專利名稱：用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房及其溫濕度控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及為放置計算機并運行而建的數(shù)據(jù)中心機房及其溫濕度控制方法。
背景技術：
作為放置服務器等計算機并運行的數(shù)據(jù)中心機房，機房內(nèi)的環(huán)境變化越小越好。特別是對于計算機的各個電子零部件來說，氣溫、空氣中存在的水滴都有可能會引起致命的誤運行甚至運行停止。因此，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的溫、濕度管理很重要。數(shù)據(jù)中心的溫度管理，一般是通過空調(diào)來降溫；數(shù)據(jù)中心的濕度管理，特別是在高濕狀態(tài)的環(huán)境下除濕時，通常以干燥劑方式或者空調(diào)機方式來除去建筑物內(nèi)空氣的水分。干燥劑方式，是指讓建筑物內(nèi)的空氣通過含有干燥劑的葉輪，空氣中的水分被干燥劑葉輪吸收，這樣可以得到濕度相對較低的空氣。除濕機設置在建筑物外面，通過向干燥劑葉輪供應高溫的空氣，可以除去干燥劑葉輪中含有的水分，這樣循環(huán)運作，達到除濕的目的。空調(diào) 機方式，是通過空調(diào)機讓氟利昂等冷媒介循環(huán)運行，以這種方式將熱交換器冷卻使得濕氣轉化為水滴已達到除濕的目的。(專利文獻I專利文獻I特開2 0 0 8 - 2 4 1 1 9 0號公報)
上述的干燥劑方式或者空調(diào)機方式，為了要進行熱交換一定需要相應的設備，并且很可能需要大規(guī)模的裝置。但實際上數(shù)據(jù)中心并不是以生活居住環(huán)境舒適為目的，主要是以計算機可以正常運行為目的，所以并不需要一直提供人們所感受到的那樣舒適的環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述技術問題是提供配備有更適合計算機放置、運行的簡易的除濕裝置的數(shù)據(jù)中心機房以及其運行方式。本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房，包括溫度感應器、濕度感應器、控制裝置和氣流導向裝置，所述溫度感應器和所屬濕度感應器均與所述控制裝置連接，所述控制裝置與所述氣流導向裝置連接，
所述濕度感應器用于測量機房內(nèi)相対濕度，并將其傳輸至所述控制裝置；
所述溫度感應器用于測量機房室溫，并將其傳輸至所述控制裝置；
所述控制裝置用于根據(jù)所接收的、所述溫度感應器傳輸?shù)臋C房的溫度數(shù)據(jù)、所述濕度傳感器傳輸?shù)南鄬潩穸葦?shù)據(jù)、控制所述氣流導向裝置的運行；
所述氣流導向裝置用于將計算機產(chǎn)生的熱量排出機房用于降低機房內(nèi)的溫度或?qū)⒂嬎銠C產(chǎn)生的熱量導入機房用于降低機房內(nèi)空氣的濕度。進ー步的，所述氣流導向裝置將計算機產(chǎn)生的熱量導入數(shù)據(jù)中心來降低機房空氣濕度；將計算機產(chǎn)生的熱量排出機房降低機房內(nèi)室溫。進ー步的，還包括用于測量機房室溫，并將其傳輸至所述控制裝置的溫度感應器。一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房的溫濕度控制方法，包括以下步驟
步驟I:濕度感應器測量機房內(nèi)的相対濕度，并將其傳輸至所述控制裝置，同時所述溫度傳感器將測量的機房內(nèi)的溫度傳輸至所述控制裝置；
步驟2 :所述控制裝置根據(jù)所述機房內(nèi)的溫度控制所述氣流導向裝置降低機房內(nèi)的溫度，或者，所述控制裝置根據(jù)所述機房內(nèi)的相対濕度控制所述氣流導向裝置降低機房內(nèi)空氣的濕度。進ー步的，所述步驟2具體為所述控制裝置接收所述溫度傳感器測量的機房內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)，當機房內(nèi)溫度超過所述控制裝置內(nèi)預設的溫度值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出機房降溫的信號，直到機房內(nèi)溫度低于預設的溫度值，所述氣流導向裝置停止降溫；或者，
