專利名稱:一種節(jié)能散熱機柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及信息機房熱管理節(jié)能領(lǐng)域,特別涉及一種節(jié)能散熱機柜。
背景技術(shù):
信息機房中由于設(shè)備發(fā)熱量大,需要專門的空調(diào)系統(tǒng)為機房內(nèi)的設(shè)備散熱?,F(xiàn)有的機房空調(diào)系統(tǒng)均采用控制機房整體溫度的熱管理方式,換熱溫差相對較小,換熱效率低。 采用縮短供冷距離的方法可增加換熱溫差,有效提高供冷和換熱效率,挖掘空調(diào)系統(tǒng)的降耗潛力。目前信息機房內(nèi)采用的縮短供冷距離的方法主要有兩種一種是精確送風,通過特定的風道將空調(diào)系統(tǒng)的冷風直接送至需要供冷的機柜, 增大送冷溫差,可適當提高空調(diào)供冷的送風溫度,以提高空調(diào)系統(tǒng)的整體性能。該方法的主要缺點是需要空調(diào)系統(tǒng)的風機提供較大的壓頭,這增加了送風的運輸能耗,此外,風道中的風量分配也不易調(diào)節(jié)。一種是分布式制冷,將空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器設(shè)計成若干個小型蒸發(fā)器,將小型蒸發(fā)器置于機柜的排風口處,這樣可以有效降低空調(diào)系統(tǒng)的冷量耗散,按需供冷。但由于信息機房內(nèi)機柜分布較為密集,采用這種方法容易造成空調(diào)系統(tǒng)的管路負載和換熱介質(zhì)流量不易調(diào)控,控制系統(tǒng)較為復雜;此外,該方法對于熱耗散量較少、發(fā)熱量較大的信息機房節(jié)能效果不太明顯。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,本實用新型提供了一種節(jié)能散熱機柜,通過對機柜內(nèi)部的氣流進行優(yōu)化組織,以保持各發(fā)熱設(shè)備的進出口氣流溫度相對一致,避免了各發(fā)熱設(shè)備的氣流之間的相互影響和干擾,有效提高了每個發(fā)熱設(shè)備的散熱能力,實現(xiàn)了單個機柜自身的供冷平衡,為散熱密度大的IDC機房提供了一種可靠性高的分布式散熱方案,彌補了現(xiàn)有IDC機房空調(diào)系統(tǒng)散熱密度小的缺陷。本實用新型為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種節(jié)能散熱機柜,包括機柜殼體(3 )、主支架(11)及風機(7 ),所述機柜殼體(3 ) 包括前、后柜門(1、5)及左、右側(cè)板,其特征在于所述主支架(11)上用于裝設(shè)多個發(fā)熱設(shè)備(8);所述前、后柜門(1、5)中分別鑲嵌有換熱器(6),后柜門(5)中裝有風機(7),機柜從前柜門(1)進風,從后柜Π (5)排風; 所述換熱器(6 )通過氣體管(9、10 )和液體管(2、4)與放置于機柜外的至少一個間壁式換熱器(12)的熱側(cè)連接,形成密封的腔體,腔體中充裝有制冷劑,制冷劑可根據(jù)傳遞熱流量的大小在所述腔體內(nèi)實現(xiàn)動態(tài)熱力平衡。優(yōu)選的,所述間壁式換熱器(12)的位置高于機柜的頂部。優(yōu)選的,所述間壁式換熱器(12)為板式換熱器、管殼式換熱器或套管式換熱器。
3[0014]優(yōu)選的,所述間壁式換熱器(12)的冷側(cè)利用來自冷卻塔的冷卻水、或者利用來自冷機的冷媒,所述間壁式換熱器(12)的熱側(cè)可并聯(lián)多個所述換熱器(6)。優(yōu)選的,所述換熱器(6)采用的制冷劑為R22、R134a、R32、R410a或R600a,所述換熱器(6)為翅片管式換熱器或者微通道換熱器。優(yōu)選的,前柜門(1)中鑲嵌的換熱器(6)和后柜門(5)中鑲嵌的換熱器(6)與同一個間壁式換熱器(12)連接,或前柜門(1)中鑲嵌的換熱器(6)和后柜門(5)中鑲嵌的換熱器(6)與不同的間壁式換熱器(12)連接。優(yōu)選的,所述風機(7)為軸流風機。