專利名稱：用于個人計算機機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請一般涉及用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和方法，且更具體地，涉及一種以下的用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備、和使用該設(shè)備的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，該節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備取決于季節(jié)來高效地控制由從PC機房中的PC主機(body)所生成的熱而加熱的空氣，由此使在管理該PC機房時的功耗最小化。
背景技術(shù)：
PC機房是用于使用PC (個人計算機)的空間，并且在美國被稱作網(wǎng)吧。直到最近， PC機房的能量成本尚未引起太多注意。然而，由于PC功耗和電力成本的增加，能量成本已成為在設(shè)計PC機房時必須考慮的重要因素之一。對典型PC機房能耗進行分析揭示了位于PC機房中的IT裝置(例如，PC主機、監(jiān)視器等)的電耗大約是該PC機房總電耗的50%。揭示了用于應(yīng)對(treat)PC機房中的空氣的電耗大約是該PC機房總電耗的37%。為了實施最優(yōu)的用于PC機房的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，形成高效的吹氣路徑是非常重要的。此外，使用最小數(shù)量的能量來盡可能多地去除PC機房中的IT裝置所生成的熱也是重要的。然而，現(xiàn)有的PC機房不能有效地處置從PC主機所生成的熱。具體來說，在當前的 PC機房中，因為各PC主機分別位于各用戶桌子上，所以不能高效地控制PC主機所生成的熱。因而，PC主機的操作所生成的熱直接散發(fā)到PC機房中。由此，PC機房中的溫度增加，使得對PC機房進行制冷需要高能耗。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，已經(jīng)在緊記現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的以上問題的情況下做出了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的在于提供一種用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備、和使用該設(shè)備的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，該節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備包括其中安裝并整體維護PC主機的PC機柜，并且對該節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備進行配置，使得可以取決于季節(jié)來將從PC機柜所生成的熱選擇性地用于對PC 機房中的空氣進行調(diào)節(jié)，由此使得在管理該PC機房時用于對空氣進行調(diào)節(jié)的能耗最小化。為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了一種用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，包括 PC機柜，其中包含多個PC主機，其中抽入到PC機柜中的空氣由從PC主機所生成的熱加熱； 吸氣單元，吸入室內(nèi)或室外空氣，并且將室內(nèi)或室外空氣供應(yīng)到PC機柜中；以及排氣單元， 吸取PC機柜所加熱的空氣，并且將該空氣排放到PC機房中或PC機房之外。
該吸氣單元可以包括室內(nèi)吸氣管，連接到PC機房的頂棚鑲板(ceiling panel)； 室外吸氣管，連接到PC機房的外墻；吸風(fēng)機，通過室內(nèi)吸氣管或室外吸氣管來吸取室內(nèi)或室外空氣；以及吸氣連接管，向PC機柜提供來自吸風(fēng)機的室內(nèi)或室外空氣。該吸風(fēng)機可以包括室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門，取決于用戶的選擇來打開或關(guān)閉室內(nèi)吸氣管，并且取決于用戶的選擇來打開或關(guān)閉室外吸氣管。該吸氣單元可以包括過濾器，從室內(nèi)或室外空氣中去除細粉塵。該排氣單元可以包括排風(fēng)機，吸取PC機柜所加熱的空氣，并且將PC機柜所加熱的空氣發(fā)送到連接于排風(fēng)機一側(cè)的排氣連接管中；和支路氣門，通過排氣連接管而連接到排風(fēng)機，該支路氣門將通過排氣連接管而抽取的空氣排放到PC機房中或PC機房之外。