 | Silver Linings Systems, LLC | Modular integrated mobile cooling system and methods of operation thereof |
US20130233532A1 (en) * | 2012-03-08 | 2013-09-12 | Google Inc. | Controlling data center cooling |
CN205213230U (en) * | 2015-11-11 | 2016-05-04 | 青海德能新能源有限公司 | Server cooling cabinet |
US20210378131A1 (en) * | 2019-02-15 | 2021-12-02 | Scot Arthur Johnson | Transportable datacenter |
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2368109C1 (en) * | 2006-03-09 | 2009-09-20 | Кнюрр Аг | Heat exchanger and method of network cabinet cooling |
US8320125B1 (en) * | 2007-06-29 | 2012-11-27 | Exaflop Llc | Modular data center cooling |
US8113012B2 (en) * | 2007-11-20 | 2012-02-14 | International Business Machines Corporation | Inter-rack airflow arresting apparatus and method for facilitating cooling of an electronics rack of a data center |
RU78384U1 (en) * | 2008-07-09 | 2008-11-20 | Открытое Акционерное Общество "СИТРОНИКС"-ОАО "СИТРОНИКС" | MOBILE DATA PROCESSING CENTER |
US8331086B1 (en) * | 2009-02-17 | 2012-12-11 | Silver Linings Systems, LLC | Modular integrated mobile cooling system and methods of operation thereof |
US20130233532A1 (en) * | 2012-03-08 | 2013-09-12 | Google Inc. | Controlling data center cooling |
CN202551593U (en) * | 2012-03-26 | 2012-11-21 | 艾默生网络能源有限公司 | Container type data system |
CN205213230U (en) * | 2015-11-11 | 2016-05-04 | 青海德能新能源有限公司 | Server cooling cabinet |
US20210378131A1 (en) * | 2019-02-15 | 2021-12-02 | Scot Arthur Johnson | Transportable datacenter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7254022B2 (en) | Cooling system for equipment and network cabinets and method for cooling equipment and network cabinets | |
US8764528B2 (en) | Systems and methods for closed loop heat containment with cold aisle isolation for data center cooling | |
US8072752B2 (en) | Electrical cabinet with two cooling channels | |
EP2422258B1 (en) | Cold row encapsulation for server farm cooling system | |
US20100248609A1 (en) | Assembly For Providing A Downflow Return Air Supply | |
US8591300B2 (en) | Thermal management cabinet for electronic equipment | |
US7604535B2 (en) | Assembly for extracting heat from a housing for electronic equipment | |
US20170027086A1 (en) | Integrated building based air handler for server farm cooling system | |
US20090061755A1 (en) | Intake Duct | |
Shrivastava et al. | Quantitative comparison of air containment systems | |
US20120309284A1 (en) | Method and device for reducing the energy consumption of a center comprising energy-intensive apparatuses | |
US10028414B2 (en) | Passive cooling features for electronics equipment cabinets | |
CN105025681A (en) | Cabinet heat passage closing structure | |
US20110209852A1 (en) | Method and system for cooling apparatus racks | |
US20140177170A1 (en) | Electronic Control Cabinet with Cooling | |
KR20120072880A (en) | Apparatus for cooling rack mount server system | |
Schmidt et al. | Best practices for data center thermal and energy management-review of literature/discussion | |
RU79366U1 (en) | COMPUTER EQUIPMENT COOLING SYSTEM | |
CN111655016B (en) | Partitioned heat dissipation plug-in box and cabinet | |
TW201222219A (en) | Data center | |
RU2787849C1 (en) | Data center container | |
JP2014106558A (en) | Cooling device of data center | |
CN104684339A (en) | Container type data center | |
CN215269193U (en) | Data computer lab | |
RU94791U1 (en) | COMPUTER EQUIPMENT COOLING SYSTEM |