模塊化數(shù)據(jù)中心的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模塊化數(shù)據(jù)中心。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著機房內(nèi)的設(shè)備密度和功率不斷上升，傳統(tǒng)的土建數(shù)據(jù)機房不能擴展，造成客戶建設(shè)、運行數(shù)據(jù)中心的成本不斷增長。為了解決數(shù)據(jù)中心的能效和按需部署的問題，模塊化數(shù)據(jù)中心應(yīng)運而生。
[0003]近年來，數(shù)據(jù)中心向著超大型化、超高密度方向以及模塊化方向發(fā)展。其中，大型數(shù)據(jù)中心模塊化主要類型之一為集裝箱模塊化數(shù)據(jù)中心，即將服務(wù)器機柜(以下簡稱機柜)、空調(diào)設(shè)備、電池配線、燈光照明設(shè)備等裝入集裝箱內(nèi)，該集裝箱通常采用標(biāo)準集裝箱。
[0004]現(xiàn)有的模塊化數(shù)據(jù)中心通常包括兩個垂直堆疊在一起的集裝箱，其中一個集裝箱為設(shè)備箱，內(nèi)置一排設(shè)備機架，另一集裝箱為熱管熱交換器箱，熱管熱交換箱分為兩部分，其一為冷凝端，其二為蒸發(fā)端，設(shè)備箱與熱管熱交換器箱的連接面有進出風(fēng)并裝有風(fēng)機，設(shè)備排出的熱風(fēng)與熱管蒸發(fā)端的蒸發(fā)器管翅進行換熱，變成冷風(fēng)回到設(shè)備的進風(fēng)口，冷凝器端與室外空氣通過側(cè)壁通風(fēng)口和風(fēng)機進行冷卻。然而該種實施方案其中之一集裝箱為設(shè)備箱，另一集裝箱為熱管熱交換箱的設(shè)置方式，存在空間利用率低，集成度不高的問題，并且該現(xiàn)有技術(shù)為現(xiàn)場施工，存在工程安裝復(fù)雜，維護不便的缺陷。
[0005]為了克服上述缺陷，現(xiàn)有技術(shù)如中國專利CN102662434A公開了一種模塊化數(shù)據(jù)中心，包括殼體10、熱管蒸發(fā)器模塊22、熱管冷凝器模塊21及機架30，殼體10包括由密封隔板分隔為下部室內(nèi)區(qū)和上部室外區(qū)，上部室外區(qū)設(shè)置有熱管冷凝器模塊21，上部室外區(qū)設(shè)有進風(fēng)口和出風(fēng)口，熱管冷凝器模塊21經(jīng)進風(fēng)口和出風(fēng)口與外界空氣進行熱量交換實現(xiàn)自然風(fēng)冷，下部室內(nèi)區(qū)設(shè)置有機架30和熱管蒸發(fā)器模塊22，熱管蒸發(fā)器模塊22設(shè)置在機架的背面，熱管蒸發(fā)器模塊22與熱管冷凝器模塊21相連，第一組機架31與第二組機架32之間按照面對面方式布置，第二組機架32與第三組機架33按照背對背方式布置。該現(xiàn)有技術(shù)通過將冷凝端、蒸發(fā)端以及設(shè)備機架集成于一個集裝箱內(nèi)，空間利用率高，而且該現(xiàn)有技術(shù)為工廠制造，大大減小了現(xiàn)場施工的工作量。