該節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備還可以包括溫度控制器，測量PC機房中的溫度，并且向支路氣門輸出控制信號，以取決于測量的PC機房中的溫度來控制支路氣門的打開程度，其中該支路氣門可以取決于從溫度控制器傳送的控制信號來調(diào)整打開程度，使得將從排氣連接管抽取的空氣選擇性地排放到PC機房中或PC機房之外。該支路氣門可以包括支路管，將通過排氣連接管而抽取的空氣劃分為室內(nèi)循環(huán)空氣和外部排放空氣；循環(huán)管，將室內(nèi)循環(huán)空氣供應(yīng)到PC機房中；排放管，將外部排放空氣排放到PC機房之外；循環(huán)氣流控制氣門，關(guān)閉或打開該循環(huán)管；以及排放氣流控制氣門，關(guān)閉或打開該排放管。該節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備還可以包括溫度控制器，測量PC機房中的溫度，并且輸出控制信號，以用于取決于測量的PC機房中的溫度來控制循環(huán)氣流控制氣門的打開程度和排放氣流控制氣門的打開程度兩者，其中該循環(huán)氣流控制氣門和該排放氣流控制氣門可以取決于從溫度控制器傳送的控制信號來調(diào)整打開程度，使得將通過排氣連接管而抽取的空氣選擇性地排放到PC機房中或PC機房之外。優(yōu)選地，吸氣單元每小時所吸取的空氣量可以等于排氣單元每小時所吸取的空氣量。此外，進氣口和出氣口可以形成在PC機柜的頂面中，并且進氣導(dǎo)板和出氣導(dǎo)板可以按照該進氣導(dǎo)板和該出氣導(dǎo)板以預(yù)定的角度傾斜并且彼此對稱的這種方式而分別放置在進氣口和出氣口之下。為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了一種用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，包括 使用吸氣單元吸取室內(nèi)或室外空氣，并且將來自該吸氣單元的室內(nèi)或室外空氣供應(yīng)到其中包含多個PC主機的PC機柜中；將從PC機柜的PC主機所生成的熱傳遞到從該吸氣單元供應(yīng)到PC機柜中的空氣；以及使用排氣單元從PC機柜吸取PC機柜所加熱的空氣，并且將來自該排氣單元的加熱空氣排放到PC機房中或PC機房之外。該節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法還可以包括使用過濾器對吸氣單元所吸入的空氣進行過濾，以從該空氣中去除細粉塵。所述使用吸氣單元吸取室內(nèi)或室外空氣的步驟可以包括通過連接到PC機房的頂棚鑲板的室內(nèi)吸氣管或者通過連接到PC機房的外墻的室外吸氣管，來吸取室內(nèi)或室外空氣。該節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法還可以包括使用溫度控制器測量PC機房中的溫度，并且輸出控制信號，以用于取決于測量的機房溫度來控制排氣單元；以及取決于從溫度控制器輸出的控制信號來將PC機柜所加熱的空氣從排氣單元排放到PC機房中或PC機房之外。優(yōu)選地，吸氣單元每小時所吸取的空氣量可以等于排氣單元每小時所吸取的空氣量。此外，進氣口和出氣口可以形成在PC機柜的頂面中，并且進氣導(dǎo)板和出氣導(dǎo)板可以按照該進氣導(dǎo)板和該出氣導(dǎo)板以預(yù)定的角度傾斜并且彼此對稱的這種方式而分別放置在進氣口和出氣口之下。本發(fā)明提供了以下效果。在PC機柜中安裝在PC機房中提供的PC主機，使得可以整體地對它們進行維護。 可以取決于測量的機房溫度，而選擇性地使用從PC機柜所生成的加熱空氣，以對機房中的空氣進行調(diào)節(jié)，從而可以使得用于對PC機房中的空氣進行調(diào)節(jié)的能耗最小化。即，當機房中的溫度比較低時，將由從PC主機所生成的熱而加熱的空氣供應(yīng)到PC機房中，使得對機房中的空氣進行循環(huán)和調(diào)節(jié)。當機房中的溫度比較高時，將由從PC主機所生成的熱而加熱的空氣直接排放到機房之外。因此，可以使得用于PC機房的空氣調(diào)節(jié)的能耗最小化。