所述控制裝置接收所述濕度感應器傳輸?shù)南鄬潩穸葦?shù)據(jù)，并與所述控制裝置內(nèi)預設的濕度臨界值作比較，相対濕度數(shù)據(jù)超過所述濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出降低機房空氣濕度的信號；相対濕度數(shù)據(jù)低于所述濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止降低機房空氣濕度的信號。進ー步的，步驟2中，相対濕度數(shù)據(jù)值超過所述濕度臨界值時，所述氣流導向裝置 降低機房空氣濕度，將計算機產(chǎn)生的熱量導入機房，通過提升機房內(nèi)室溫降低機房內(nèi)空氣濕度，當所述機房內(nèi)相對濕度仍然高于預設的濕度臨界值，但是所述溫度感應器測量的溫度數(shù)據(jù)超過預設的溫度值，則所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止降低機房內(nèi)空氣濕度的信號。進ー步的，所述濕度臨界值包括第一濕度臨界值和第二濕度臨界值，所述第一濕度臨界值小于或等于所述第二濕度臨界值，相対濕度數(shù)據(jù)超過所述第二濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出降低機房內(nèi)空氣濕度的信號；相対濕度數(shù)據(jù)低于所述第一濕度臨界值，且此時，所述溫度感應器測量的機房內(nèi)的室溫低于預設的溫度值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止降低機房內(nèi)空氣濕度的信號。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的數(shù)據(jù)中心機房，通過簡便的裝置可以防止對于計算機來說必須避免的結露現(xiàn)象。在構建本發(fā)明的數(shù)據(jù)中心機房時，可以利用現(xiàn)存的數(shù)據(jù)中心的建筑作為建筑框架，在此基礎上増加溫度感應器、氣流導向裝置、控制裝置以及溫度感應器即可，不需要大規(guī)模的建筑工程。本發(fā)明的突出特點是，通過不斷測量相対濕度，頻繁地控制傳送給氣流導向裝置的信號，既可以降低因加熱而所需的能源消耗，也可以防止產(chǎn)生結露。


圖I為本發(fā)明結構框圖2為本發(fā)明流程圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。如圖I所示，一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房，包括溫度感應器、濕度感應器、控制裝置和氣流導向裝置，所述溫度感應器和所屬濕度感應器均與所述控制裝置連接，所述控制裝置與所述氣流導向裝置連接，所述濕度感應器用于測量機房內(nèi)相対濕度；濕度感應器只要能夠測量數(shù)據(jù)中心內(nèi)的相對濕度即可，沒有特別的種類限制。最好濕度感應器有可以將測量的相対濕度傳送給控制裝置的輸出口。數(shù)據(jù)中心配有ー個濕度感應器也行，兩個以上也可以。所述控制裝置用于根據(jù)所接收的、所述濕度感應器傳輸?shù)臋C房的相対濕度數(shù)據(jù)、所述溫度感應器傳輸?shù)乃鰷囟葦?shù)據(jù)、控制所述氣流導向裝置的運行。根據(jù)本發(fā)明，可以控制氣流導向裝置的運作。這種控制裝置只要利用一般的數(shù)據(jù)控制技術即可輕易搭建?？刂蒲b置可以用一臺計算機來搭建，也可以用幾臺計算機搭建，或者將濕度感應器、氣流導向裝置組裝進去也可以。控制裝置，根據(jù)自濕度感應器傳入的數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的相対濕度數(shù)據(jù)，對氣流導向裝置發(fā)出控制其運作的信號。一般，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部相対濕度升高的情況下，通過啟動氣流導向裝置使得數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的空氣變暖，降低相対濕度，這樣也可以防止結露。由此可以通過提升機房內(nèi)的空氣溫度這樣簡單的方法達到降低相対濕度的目的。和一般的住宅不同，數(shù) 據(jù)中心并不需要對于人類感受的舒適性有更高的追求，只需要考慮溫度變化在可控制的范圍內(nèi)等特殊的條件即可。所述氣流導向裝置將所述變暖的空氣氣流導入數(shù)據(jù)中心來提升機房內(nèi)室溫，從而達到降低機房內(nèi)空氣濕度的目的；將所述變暖的空氣氣流排出機房降低機房內(nèi)溫度。本發(fā)明的數(shù)據(jù)中心是用于放置計算機并運行的機房。通常數(shù)據(jù)中心內(nèi)的計算機是被安置在機架上運行的，但機架并不是必須的。