[0006]然而，該現(xiàn)有技術(shù)在實際使用中仍存在以下問題:1.該現(xiàn)有技術(shù)中，雖然將熱管蒸發(fā)器模塊設(shè)置于機架背面以及機架間采用面對面和背對背組合方式布置縮短了下部室內(nèi)區(qū)內(nèi)空氣流通的距離，但是機架的進出風(fēng)方向以及熱管蒸發(fā)器的進出風(fēng)方向形成在同一軸向上，這就導(dǎo)致下部室內(nèi)區(qū)的空氣僅在該軸向方向流通，空氣流通性差，降低了集裝箱的換熱能效，而且背對背設(shè)置的兩機架，其背面設(shè)置的熱管蒸發(fā)器的出風(fēng)方向相向設(shè)置，這導(dǎo)致兩熱管蒸發(fā)器的出風(fēng)互為阻礙，進一步降低了下部室內(nèi)區(qū)的空氣流通性；2.該現(xiàn)有技術(shù)通過將冷凝端、蒸發(fā)端以及設(shè)備機架集成于一個集裝箱內(nèi)，提高了空間利用率，但是由于一體式的整體體積變大，增大了集裝箱的運輸難度。
[0007]因此，如何提供一種集成度高、運輸方便而且換熱能效高的模塊化數(shù)據(jù)中心是現(xiàn)有技術(shù)急需解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)的模塊化數(shù)據(jù)中心用模塊集裝箱空間利用率差、集成度低、現(xiàn)場施工復(fù)雜且空氣流通性差、換熱效果不好的技術(shù)問題，從而提供一種空間利用率高、集成度高、工廠化制造及換熱效果好的模塊化數(shù)據(jù)中心。
[0009]本發(fā)明提供的模塊化數(shù)據(jù)中心包括:
[0010]下箱體，所述下箱體內(nèi)設(shè)有機柜和吸熱裝置，所述機柜具有冷風(fēng)進口和熱風(fēng)出口，所述吸熱裝置具有熱風(fēng)進口和冷風(fēng)出口，所述機柜與所述吸熱裝置并排設(shè)置且所述機柜的進出風(fēng)方向與所述吸熱裝置的進出風(fēng)方向平行且氣流流向相反，從而形成依次經(jīng)過所述機柜的熱風(fēng)出口、所述吸熱裝置的熱風(fēng)進口、所述吸熱裝置的冷風(fēng)出口、所述機柜的冷風(fēng)進口的環(huán)形循環(huán)氣流；
[0011]至少一個放熱裝置，設(shè)于所述下箱體外，所述放熱裝置連接所述吸熱裝置。
[0012]優(yōu)選的，所述下箱體內(nèi)設(shè)有若干個所述機柜和至少一個所述吸熱裝置，所述若干個機柜和所述吸熱裝置沿所述下箱體長度方向并排設(shè)置，且所述吸熱裝置內(nèi)嵌于所述若干個機柜之間。
[0013]優(yōu)選的，所述下箱體內(nèi)設(shè)有沿所述下箱體寬度方向上分別位于所述若干個機柜和至少一個所述吸熱裝置前后兩側(cè)的冷風(fēng)通道和熱風(fēng)通道。
[0014]優(yōu)選的另一種所述下箱體，所述下箱體內(nèi)設(shè)有若干個所述機柜和至少一個所述吸熱裝置，所述若干個機柜和所述吸熱裝置沿所述下箱體寬度方向并排設(shè)置，且所述吸熱裝置內(nèi)嵌于所述若干個機柜之間。
[0015]優(yōu)選的，所述下箱體內(nèi)設(shè)有沿所述下箱體長度方向上分別位于所述若干個機柜和至少一個所述吸熱裝置左右兩側(cè)的冷風(fēng)通道和熱風(fēng)通道。
[0016]優(yōu)選的另一種所述下箱體，所述下箱體內(nèi)設(shè)有若干個所述機柜和至少一個所述吸熱裝置，所述若干個機柜和至少一個所述吸熱裝置通過支撐架設(shè)于沿所述下箱體高度方向上的所述下箱體的中部位置，所述下箱體內(nèi)還設(shè)有分別位于所述若干個所述機柜和所述吸熱裝置上下兩側(cè)的冷風(fēng)通道和熱風(fēng)通道。
[0017]優(yōu)選的，所述模塊化數(shù)據(jù)中心還包括設(shè)于所述下箱體上方，用于放置所述放熱裝置的上箱體；每一所述放熱裝置配置一個所述上箱體或者全部所述放熱裝置集成于一個所述上箱體內(nèi)。