根據(jù)結(jié)合附圖進行的以下詳細說明，將更加清楚地理解本發(fā)明的上面和其它目的、特征和優(yōu)點，其中圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的在用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備中使用的 PC機柜的視圖；圖2是圖示了圖1的PC機柜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖3是詳細地圖示了圖2的PC機柜的頂部的構(gòu)造的視圖；圖4是圖示了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的視圖；圖5是圖示了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的視圖；圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的視圖；圖7是詳細地圖示了圖6的設(shè)備的溫度控制器的構(gòu)造的框圖；圖8是使用根據(jù)本發(fā)明的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備來對PC機房中的空氣進行調(diào)節(jié)的方法的流程圖；圖9是使用圖6的溫度控制器來對PC機房中的溫度進行控制的方法的流程圖；以及圖10是示出了提供有根據(jù)本發(fā)明的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的PC機房的視圖。
具體實施例方式如果在說明書中、公知功能或配置的詳細描述可能不必要地使本發(fā)明的要旨模糊，則將省略該詳細描述。不應(yīng)該將在本說明書和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語和詞語有限地解釋為具有它們通常的含義或在字典中查明的那些含義，而是應(yīng)該基于發(fā)明人可以適當?shù)囟x術(shù)語的概念以便最佳地描述他或她的發(fā)明的原則，來將其解釋為具有適于本發(fā)明的技術(shù)精神的含義。應(yīng)該注意，貫穿于不同的附圖中，盡可能多地使用相同的附圖標記來指定相同或相似的組件。在下文中，將參考附圖來詳細描述本發(fā)明。在根據(jù)本發(fā)明的用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備、和使用該設(shè)備來對機房中的空氣進行調(diào)節(jié)的方法的以下描述中，將假設(shè)正在操作在PC機柜中安裝的多個PC主機并且它們生成熱。圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的在用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備中使用的 PC機柜的視圖。圖2是圖示了圖1的PC機柜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖3是詳細地圖示了圖2的PC機柜的頂部的構(gòu)造的視圖。參考圖1，在PC機柜100中安裝了多個PC主機50。在PC機柜100中安裝的PC 主機50的數(shù)目可以取決于PC機柜100的尺寸和結(jié)構(gòu)而改變。在本實施例中，按照使PC主機50 —個堆疊在另一個頂上的這種方式來在PC機柜 100中安裝PC主機50。PC機柜100中具有用于穩(wěn)定地支撐PC主機50的結(jié)構(gòu)，盡管在圖中沒有圖示出該結(jié)構(gòu)。穿過PC機柜100的頂面而形成兩個孔。所述兩個孔之一是進氣口 101，其連接到吸氣連接管127，使得通過吸氣連接管127和進氣口 101來將室外空氣供應(yīng)到PC機柜100 中。另一個孔是出氣口 102，加熱的空氣通過該出氣口 102而排放到PC機柜100之外。連接元件111和112分別提供在進氣口 101和出氣口 102上，使得通過該連接元件111和112而將管(例如，柔性管)連接到進氣口 101和出氣口 102。在本實施例中，進氣口 101和出氣口 102分別通過連接元件111和112連接到吸氣連接管127和排氣連接管 129。吸氣連接管127和排氣連接管129穿過在頂棚鑲板1中形成的孔而在頂棚鑲板1上延伸。參考圖2，已經(jīng)從進氣口 101供應(yīng)到PC機柜100中的室外空氣循環(huán)通過PC機柜 100的內(nèi)部，并且由從PC主機50所生成的熱加熱。加熱的空氣通過出氣口 102而排放到 PC機柜100之外。優(yōu)選地，除了進氣口 101和出氣口 102之外，沒有在PC機柜100中形成用于換氣的孔，以便更加有效地將熱傳遞到抽入到PC機柜100中的空氣。在這里，稍后將更加詳細地解釋將室外空氣供應(yīng)到PC機柜100中、和在將加熱的空氣排放到PC機柜100 之外之前吸取PC機柜100所加熱的空氣的操作。其間，分別在進氣口 101和出氣口 102之下放置進氣導(dǎo)板115和出氣導(dǎo)板116，所述進氣導(dǎo)板115和出氣導(dǎo)板116以預(yù)定的角度傾斜，并且彼此對稱(參考圖2和3)。進氣導(dǎo)板115和出氣導(dǎo)板116用于對氣流進行引導(dǎo)，使得從進氣口 101供應(yīng)到PC 機柜100中的室外空氣能夠沿著PC主機的前表面及其后表面平滑地流動，并然后通過出氣口 102而被平滑地排放到PC機柜100之外。