優(yōu)選的,所述發(fā)熱設(shè)備(8)為計算機服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、傳輸設(shè)備或電源設(shè)備。優(yōu)選的,所述氣體管(9、10)和液體管(2、4)為柔性連接管。優(yōu)選的,所述前、后柜門(1、5)可自由開關(guān)和拆卸,所述左、右側(cè)板可自由拆卸。同現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下顯著的技術(shù)效果1、本實用新型的節(jié)能散熱機柜,通過對機柜內(nèi)部的氣流進行優(yōu)化組織,以保持各發(fā)熱設(shè)備的進風溫度相對穩(wěn)定,避免了 IDC機房內(nèi)部由于機柜發(fā)熱量較大、空調(diào)系統(tǒng)冷卻風量輸送不足等因素產(chǎn)生的局部熱點現(xiàn)象,,有效提高了 IDC機房空調(diào)系統(tǒng)單位面積的散熱能力,,實現(xiàn)了單個機柜自身的供冷平衡,為高熱流密度信息機房提供了一套完善的、穩(wěn)定性高、可靠性高的分布式冷卻方案。2、本實用新型的節(jié)能散熱機柜還具有運動部件少、送風能耗小、噪音小、可靠性高、使用壽命長等優(yōu)點。3、本實用新型的節(jié)能散熱機柜為IDC機房提供了一種高熱流密度的散熱方式,并且能夠形成一個十分規(guī)則的氣流組織,消除局部熱點,同時使冷源更加接近發(fā)熱源,有效提高換熱效率,最大限度的縮短供冷的途徑,大幅度降低IDC機房內(nèi)的冷量輸送能耗。
圖1為本實用新型的節(jié)能散熱機柜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的節(jié)能散熱機柜前、后柜門的換熱器與間壁式換熱器的連接方式一。圖3為本實用新型的節(jié)能散熱機柜前、后柜門的換熱器與間壁式換熱器的連接方
J^si-——-ο圖中1.前柜門,2.液體管,3.機柜殼體,4.液體管,5.后柜門,6.換熱器,7.風
機,8.發(fā)熱設(shè)備,9.氣體管,10.氣體管,11.主支架,12.間壁式換熱器,13.間壁式換熱器冷側(cè)管路,箭頭A為空氣流動方向,箭頭B為間壁式換熱器冷側(cè)管路內(nèi)流體的流動方向。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及其優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉實施例,對本實用新型進一步詳細說明。實施例一圖1為本實用新型的節(jié)能散熱機柜的結(jié)構(gòu)示意圖。節(jié)能散熱機柜包括機柜殼體3、 主支架11及風機7,風機7為軸流風機,機柜殼體3包括前、后柜門1、5及左、右側(cè)板,主支架11上安裝有多個發(fā)熱設(shè)備8,所述發(fā)熱設(shè)備8為計算機服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、傳輸設(shè)備或電源設(shè)備。前、后柜門1、5可自由開關(guān)和拆卸,所述左、右側(cè)板可自由拆卸。前、后柜門1、 5中分別鑲嵌有換熱器6,后柜門5中裝有風機7,機柜從前柜門1進風,從后柜門5排風,空氣流動的方向如箭頭A所示;換熱器6通過氣體管9、10和液體管2、4與放置于機柜外的間壁式換熱器12的熱側(cè)連接,形成密封的腔體,腔體中充裝有制冷劑,制冷劑為R22、R134a、 R32、R410a或R600a,制冷劑可根據(jù)傳遞熱流量的大小在所述腔體內(nèi)實現(xiàn)動態(tài)熱力平衡。氣體管9、10和液體管2、4為柔軟式連接管換熱器6為翅片管式換熱器或者微通道換熱器。 間壁式換熱器12的位置高于機柜的頂部。間壁式換熱器12為板式換熱器、管殼式換熱器或套管式換熱器,其冷側(cè)利用來自冷卻塔的冷卻水、或者利用來自冷機的冷媒,間壁式換熱器12冷側(cè)管路內(nèi)流體的流動方向如箭頭B所示。如圖2所示,前、后柜門1、5中鑲嵌的換熱器6分別與不同的間壁式換熱器12連接,并且不同的間壁式換熱器12的冷側(cè)是串聯(lián)在一起的。