本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)中心散熱技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心及其散熱方法。

背景技術(shù)：

隨著電子信息行業(yè)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的發(fā)展也進(jìn)入到一個(gè)新的階段。集裝箱數(shù)據(jù)中心是一個(gè)可作為數(shù)據(jù)中心構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)模塊，將計(jì)算，存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)資源等it設(shè)施都設(shè)計(jì)到一個(gè)集裝箱中。隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，越來越多的集裝箱數(shù)據(jù)中心投入使用，

傳統(tǒng)的集裝箱數(shù)據(jù)中心為單體集裝箱數(shù)據(jù)中心，便于整個(gè)箱體單獨(dú)部署，配電、制冷、監(jiān)控、消防、it設(shè)備等集成在一個(gè)集裝箱內(nèi)部空間內(nèi)，集裝箱的內(nèi)部尺寸限制了設(shè)備空間，無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模部署，而且多采用氟冷系統(tǒng)進(jìn)行制冷，當(dāng)多個(gè)集裝箱部署時(shí)，不占優(yōu)勢(shì)。

基于此，本發(fā)明提供一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心及其散熱方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)以上不足之處，提供一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心及其散熱方法。

一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心，包括五大箱體模塊：辦公箱、供電模塊箱、兩個(gè)it模塊箱、監(jiān)控箱，以及提供冷源的新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)和氟泵機(jī)構(gòu)，所述新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)包括新風(fēng)處理機(jī)組、冷水機(jī)組和膨脹水箱，冷水機(jī)組與膨脹水箱相互并聯(lián)后接入新風(fēng)處理機(jī)組，由新風(fēng)處理機(jī)組為上述辦公箱、供電模塊箱、兩個(gè)it模塊箱、監(jiān)控箱提供冷卻風(fēng)；所述氟泵機(jī)構(gòu)用于將熱風(fēng)冷卻降溫成冷風(fēng)，其結(jié)構(gòu)包括順序連接的氟泵、蒸發(fā)器、冷凝器，其中蒸發(fā)器負(fù)責(zé)為上述辦公箱、供電模塊箱、兩個(gè)it模塊箱、監(jiān)控箱提供冷卻處理后的冷風(fēng)。

每個(gè)it模塊箱內(nèi)均設(shè)置有兩個(gè)微模塊機(jī)房，該兩微模塊機(jī)房之間形成的空間為冷通道，其余it模塊箱內(nèi)的空間為熱通道，兩it模塊箱內(nèi)的述冷通道相互連通且延伸到供電模塊箱、辦公箱和監(jiān)控箱中，該冷通道、熱通道均連接新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)或氟泵機(jī)構(gòu)，從而形成閉合冷卻回路。

每個(gè)it模塊箱內(nèi)的冷通道均對(duì)應(yīng)一組新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)和氟泵機(jī)構(gòu)，當(dāng)室外溫度高于20℃時(shí)，每個(gè)it模塊箱聯(lián)通與其相對(duì)應(yīng)的新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)散熱，同時(shí)關(guān)閉與氟泵機(jī)構(gòu)的連接通路；當(dāng)室外溫度不高于20℃時(shí)，每個(gè)it模塊箱聯(lián)通與其相對(duì)應(yīng)的氟泵機(jī)構(gòu)散熱，同時(shí)關(guān)閉與新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)的連接通路。

所述辦公箱與監(jiān)控箱設(shè)置在兩側(cè)，供電模塊箱、it模塊箱設(shè)置在辦公箱與監(jiān)控箱之間，且兩it模塊箱由兩個(gè)集裝箱拼接而成，在辦公箱與供電模塊箱之間、監(jiān)控箱與供電模塊之間、辦公箱與一it模塊箱之間、監(jiān)控箱與另一it模塊箱之間均配置有通道門，氟泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有兩個(gè)并放置在兩it模塊箱兩側(cè)，兩氟泵機(jī)構(gòu)與兩it模塊箱之間均配置有通道門，且兩氟泵機(jī)構(gòu)均可通過回風(fēng)管路連接到新風(fēng)處理機(jī)組、或連接到微模塊機(jī)房之間的冷通道：當(dāng)新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)提供冷卻風(fēng)時(shí)，兩氟泵機(jī)構(gòu)通過回風(fēng)管路連接到新風(fēng)處理機(jī)組；當(dāng)氟泵機(jī)構(gòu)提供冷卻風(fēng)時(shí)，兩氟泵機(jī)構(gòu)直接連接到微模塊機(jī)房之間的冷通道，同時(shí)關(guān)閉與新風(fēng)處理機(jī)組之間的回風(fēng)管路。