換言之，進氣導(dǎo)板115和出氣導(dǎo)板116使得空氣可能在吸收熱的同時平滑地循環(huán)通過PC機柜100的內(nèi)部。圖4是圖示了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的視圖。參考圖4，根據(jù)本發(fā)明的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備包括PC機柜、吸氣單元、排氣單元和溫度控制器。PC機柜其中包含多個PC主機，并且將從PC主機所生成的熱傳遞到抽入到PC機柜中的空氣。吸氣單元吸取機房空氣，并且將它供應(yīng)到PC機柜中。排氣單元吸取PC機柜所加熱的空氣，并且將它排放到機房中或之外。溫度控制器對排氣單元進行控制，使得選擇性地將PC機柜所加熱的空氣排放到機房中或之外。詳細地，吸氣單元包括室內(nèi)吸氣管122，其連接到機房的頂棚鑲板(S卩，PC機房的頂棚鑲板)；吸風(fēng)機125，其通過室內(nèi)吸氣管122而吸取室內(nèi)空氣；和吸氣連接管127，其將由吸風(fēng)機125吸取的室內(nèi)空氣供應(yīng)到PC機柜100中。優(yōu)選地，過濾器120a提供在連接到頂棚鑲板的室內(nèi)吸氣管122的對應(yīng)一端中。過濾器120a從吸入到室內(nèi)吸氣管122中的室內(nèi)空氣中去除細粉塵等。換言之，過濾器12 對由吸風(fēng)機125的操作吸取的室內(nèi)空氣進行過濾，以便將潔凈的空氣供應(yīng)到機柜100中，使得可以防止PC主機50因為供應(yīng)到機柜100中的室內(nèi)空氣包含細粉塵而發(fā)生故障。通過吸氣連接管127而抽入到PC機柜100中的空氣由PC主機50所生成的熱加熱。排氣單元吸取在PC機柜100中加熱的空氣，并然后將其排放到機房中或之外。為此，排氣單元包括排風(fēng)機135，其吸取PC機柜100所加熱的空氣，并且將加熱的空氣發(fā)送到耦接于排風(fēng)機135 —側(cè)的排氣連接管137 ；和支路氣門，其通過排氣連接管 137連接到排風(fēng)機135，并且將加熱的空氣從排氣連接管137排放到機房中或之外。支路氣門包括支路管140、循環(huán)管153和157、排氣管142和147、循環(huán)氣流控制氣門155和排放氣流控制氣門145。支路管140將從排氣連接管137抽取的加熱空氣劃分為室內(nèi)循環(huán)空氣和外部排放空氣。循環(huán)管153和157將已從支路管140分離的室內(nèi)循環(huán)空氣供應(yīng)到機房中。排氣管142和147將已從支路管140分離的外部排放空氣排放到機房之外。 循環(huán)氣流控制氣門155關(guān)閉或打開循環(huán)管153和157。排放氣流控制氣門145關(guān)閉或打開排氣管142和147。支路氣門的構(gòu)造不限于上述構(gòu)造。換言之，支路氣門可以具有任何構(gòu)造，只要它可以選擇性地將來自排氣連接管137的空氣發(fā)送到機房中或之外即可。擴展帽(extension cap) 160提供在循環(huán)管157的對應(yīng)末端上，使得可以容易地通過擴展帽160來將已經(jīng)穿過循環(huán)管157的空氣分散到機房中。此外，管帽(duct cap) 150提供在排氣管147的對應(yīng)末端上。管帽150防止異物進入排氣管147。溫度控制器200測量機房中的溫度，并且通過通信線路170a和170b來向循環(huán)氣流控制氣門155和排放氣流控制氣門145輸出控制信號，以取決于測量的機房中的溫度來控制循環(huán)氣流控制氣門155和排放氣流控制氣門145的打開程度。另外，循環(huán)氣流控制氣門155和排放氣流控制氣門145中具有氣流控制板。因而， 取決于從溫度控制器200傳送的控制信號，氣流控制板打開的程度變化，使得從排氣連接管137傳送的空氣選擇性地排放到機房中或之外。為了實施此結(jié)構(gòu)，循環(huán)氣流控制氣門155 和排放氣流控制氣門145中的每一個具有電機或致動器，其取決于控制信號來變更氣流控制板打開的程度。例如，在機房中的溫度比較低的冬天，溫度控制器200關(guān)閉排氣管142和147，并且僅僅打開循環(huán)管153和157，使得PC機柜100所加熱的空氣用于對機房中的空氣進行調(diào)節(jié)。與此相反，在機房中的溫度比較高的夏天，溫度控制器200關(guān)閉循環(huán)管153和157， 并且僅僅打開排氣管142和147，使得PC機柜100所加熱的空氣直接排放到機房之外。在這里，稍后將參考圖7和9來解釋溫度控制器200的構(gòu)造和操作。其間，吸氣單元每小時所吸取的室內(nèi)或室外空氣量與排氣單元每小時從PC機柜所吸取的空氣量相同。換言之，吸風(fēng)機125的輸出與排風(fēng)機135的輸出相同。