實施例二與實施一不同的是,本實施例中,前、后柜門1、5中鑲嵌的換熱器6與同一個間壁式換熱器12連接,前、后柜門1、5的換熱器6的氣體管9、10和液體管2、4并聯(lián)后同位于機柜外的間壁式換熱器12的熱側(cè)相連通。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能散熱機柜,包括機柜殼體(3 )、主支架(11)及風機(7 ),所述機柜殼體(3 )包括前、后柜門(1、5)及左、右側(cè)板,其特征在于所述主支架(11)用于裝設(shè)多個發(fā)熱設(shè)備(8 );所述前、后柜門(1、5)中分別鑲嵌有換熱器(6),后柜門(5)中裝有風機(7),機柜從前柜門(1)進風,從后柜門(5)排風;所述換熱器(6)通過氣體管(9、10)和液體管(2、4)與放置于機柜外的至少一個間壁式換熱器(12 )的熱側(cè)連接,形成密封的腔體,腔體中充裝有制冷劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,所述間壁式換熱器(12)的位置高于機柜的頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,所述間壁式換熱器(12)為板式換熱器、管殼式換熱器或套管式換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,所述間壁式換熱器(12)的冷側(cè)利用來自冷卻塔的冷卻水、或者利用來自冷機的冷媒,所述間壁式換熱器(12)的熱側(cè)可并聯(lián)多個所述換熱器(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,所述換熱器(6)采用的制冷劑為 R22、R134a, R32、R410a或R600a,所述換熱器(6)為翅片管式換熱器或者微通道換熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,前柜門(1)中鑲嵌的換熱器(6) 和后柜門(5)中鑲嵌的換熱器(6)與同一個間壁式換熱器(12)連接,或前柜門(1)中鑲嵌的換熱器(6)和后柜門(5)中鑲嵌的換熱器(6)與不同的間壁式換熱器(12)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,所述風機(7)為軸流風機。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,所述發(fā)熱設(shè)備(8)為計算機服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、傳輸設(shè)備或電源設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,所述氣體管(9、10) 和液體管(2、4)為柔性連接管。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的節(jié)能散熱機柜,其特征在于,所述前、后柜門(1、 5)可自由開關(guān)和拆卸,所述左、右側(cè)板可自由拆卸。
專利摘要本實用新型公開了一種節(jié)能散熱機柜,包括機柜殼體(3)、主支架(11)及風機(7),所述機柜殼體(3)包括前、后柜門(1、5)及左、右側(cè)板,其特征在于所述主支架(11)上可安裝多個發(fā)熱設(shè)備(8);所述前、后柜門(1、5)中分別鑲嵌有換熱器(6),后柜門(5)中裝有風機(7),機柜從前柜門(1)進風,從后柜門(5)排風;所述換熱器(6)通過氣體管(9、10)和液體管(2、4)與放置于機柜外的至少一個間壁式換熱器(12)的熱側(cè)連接,形成密封的腔體,腔體中充裝有制冷劑。這種節(jié)能散熱機柜為IDC機房提供了一種高熱流密度的散熱方式,有效提高換熱效率,大幅度降低IDC機房內(nèi)的冷量輸送能耗。
文檔編號H05K7/20GK202282922SQ20112042697
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者馮劍超, 龐曉風, 龐濤, 王坤, 鐘志鵬 申請人:北京納源豐科技發(fā)展有限公司