一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心散熱方法，應(yīng)用于帶微模塊機(jī)房的集裝箱式數(shù)據(jù)中心，其實(shí)現(xiàn)過程為，將數(shù)據(jù)中心連接到兩種散熱機(jī)構(gòu)中：新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)和氟泵機(jī)構(gòu)，當(dāng)室外溫度高于20℃時(shí)，采用新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)散熱；當(dāng)室外溫度不高于20℃時(shí)，采用氟泵機(jī)構(gòu)散熱。

所述數(shù)據(jù)中心集裝箱內(nèi)的散熱通道分成冷通道和熱通道，該冷通道與熱通道可組成循環(huán)回路，即冷通道排出的散熱風(fēng)可進(jìn)入熱通道，熱通道中的熱風(fēng)進(jìn)入散熱機(jī)構(gòu)降溫處理后再進(jìn)入冷通道中。

所述集裝箱式數(shù)據(jù)中心包括五大箱體模塊：辦公箱、供電模塊箱、兩個(gè)it模塊箱、監(jiān)控箱，冷通道順序連接延伸到it模塊箱、供電模塊箱、辦公箱、監(jiān)控箱，相對(duì)應(yīng)的，it模塊箱、供電模塊箱、辦公箱、監(jiān)控箱中的其它空間形成熱通道，該冷通道、熱通道均連接新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)或氟泵機(jī)構(gòu)，從而形成閉合冷卻回路。

所述新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)包括新風(fēng)處理機(jī)組、冷水機(jī)組和膨脹水箱，冷水機(jī)組與膨脹水箱相互并聯(lián)后接入新風(fēng)處理機(jī)組，由新風(fēng)處理機(jī)組為上述辦公箱、供電模塊箱、兩個(gè)it模塊箱、監(jiān)控箱提供冷卻風(fēng)；所述氟泵機(jī)構(gòu)用于將熱風(fēng)冷卻降溫成冷風(fēng)，其結(jié)構(gòu)包括順序連接的氟泵、蒸發(fā)器、冷凝器，其中蒸發(fā)器負(fù)責(zé)為上述辦公箱、供電模塊箱、兩個(gè)it模塊箱、監(jiān)控箱提供冷卻處理后的冷風(fēng)。

所述辦公箱與監(jiān)控箱設(shè)置在兩側(cè)，供電模塊箱、it模塊箱設(shè)置在辦公箱與監(jiān)控箱之間，且兩it模塊箱由兩個(gè)集裝箱拼接而成，在辦公箱與供電模塊箱之間、監(jiān)控箱與供電模塊之間、辦公箱與一it模塊箱之間、監(jiān)控箱與另一it模塊箱之間均配置有通道門，氟泵機(jī)構(gòu)設(shè)置有兩個(gè)并放置在兩it模塊箱兩側(cè)，兩氟泵機(jī)構(gòu)與兩it模塊箱之間均配置有通道門，且兩氟泵機(jī)構(gòu)均可通過回風(fēng)管路連接到新風(fēng)處理機(jī)組、或連接到微模塊機(jī)房之間的冷通道：當(dāng)新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)提供冷卻風(fēng)時(shí)，兩氟泵機(jī)構(gòu)通過回風(fēng)管路連接到新風(fēng)處理機(jī)組；當(dāng)氟泵機(jī)構(gòu)提供冷卻風(fēng)時(shí)，兩氟泵機(jī)構(gòu)直接連接到微模塊機(jī)房之間的冷通道，同時(shí)關(guān)閉與新風(fēng)處理機(jī)組之間的回風(fēng)管路。