圖5是圖示了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的視圖。與參考圖4所描述的根據(jù)第一實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備相比，在根據(jù)第二實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的吸氣單元的構(gòu)造上存在區(qū)別。第二實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的一般構(gòu)造的剩余部分與第一實施例中的保持相同。因而，在以下描述中，將省略相同構(gòu)造的解釋以避免重復(fù)該解釋，并且圖4的以上解釋將替代它。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地理解這種替代。參考圖5，根據(jù)第二實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的吸氣單元包括室外吸氣管 123，其連接到機房的外墻(即，PC機房的外墻)；吸風(fēng)機125，其通過室外吸氣管123而吸取室外空氣；和吸氣連接管127，其將由吸風(fēng)機125吸取的室外空氣供應(yīng)到PC機柜100中。優(yōu)選地，過濾器120b提供在連接到外墻的室外吸氣管123的對應(yīng)末端中。過濾器 120b從吸入到室外吸氣管123中的室外空氣中去除細粉塵等。換言之，過濾器122b對由吸風(fēng)機125的操作所吸取的室外空氣進行過濾，以便將潔凈的空氣供應(yīng)到機柜100中，使得可以防止在供應(yīng)到PC機柜100中的室外空氣中包含的細粉塵使得PC主機50發(fā)生故障。圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的視圖。在根據(jù)第三實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和參考圖4所描述的根據(jù)第一實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備之間，吸氣單元的構(gòu)造是不同的。第三實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的一般構(gòu)造的剩余部分與第一實施例中保持相同。因而，在以下描述中，將省略相同構(gòu)造的解釋以避免重復(fù)該解釋，并且圖4的以上解釋將替代它。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地理解這種替代。參考圖6，根據(jù)第三實施例的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的吸氣單元包括室內(nèi)吸氣管 122，其連接到機房的頂棚鑲板(S卩，PC機房的頂棚鑲板)；室外吸氣管123，其連接到機房的外墻(即，PC機房的外墻)；吸風(fēng)機128，其從室內(nèi)吸氣管122和室外吸氣管123吸取室內(nèi)和室外空氣；和吸氣連接管127，其將由吸風(fēng)機125吸取的室內(nèi)或室外空氣供應(yīng)到PC機柜100中。在第三實施例中，吸風(fēng)機1 包括室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門(未示出)，其取決于用戶的選擇來關(guān)閉或打開室內(nèi)吸氣管122，并且關(guān)閉或打開室外吸氣管123。室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門通過通信線路170c而連接到溫度控制器200，并且取決于從溫度控制器200傳送的控制信號來控制其中提供的氣流控制板的打開程度。為了實施此結(jié)構(gòu)，室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門具有電機或致動器，其取決于控制信號來變更氣流控制板打開的程度。詳細地，當從溫度控制器200輸入室外空氣模式信號時，室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門控制該氣流控制板以關(guān)閉室內(nèi)吸氣管122并且打開室外吸氣管123，使得吸風(fēng)機1 可以吸入室外空氣。與此相反，當從溫度控制器200輸入室內(nèi)空氣模式信號時，室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門控制該氣流控制板以關(guān)閉室外吸氣管123并且打開室內(nèi)吸氣管122，使得吸風(fēng)機1 可以吸入室內(nèi)空氣。由于上述構(gòu)造，用戶可以例如通過使用在溫度控制器200上提供的選擇或輸入按鈕，來選擇使用室內(nèi)空氣的空氣調(diào)節(jié)模式(室內(nèi)空氣模式)或使用室外空氣的空氣調(diào)節(jié)模式(室外空氣模式)。其間，優(yōu)選的是，過濾器120a和120b分別提供在(連接到頂棚鑲板的)室內(nèi)吸氣管122的對應(yīng)末端和(連接到外墻的)室外吸氣管123的對應(yīng)末端上，使得通過過濾器 120a和120b從所吸取的空氣中去除細粉塵等。