計算機的種類也沒有特別的限制，可以任意選擇各種服務器。本發(fā)明的最佳狀態(tài)是，可以利用數(shù)據(jù)中心安放的計算機的CPU散發(fā)的熱量來構成氣流導向裝置。具體來說，就是控制因CPU散發(fā)的熱量而變暖的空氣的流動，當數(shù)據(jù)中心的溫度需要提升來降低機房內(nèi)空氣濕度時，將上述暖氣流導入數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，當需要降溫時，就將上述暖氣流排出數(shù)據(jù)中心。如此，通過控制因計算機CPU散發(fā)的熱量而變暖的空氣流動，來控制數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的溫度；
更具體的來說，將因計算機CPU散熱而變暖的空氣導入配管或者管道中，通過風扇產(chǎn)生氣流，在管道內(nèi)設置各種開關，可以使得暖氣流回流到數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，或者排出數(shù)據(jù)中心。上述的配管抑或管道等氣流通路、風扇、開關等一系列氣流產(chǎn)生及控制的整個氣流控制系統(tǒng)，也被稱為氣流導向裝置；
更好的是，機房不需要升溫的情況下，從機房外導入空氣，通過外氣幫助計算機冷卻，冷卻的同時，外氣吸收了計算機CPU的熱量變暖，暖氣流再通過上述管道等通路排出數(shù)據(jù)中心。如果需要提高數(shù)據(jù)中心的溫度時，上述的暖氣流又可成為氣流導向裝置的熱源被利用，必要時可以和外氣混合，回流到數(shù)據(jù)中心內(nèi)。作為氣流導向裝置，擁有可利用數(shù)據(jù)中心安放的計算機的熱量形成暖氣流，再導入數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的氣流控制功能，而且，也擁有通過導入外部空氣幫助冷卻數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的氣流控制功能。通過恰當?shù)亟M合利用作為氣流導向裝置的氣流控制功能和作為冷卻裝置的氣流控制功能，可以調(diào)節(jié)導入數(shù)據(jù)中心內(nèi)部空氣的溫度，這樣數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的溫度控制可以做到更精密。氣流導向裝置的具體方案如下包括設置在機房內(nèi)用干支撐計算機的支架，所述支架將所述機房分為冷空氣區(qū)域和熱空氣區(qū)域，所述機房的側壁和底部分別設有冷風入口和通氣ロ，所述冷風入口位于所述冷空氣區(qū)域，所述通氣ロ位于所述支架的下方，在所述支架位于熱空氣區(qū)域的一側的側壁上設有進氣ロ，在所述支架位于冷空氣區(qū)域的一側的側壁上設有排氣ロ，所述排氣ロ的位置與計算機的排氣扇的位置相對應，在所述熱空氣區(qū)域的機房的側壁上設有排氣風機，且所述排氣風機設置在所述機房的側壁的上部，所述排氣風機上設有排氣ロ。所述支架上的ー側設有回流控制閥門，在支架的另ー側設有回流通氣ロ，所述回流通氣ロ的位置與所述回流控制閥門的位置相對應。采用的溫度感應器，只要能夠?qū)y量的室溫數(shù)據(jù)發(fā)送給控制裝置即可，即使用一般的溫度計也可以。所述控制裝置接收所述溫度傳感器測量的機房內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)，當機房內(nèi)溫度超過所述控制裝置內(nèi)預設的溫度值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出機房降溫的信號，直到機房內(nèi)溫度低于預設的溫度值，所述氣流導向裝置停止降溫；
計算機在運行時，不期望數(shù)據(jù)中心內(nèi)的室溫過高，溫度感應器發(fā)送給控制裝飾的溫度數(shù)據(jù)超過預先設定的溫度，比方說4 Oで時，不論相対濕度數(shù)據(jù)的數(shù)值怎樣，都優(yōu)選為控制裝置發(fā)送氣流導向裝置停止升溫信號給氣流導向裝置。以上就配備了各種裝置的數(shù)據(jù)中心的構成進行了本發(fā)明的說明。但本發(fā)明同樣也可以掌握數(shù)據(jù)中心的運行方法。為了防止因數(shù)據(jù)中心內(nèi)的相対濕度升高，而容易發(fā)生結露的現(xiàn)象，當數(shù)據(jù)中心內(nèi)的相対濕度超過預先設定的濕度臨界值(優(yōu)選為9 5 I O 0%)時，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的空氣將被升溫。