當(dāng)室外溫度高于20℃時(shí)，室外的風(fēng)冷冷水機(jī)組為新風(fēng)處理機(jī)組提供冷凍水，新風(fēng)經(jīng)過新風(fēng)處理機(jī)組冷卻后送入it模塊箱的冷通道內(nèi)，為it設(shè)備進(jìn)行降溫，同時(shí)通過延伸的冷通道為供電模塊箱、辦公箱、監(jiān)控箱降溫；當(dāng)室外溫度不高于20℃時(shí)，采用氟泵機(jī)組進(jìn)行冷卻，熱通道的回風(fēng)通過氟泵房熱通道的推拉門進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻，該蒸發(fā)器在氟泵和冷凝器協(xié)同作用下將熱風(fēng)冷卻，冷卻后的冷風(fēng)通過連接冷通道的門送入冷通道內(nèi)。

本發(fā)明的一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心及其散熱方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

本發(fā)明的一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心及其散熱方法，通過冷凍水新風(fēng)處理機(jī)組、氟泵自然冷源技術(shù)和冷熱通道隔離技術(shù)對(duì)集裝箱數(shù)據(jù)中心進(jìn)行節(jié)能降耗，降低pue的作用，提高集裝箱數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)將現(xiàn)有技術(shù)的集裝箱結(jié)構(gòu)按照功能劃分成多個(gè)單獨(dú)的集裝箱體，方便散熱的進(jìn)行，提高集裝箱散熱效果，實(shí)用性強(qiáng)，適用范圍廣泛，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中的標(biāo)記分別表示：

1、辦公箱，2、供電模塊箱，3、監(jiān)控箱，4、it模塊箱，4.1、微模塊機(jī)房，5、氟泵機(jī)構(gòu)，5.1、氟泵，5.2、蒸發(fā)器，5.3、冷凝器，6、新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)，6.1、新風(fēng)處理機(jī)組，6.2、冷水機(jī)組，6.3、膨脹水箱，6.4、回風(fēng)管路，7、通道門。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如附圖1所示，一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心，包括五大箱體模塊：辦公箱1、供電模塊箱2、兩個(gè)it模塊箱4、監(jiān)控箱3，以及提供冷源的新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)和氟泵機(jī)構(gòu)5，所述新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)包括新風(fēng)處理機(jī)組6.1、冷水機(jī)組6.2、膨脹水箱6.3、循環(huán)泵、儀表、閥門組件及管路系統(tǒng)組成，冷水機(jī)組6.2與膨脹水箱6.3相互并聯(lián)后接入新風(fēng)處理機(jī)組6.1，由新風(fēng)處理機(jī)組6.1為上述辦公箱1、供電模塊箱2、兩個(gè)it模塊箱4、監(jiān)控箱3提供冷卻風(fēng)；所述氟泵機(jī)構(gòu)5用于將熱風(fēng)冷卻降溫成冷風(fēng)，其結(jié)構(gòu)包括順序連接的氟泵5.1、蒸發(fā)器5.2、冷凝器5.3、膨脹閥、管路等，其中蒸發(fā)器負(fù)責(zé)為上述辦公箱1、供電模塊箱2、兩個(gè)it模塊箱4、監(jiān)控箱3提供冷卻處理后的冷風(fēng)。

每個(gè)it模塊箱4內(nèi)均設(shè)置有兩個(gè)微模塊機(jī)房4.1，該兩微模塊機(jī)房4.1之間形成的空間為冷通道，其余it模塊箱4內(nèi)的空間為熱通道，兩it模塊箱4內(nèi)的述冷通道相互連通且延伸到供電模塊箱2、辦公箱1和監(jiān)控箱3中，該冷通道、熱通道均連接新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)或氟泵機(jī)構(gòu)5，從而形成閉合冷卻回路。

每個(gè)it模塊箱4內(nèi)的冷通道均對(duì)應(yīng)一組新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)和氟泵機(jī)構(gòu)5，當(dāng)室外溫度高于20℃時(shí)，每個(gè)it模塊箱4聯(lián)通與其相對(duì)應(yīng)的新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)散熱，同時(shí)關(guān)閉與氟泵機(jī)構(gòu)5的連接通路；當(dāng)室外溫度不高于20℃時(shí)，每個(gè)it模塊箱4聯(lián)通與其相對(duì)應(yīng)的氟泵機(jī)構(gòu)5散熱，同時(shí)關(guān)閉與新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)的連接通路。