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換言之，過濾器12 對由吸風(fēng)機125的操作吸取的室內(nèi)空氣進行過濾，以便將潔凈的空氣供應(yīng)到PC機柜100中，使得可以防止在供應(yīng)到PC機柜100中的室內(nèi)空氣中包含的細粉塵使得PC主機50發(fā)生故障。換言之，過濾器120a和122b對由吸風(fēng)機128的操作吸入的空氣進行過濾，以便將潔凈的空氣供應(yīng)到PC機柜100中，使得可以防止PC主機50因為在供應(yīng)到PC機柜100中的室內(nèi)空氣中包含的細粉塵而發(fā)生故障。圖7是詳細地圖示了圖6的設(shè)備的溫度控制器200的構(gòu)造的框圖。根據(jù)本發(fā)明的溫度控制器200包括溫度測量單元210、打開程度傳感器220、存儲單元230、輸入單元M0、控制單元250、指示單元260和通信單元270。溫度測量單元210測量PC機房中的當前溫度，并且在將測量的溫度傳送到控制單元25之前，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。打開程度傳感器220測量支路氣門的當前打開程度，并且將測量的打開程度值傳送到控制單元250。換言之，打開程度傳感器250檢測支路氣門那時打開的程度，并然后在將它傳送到控制單元250之前，對它進行數(shù)字化。存儲單元230在其中存儲用于實施本發(fā)明的程序和數(shù)據(jù)。例如，存儲單元230存儲用于確定是否改變支路氣門的打開程度的參考值、和與測量的機房中的溫度對應(yīng)的參考打開程度值。輸入單元240提供用戶接口(例如，輸入按鈕)，其用于改變支路氣門或室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門的打開程度。用戶可以通過使用輸入單元240來手動地操縱節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的支路氣門或室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門。指示單元沈0向用戶指示控制單元250所處理的結(jié)果、用戶通過輸入單元240所輸入的輸入值、溫度測量單元210所測量的當前的機房溫度等等。通信單元270將來自控制單元250的控制信號傳送到支路氣門或吸風(fēng)機的室內(nèi)/ 室外空氣轉(zhuǎn)換氣門，以改變在支路氣門或室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門中提供的氣流控制板的打開程度。控制單元250控制上述組件以實施本發(fā)明。詳細地，控制單元250取決于溫度測量單元210所測量的當前機房溫度并且取決于打開程度傳感器220所測量的支路氣門的當前打開程度，來確定是否改變支路氣門的打開程度。取決于該確定的結(jié)果，控制單元250計算支路氣門的打開程度的變化，并且創(chuàng)建對應(yīng)于該變化的控制信號。通信單元270將控制單元250所創(chuàng)建的控制信號傳送到支路氣門。圖8是使用根據(jù)本發(fā)明的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備來對PC機房中的空氣進行調(diào)節(jié)的方法的流程圖。參考圖8，在步驟SlOO中，吸氣單元吸取室內(nèi)或室外空氣，并且將它供應(yīng)到其中包含有PC主機的PC機柜中。這里，在步驟SllO中，通過過濾器來從吸取的空氣中去除細粉土寸。在步驟S120中，將已經(jīng)在步驟SllO中過濾的空氣供應(yīng)到PC機柜中。在步驟S130 中，供應(yīng)到PC機柜中的空氣由從PC主機所生成的熱加熱。其后，在步驟S140中，排氣單元吸取已經(jīng)在步驟S130中加熱的空氣，并然后將它發(fā)送到支路氣門。在步驟S150中，支路氣門將加熱的空氣排放到機房中或機房之外。這里，吸氣單元每小時所吸取的空氣量與排氣單元每小時所吸取的空氣量相同。換言之，對吸氣單元和排氣單元進行設(shè)置，使得吸氣單元的輸出與排氣單元的輸出相同。