這時，為了防止運行計算機的誤動作，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的溫度超過預先設定的溫度(優(yōu)選為4 Oで)時，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的空氣溫度提升將被中止。根據(jù)本發(fā)明，只需簡便的裝置和方法，就可以提供不容易結露的數(shù)據(jù)中心和運行方法。特別是也不需要大規(guī)模地改造現(xiàn)存的數(shù)據(jù)中心建筑框架，因此，可以用低成本即可達到信息技術的進一歩發(fā)展以及環(huán)境負擔的進ー步減輕的目的。如圖2所示，本發(fā)明數(shù)據(jù)中心機房的溫濕度控制方法，包括以下步驟
步驟I :濕度感應器測量機房內(nèi)的相対濕度，并將其傳輸至所述控制裝置，同時溫度感應器將測量的機房內(nèi)的溫度傳輸至所述控制裝置；
步驟2 :接收所述濕度感應器傳輸?shù)南鄬潩穸葦?shù)據(jù)，并與所述控制裝置內(nèi)預設的濕度臨界值作比較，
相対濕度數(shù)據(jù)低于所述濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止運行的信號；
相対濕度數(shù)據(jù)超過所述濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出降低機房內(nèi)空氣濕度的信號，相対濕度數(shù)據(jù)越高，所述氣流導向裝置的輸出功率越高；
如所述氣流導向裝置將計算機產(chǎn)生的熱量導入機房，通過提升機房內(nèi)室溫降低機房內(nèi)空氣濕度的過程中，當所述機房內(nèi)相對濕度仍然高于預設的濕度臨界值，但是所述溫度感應器測量的溫度數(shù)據(jù)超過預設的溫度值，則所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止降低機房內(nèi)空氣濕度的信號。針對自濕度感應器傳入的相対濕度數(shù)據(jù)，在控制裝置里預先設定了ー個或者多個濕度臨界值。濕度臨界值是復數(shù)的時候，其中相対濕度較低的被稱為第一濕度臨界值，相對濕度較高的濕度臨界值被稱為第二濕度臨界值。濕度臨界值只有ー個時，在下述論述中，該濕度臨界值既是第一濕度臨界值又是第二濕度臨界值。為了防止發(fā)生結露，相対濕度數(shù)據(jù)超過所述第二濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出降低濕度信號，像這樣的第二濕度臨界值，也可以說是，氣流導向裝置開始降低機房內(nèi)空氣濕度時，空氣的相對濕度優(yōu)選為9 5 I O O %。；相対濕度數(shù)據(jù)低于所述第一濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止降低濕度的信號，這樣的第一濕度臨界值，也可以說是停止氣流導向裝置的相対濕度優(yōu)選為O 9 5 %。只要能夠使得數(shù)據(jù)中心內(nèi)的室溫上升，對于氣流導向裝置的輸出功率沒有特別限制，優(yōu)選為，相対濕度越高，氣流導向裝置輸出功率越大。相対濕度越高，結露的可能性也越大，盡快脫離這樣的狀態(tài)尤為重要，同時為了不讓數(shù)據(jù)中心內(nèi)過熱，相対濕度低的時候，氣流導向裝置的輸出功率降低是被期望的。為了控制氣流導向裝置的輸出功率，優(yōu)選為，相對濕度數(shù)據(jù)超過第一濕度臨界值時，相対濕度數(shù)據(jù)越高，控制裝置就發(fā)出使氣流導向裝置的輸出功率增強的信號。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房，其特征在于包括溫度感應器、濕度感應器、控制裝置和氣流導向裝置，所述溫度感應器和所屬濕度感應器均與所述控制裝置連接，所述控制裝置與所述氣流導向裝置連接， 所述濕度感應器用于測量機房內(nèi)相對濕度，并將其發(fā)送至所述控制裝置； 所述溫度感應器用于測量機房室溫，并將其傳輸至所述控制裝置； 所述控制裝置用于根據(jù)所接收的、所述溫度感應器傳輸?shù)臋C房的溫度數(shù)據(jù)、所述濕度傳感器傳輸?shù)南鄬穸葦?shù)據(jù)、生成控制所述氣流導向裝置的運行的信號，并將所述信號發(fā)送至所述氣流導向裝置； 所述氣流導向裝置根據(jù)所述控制裝置發(fā)送的信號將計算機產(chǎn)生的熱量排出機房用于降低機房內(nèi)的溫度或?qū)⒂嬎銠C產(chǎn)生的熱量導入機房用于降低機房內(nèi)空氣的濕度。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房，其特征在于所述氣流導向裝置將計算機產(chǎn)生的熱量導入數(shù)據(jù)中心來降低機房內(nèi)空氣濕度；或者，將計算機產(chǎn) 生的熱量排出機房降低機房內(nèi)室溫。