所述辦公箱1與監(jiān)控箱3設(shè)置在兩側(cè)，供電模塊箱2、it模塊箱4設(shè)置在辦公箱1與監(jiān)控箱3之間，且兩it模塊箱4由兩個(gè)集裝箱拼接而成，在辦公箱1與供電模塊箱2之間、監(jiān)控箱3與供電模塊之間、辦公箱1與一it模塊箱4之間、監(jiān)控箱3與另一it模塊箱4之間均配置有通道門7，氟泵機(jī)構(gòu)5設(shè)置有兩個(gè)并放置在兩it模塊箱4兩側(cè)，兩氟泵機(jī)構(gòu)5與兩it模塊箱4之間均配置有通道門7，且兩氟泵機(jī)構(gòu)5均可通過回風(fēng)管路6.4連接到新風(fēng)處理機(jī)組6.1、或連接到微模塊機(jī)房4.1之間的冷通道：當(dāng)新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)提供冷卻風(fēng)時(shí)，兩氟泵機(jī)構(gòu)5通過回風(fēng)管路6.4連接到新風(fēng)處理機(jī)組6.1；當(dāng)氟泵機(jī)構(gòu)5提供冷卻風(fēng)時(shí)，兩氟泵機(jī)構(gòu)5直接連接到微模塊機(jī)房4.1之間的冷通道，同時(shí)關(guān)閉與新風(fēng)處理機(jī)組6.1之間的回風(fēng)管路6.4。

所述的數(shù)據(jù)中心是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的集裝箱進(jìn)行大量的改裝，其中it模塊箱4是由兩個(gè)集裝箱拼接而成，it產(chǎn)品箱內(nèi)去掉中間隔斷；可以拼接更多的it模塊箱4，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的規(guī)?；瘮U(kuò)容。如圖所示，所述的集裝箱數(shù)據(jù)中心it模塊箱4內(nèi)部由2個(gè)微模塊機(jī)房4.1組成，封閉冷通道。

所述的集裝箱數(shù)據(jù)中心供電模塊箱2放置于一專門的集裝箱內(nèi)部，產(chǎn)品箱主要由高壓輸入柜、變壓器、低壓配電柜、ups電池柜、電池等設(shè)備組成，為數(shù)據(jù)中心提供電力的安全保障。

在上述技術(shù)方案中提及的供電模塊箱2、辦公箱1、監(jiān)控箱3均采用現(xiàn)有技術(shù)常見結(jié)構(gòu)即可，在此不再贅述。

一種集群集裝箱數(shù)據(jù)中心散熱方法，應(yīng)用于帶微模塊機(jī)房4.1的集裝箱式數(shù)據(jù)中心，其實(shí)現(xiàn)過程為，將數(shù)據(jù)中心連接到兩種散熱機(jī)構(gòu)中：新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)和氟泵機(jī)構(gòu)5，當(dāng)室外溫度高于20℃時(shí)，采用新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)散熱；當(dāng)室外溫度不高于20℃時(shí)，采用氟泵機(jī)構(gòu)5散熱。

所述數(shù)據(jù)中心集裝箱內(nèi)的散熱通道分成冷通道和熱通道，該冷通道與熱通道可組成循環(huán)回路，即冷通道排出的散熱風(fēng)可進(jìn)入熱通道，熱通道中的熱風(fēng)進(jìn)入散熱機(jī)構(gòu)降溫處理后再進(jìn)入冷通道中。

所述集裝箱式數(shù)據(jù)中心包括五大箱體模塊：辦公箱1、供電模塊箱2、兩個(gè)it模塊箱4、監(jiān)控箱3，冷通道順序連接延伸到it模塊箱4、供電模塊箱2、辦公箱1、監(jiān)控箱3，相對(duì)應(yīng)的，it模塊箱4、供電模塊箱2、辦公箱1、監(jiān)控箱3中的其它空間形成熱通道，該冷通道、熱通道均連接新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)或氟泵機(jī)構(gòu)5，從而形成閉合冷卻回路。