由此，供應(yīng)到PC 機柜中的空氣可以在已經(jīng)循環(huán)通過PC機柜的內(nèi)部之后，平滑地從其排放。此外，支路氣門取決于機房中溫度的變化來將加熱的空氣排放到機房中或機房之外。例如，在機房中的溫度比較低(例如在冬天)的情況下，將加熱的空氣供應(yīng)到機房中， 使得它可以用于對機房中的空氣進行調(diào)節(jié)。在機房中的溫度比較高的情況下，將加熱的空氣直接排放到機房之外。圖9是使用圖6的溫度控制器來對機房中的溫度進行控制的方法的流程圖。參考圖9，在步驟S200中，溫度控制器測量PC機房中的溫度。在步驟S210中，檢測支路氣門的當前打開程度。當在步驟S200和S210中測量了 PC機房中的當前溫度和支路氣門的當前打開程度之后，在步驟S220中，基于當前的測量溫度和當前的檢測打開程度來確定是否改變支路氣門的打開程度。例如，與在此時之前測量的機房溫度相比，如果當前的測量溫度處于預(yù)設(shè)的溫度范圍(例如，士2°C)內(nèi)，則不必改變支路氣門的打開程度，而如果它超出了預(yù)設(shè)的溫度范圍，則可能必須改變支路氣門的打開程度，以對機房中的溫度進行調(diào)節(jié)。作為步驟S220的確定的結(jié)果，如果必須改變支路氣門的打開程度(S230)，則在步驟S240中，基于在步驟S200中測量的當前溫度和在步驟S210中檢測的支路氣門的當前打開程度，來計算支路氣門的打開程度的變化值，并然后創(chuàng)建與計算的變化值對應(yīng)的用于控制支路氣門的信號。隨后，在步驟S250中，溫度控制器將在步驟S240中創(chuàng)建的控制信號傳送到支路氣門。然后，支路氣門取決于從溫度控制器傳送的控制信號來調(diào)整在其中提供的氣流控制板， 使得將PC機柜所加熱的空氣排放到機房中或機房之外。圖10是示出了提供有根據(jù)本發(fā)明的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備的PC機房的視圖。如圖10中所示，在本發(fā)明中，PC主機安裝在PC機柜中，并且在PC機柜中進行整體維護，而不是位于相應(yīng)的用戶桌子上。因此，使用PC機房的用戶可以在更加愉快且舒服的條件下享受PC。此外，管理PC機房的管理員可以容易地對PC主機進行維護。另外，因為取決于測量的機房中的溫度而選擇性地使用PC機柜所加熱的空氣來對機房中的空氣進行調(diào)節(jié)，所以可以使得用于對PC機房中的空氣進行調(diào)節(jié)的能耗最小化。S卩，當機房中的溫度比較低時，使用由從PC主機所生成的熱而加熱的空氣來對空氣進行循環(huán)，以向機房提供空氣調(diào)節(jié)。當機房中的溫度比較高時，將由從PC主機所生成的熱而加熱的空氣直接排放到機房之外。因此，可以使得對PC機房的空氣進行調(diào)節(jié)所消耗的能量最小化。盡管為了說明性目的已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會，各種修改、添加和替換是可能的，而不脫離所附權(quán)利要求中公開的本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，包括PC機柜，其中包含多個PC主機，并且使用從PC主機所生成的熱來加熱抽入到PC機柜中的空氣；吸氣單元，用于吸取室內(nèi)或室外空氣，并且將所述室內(nèi)或室外空氣供應(yīng)到PC機柜中；以及排氣單元，用于吸取PC機柜所加熱的空氣，并且將PC機柜所加熱的空氣排放到PC機房中或PC機房之外。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中該吸氣單元包括 室內(nèi)吸氣管，連接到PC機房的頂棚鑲板；室外吸氣管，連接到PC機房的外墻；吸風(fēng)機，用于通過室內(nèi)吸氣管或室外吸氣管來吸取室內(nèi)或室外空氣；以及吸氣連接管，用于向PC機柜提供來自吸風(fēng)機的室內(nèi)或室外空氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中該吸風(fēng)機包括室內(nèi)/室外空氣轉(zhuǎn)換氣門，取決于用戶的選擇來打開或關(guān)閉室內(nèi)吸氣管，并且取決于用戶的選擇來打開或關(guān)閉室外吸氣管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中該吸氣單元包括 過濾器，用于從室內(nèi)或室外空氣中去除細粉塵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中該排氣單元包括排風(fēng)機，用于吸取PC機柜所加熱的空氣，并且將PC機柜所加熱的空氣發(fā)送到連接于排風(fēng)機一側(cè)的排氣連接管中；和支路氣門，通過該排氣連接管而連接到該排風(fēng)機，該支路氣門將通過排氣連接管而抽取的空氣排放到PC機房中或PC機房之外。