3.—種權利要求I或2所述的用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房的溫濕度控制方法，其特征在于包括以下步驟 步驟I :所述濕度感應器測量機房內(nèi)的相對濕度，并將其傳輸至所述控制裝置，同時所述溫度傳感器將測量的機房內(nèi)的溫度傳輸至所述控制裝置； 步驟2 :所述控制裝置根據(jù)所述機房內(nèi)的溫度控制所述氣流導向裝置降低機房內(nèi)的溫度，或者，所述控制裝置根據(jù)所述機房內(nèi)的相對濕度控制所述氣流導向裝置降低機房內(nèi)空氣的濕度。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房的溫濕度控制方法，其特征在于所述步驟2具體為，所述控制裝置接收所述溫度傳感器測量的機房內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)，當機房內(nèi)溫度超過所述控制裝置內(nèi)預設的溫度值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出機房降溫的信號，直到機房內(nèi)溫度低于預設的溫度值，所述氣流導向裝置停止降溫；或者， 所述控制裝置接收所述濕度感應器傳輸?shù)南鄬穸葦?shù)據(jù)，并與所述控制裝置內(nèi)預設的濕度臨界值作比較，相對濕度數(shù)據(jù)超過所述濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出降低機房空氣濕度的信號；相對濕度數(shù)據(jù)低于所述濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止降低機房空氣濕度的信號。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房的溫濕度控制方法，其特征在于步驟2中，相對濕度數(shù)據(jù)值超過所述濕度臨界值時，所述氣流導向裝置將計算機產(chǎn)生的熱量導入機房，通過提升機房內(nèi)室溫降低機房內(nèi)空氣濕度，當所述機房內(nèi)相對濕度仍然高于預設的濕度臨界值，但是所述溫度感應器測量的溫度數(shù)據(jù)超過預設的溫度值，則所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止降低機房空氣濕度的信號。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房，其特征在于:所述濕度臨界值包括第一濕度臨界值和第二濕度臨界值，所述第一濕度臨界值小于或等于所述第二濕度臨界值，相對濕度數(shù)據(jù)超過所述第二濕度臨界值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出降低濕度信號；相對濕度數(shù)據(jù)低于所述第一濕度臨界值，且此時，所述溫度感應器測量的機房內(nèi)的室溫低于預設的溫度值，所述控制裝置向所述氣流導向裝置發(fā)出停止降低濕度的信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于放置計算機的數(shù)據(jù)中心機房，包括溫度感應器、濕度感應器、控制裝置和氣流導向裝置，所述溫度感應器和所屬濕度感應器均與所述控制裝置連接，所述控制裝置與所述氣流導向裝置連接，所述濕度感應器用于測量機房內(nèi)相對濕度，并將其發(fā)送至所述控制裝置；所述溫度感應器用于測量機房室溫，并將其傳輸至所述控制裝置；所述氣流導向裝置用于降低機房空氣濕度或溫度；所述控制裝置用于根據(jù)所接收的、所述濕度感應器傳輸?shù)臋C房的相對濕度數(shù)據(jù)、控制所述氣流導向裝置的運行。本發(fā)明的有益效果是通過不斷測量相對濕度，頻繁地控制傳送給氣流導向裝置的信號，既可以降低因加熱而所需的能源消耗，也可以防止產(chǎn)生結露。
文檔編號F24F11/00GK102748831SQ20111036540
公開日2012年10月24日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權日2011年11月17日
發(fā)明者陳躍 申請人:江蘇漢云信息科技有限公司