所述新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)包括新風(fēng)處理機(jī)組6.1、冷水機(jī)組6.2和膨脹水箱6.3，冷水機(jī)組6.2與膨脹水箱6.3相互并聯(lián)后接入新風(fēng)處理機(jī)組6.1，由新風(fēng)處理機(jī)組6.1為上述辦公箱1、供電模塊箱2、兩個(gè)it模塊箱4、監(jiān)控箱3提供冷卻風(fēng)；所述氟泵機(jī)構(gòu)5用于將熱風(fēng)冷卻降溫成冷風(fēng)，其結(jié)構(gòu)包括順序連接的氟泵5.1、蒸發(fā)器5.2、冷凝器5.3，其中蒸發(fā)器5.2負(fù)責(zé)為上述辦公箱1、供電模塊箱2、兩個(gè)it模塊箱4、監(jiān)控箱3提供冷卻處理后的冷風(fēng)。

所述辦公箱1與監(jiān)控箱3設(shè)置在兩側(cè)，供電模塊箱2、it模塊箱4設(shè)置在辦公箱1與監(jiān)控箱3之間，且兩it模塊箱4由兩個(gè)集裝箱拼接而成，在辦公箱1與供電模塊箱2之間、監(jiān)控箱3與供電模塊之間、辦公箱1與一it模塊箱4之間、監(jiān)控箱3與另一it模塊箱4之間均配置有通道門7，氟泵機(jī)構(gòu)5設(shè)置有兩個(gè)并放置在兩it模塊箱4兩側(cè)，兩氟泵機(jī)構(gòu)5與兩it模塊箱4之間均配置有通道門7，且兩氟泵機(jī)構(gòu)5均可通過回風(fēng)管路6.4連接到新風(fēng)處理機(jī)組6.1、或連接到微模塊機(jī)房4.1之間的冷通道：當(dāng)新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)提供冷卻風(fēng)時(shí)，兩氟泵機(jī)構(gòu)5通過回風(fēng)管路6.4連接到新風(fēng)處理機(jī)組6.1；當(dāng)氟泵機(jī)構(gòu)5提供冷卻風(fēng)時(shí)，兩氟泵機(jī)構(gòu)5直接連接到微模塊機(jī)房4.1之間的冷通道，同時(shí)關(guān)閉與新風(fēng)處理機(jī)組6.1之間的回風(fēng)管路6.4。

當(dāng)室外溫度高于20℃時(shí)，室外的風(fēng)冷冷水機(jī)組6.2為新風(fēng)處理機(jī)組6.1提供冷凍水，新風(fēng)經(jīng)過新風(fēng)處理機(jī)組6.1冷卻后送入it模塊箱4的冷通道內(nèi)，為it設(shè)備進(jìn)行降溫，同時(shí)通過延伸的冷通道為供電模塊箱2、辦公箱1、監(jiān)控箱3降溫；當(dāng)室外溫度不高于20℃時(shí)，采用氟泵機(jī)組進(jìn)行冷卻，熱通道的回風(fēng)通過氟泵房熱通道的推拉門進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行冷卻，該蒸發(fā)器在氟泵和冷凝器協(xié)同作用下將熱風(fēng)冷卻，冷卻后的冷風(fēng)通過連接冷通道的門送入冷通道內(nèi)。

在全年溫度較低的區(qū)域，因氟泵系統(tǒng)耗能較少，可實(shí)現(xiàn)利用自然冷源進(jìn)行免費(fèi)制冷，一般的，當(dāng)室外溫度低于12℃時(shí)，直接采用自然風(fēng)散熱，新風(fēng)處理機(jī)構(gòu)和氟泵機(jī)構(gòu)5均不工作。

通過上面具體實(shí)施方式，所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于上述的具體實(shí)施方式。在公開的實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可任意組合不同的技術(shù)特征，從而實(shí)現(xiàn)不同的技術(shù)方案。

除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。