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，還包括溫度控制器，用于測量PC機房中的溫度，并且向支路氣門輸出控制信號，以用于取決于測量的PC機房中的溫度來控制支路氣門的打開程度，其中該支路氣門取決于從溫度控制器傳送的控制信號來調(diào)整打開程度，使得選擇性地將從排氣連接管抽取的空氣排放到PC機房中或PC機房之外。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中該支路氣門包括支路管，用于將通過排氣連接管而抽取的空氣劃分為室內(nèi)循環(huán)空氣和外部排放空氣； 循環(huán)管，用于將該室內(nèi)循環(huán)空氣供應(yīng)到PC機房中； 排放管，用于將外部排放空氣排放到PC機房之外； 循環(huán)氣流控制氣門，用于關(guān)閉或打開該循環(huán)管；以及排放氣流控制氣門，用于關(guān)閉或打開該排放管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，還包括溫度控制器，用于測量PC機房中的溫度，并且輸出控制信號，以用于取決于測量的PC 機房中的溫度來控制該循環(huán)氣流控制氣門的打開程度和該排放氣流控制氣門的打開程度， 其中該循環(huán)氣流控制氣門和該排放氣流控制氣門取決于從溫度控制器傳送的控制信號來調(diào)整打開程度，使得選擇性地將通過該排氣連接管而抽取的空氣排放到PC機房中或 PC機房之外。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中該吸氣單元每小時所吸取的空氣量與該排氣單元每小時所吸取的空氣量相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備，其中進氣口和出氣口形成在PC機柜的頂面中，并且進氣導(dǎo)板和出氣導(dǎo)板按照該進氣導(dǎo)板和該出氣導(dǎo)板以預(yù)定的角度傾斜并且對稱的這種方式而分別放置在該進氣口和該出氣口之下。
11.一種用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，包括吸氣單元吸取室內(nèi)或室外空氣，以將所述室內(nèi)或室外空氣供應(yīng)到其中包含多個PC主機的PC機柜中；PC機柜使用從PC主機所生成的熱來加熱該吸氣單元所供應(yīng)的空氣；以及排氣單元吸取PC機柜所加熱的空氣，并且將PC機柜所加熱的空氣排放到PC機房中或 PC機房之外。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，還包括過濾器對該吸氣單元所吸取的空氣進行過濾，以去除細粉塵。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，其中所述吸取室內(nèi)或室外空氣的步驟通過連接到PC機房的頂棚鑲板的室內(nèi)吸氣管或者通過連接到PC機房的外墻的室外吸氣管來吸取室內(nèi)或室外空氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，還包括通過溫度控制器測量PC機房中的溫度，并且輸出控制信號，以用于取決于測量的機房溫度來控制排氣單元；以及取決于從溫度控制器輸出的控制信號，來將PC機柜所加熱的空氣排放到PC機房中或 PC機房之外。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，其中該吸氣單元每小時所吸取的空氣量與該排氣單元每小時所吸取的空氣量相同。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)方法，其中進氣口和出氣口形成在該PC機柜的頂面中，并且進氣導(dǎo)板和出氣導(dǎo)板按照該進氣導(dǎo)板和該出氣導(dǎo)板以預(yù)定的角度傾斜并且對稱的這種方式而分別放置在該進氣口和該出氣口之下。
全文摘要
在這里公開了一種用于PC機房的節(jié)能空氣調(diào)節(jié)設(shè)備。該設(shè)備包括PC機柜、吸氣單元和排氣單元。該PC機柜其中包含多個PC主機。抽入到PC機柜中的空氣由從PC主機所生成的熱加熱。吸氣單元吸取室內(nèi)或室外空氣，并且將室內(nèi)或室外空氣供應(yīng)到PC機柜中。排氣單元吸取PC機柜所加熱的空氣，并且將該空氣排放到PC機房中或PC機房之外。
文檔編號F24F11/02GK102331061SQ201110148639
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者鄭炳權(quán) 申請人:韓國電子通信研究院