[0018]優(yōu)選的，所述下箱體高度范圍為1.8-2.0m之間。
[0019]優(yōu)選的，所述下箱體高度為1.85m。
[0020]優(yōu)選的，所述吸熱裝置包括蒸發(fā)器和循環(huán)風(fēng)機。
[0021]優(yōu)選的，所述放熱裝置包括依次連接的壓縮機、冷凝器、儲液器和膨脹閥，所述壓縮機的制冷劑進口與所述吸熱裝置的制冷劑出口相連，所述膨脹閥的制冷劑出口與所述吸熱裝置的制冷劑進口相連。
[0022]優(yōu)選的，所述放熱裝置還包括并聯(lián)于所述壓縮機的止回閥和并聯(lián)于所述膨脹閥的旁通閥。
[0023]優(yōu)選的，所述放熱裝置還包括用于冷卻所述冷凝器的水霧化裝置。
[0024]優(yōu)選的，所述上箱體與所述下箱體的整體高度不超過3m。
[0025]優(yōu)選的，所述放熱裝置與所述吸熱裝置一一對應(yīng)設(shè)置。
[0026]本發(fā)明提供的模塊化數(shù)據(jù)中心，包括內(nèi)部設(shè)有機柜和吸熱裝置的下箱體和至少一個放熱裝置，在下箱體內(nèi)通過將所述機柜與所述吸熱裝置并排設(shè)置且機柜的進出風(fēng)方向與吸熱裝置的進出風(fēng)方向平行且氣流流向相反，從而形成依次經(jīng)過機柜的熱風(fēng)出口、吸熱裝置的熱風(fēng)進口、吸熱裝置的冷風(fēng)出口、機柜的冷風(fēng)進口的環(huán)形循環(huán)氣流，相比于現(xiàn)有技術(shù)中機柜的進出風(fēng)方向與吸熱裝置的進出風(fēng)方向沿同一軸向設(shè)置的方式，本發(fā)明下箱體內(nèi)形成的環(huán)形循環(huán)氣流，流通性更好，使得下箱體內(nèi)熱交換能效更高；另外，通過將機柜和吸熱裝置集成于下箱體內(nèi)，集成度高，實現(xiàn)了模塊化數(shù)據(jù)中心的工廠化制造，大大減少了現(xiàn)場施工的工作量。
[0027]本發(fā)明提供的模塊化數(shù)據(jù)中心，其下箱體還包括位于若干個機柜和至少一個吸熱裝置兩側(cè)的冷風(fēng)通道和熱風(fēng)通道，通過冷風(fēng)通道和熱風(fēng)通道的設(shè)置，進一步提高了下箱體內(nèi)環(huán)形循環(huán)氣流的流通性，而且冷風(fēng)通道和熱風(fēng)通道還可以用于安裝一些輔助裝置，例如燈光照明設(shè)備、消防器材等，此外冷風(fēng)通道和熱風(fēng)通道還可以用于走線，因此，該種設(shè)置下，整個模塊箱體內(nèi)空間充裕、操作方便、氣流通暢。
[0028]本發(fā)明提供的模塊化數(shù)據(jù)中心，通過將所述下箱體高度設(shè)置在1.8-2.0m之間，一方面使得安裝維護人員容易進出，另一方面在本發(fā)明的模塊箱體上安裝放熱裝置后總體高度不會超過標(biāo)準集裝箱高度，一方面方便了數(shù)據(jù)中心的完整性工廠化制造，另一方面便于道路運輸。
[0029]本發(fā)明提供的模塊化數(shù)據(jù)中心，還包括用于放置放熱裝置的上箱體，將放熱裝置設(shè)于上箱體內(nèi)同樣是在工廠完成的，現(xiàn)場施工時，只需將上箱體放置于下箱體上方，即可完成模塊化數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)場安裝，另外，將放熱裝置設(shè)于上箱體內(nèi)也便于運輸；上箱體和下箱體獨立制造，但整體運輸。此外，安裝有放熱裝置的上箱體，也可以與安裝有機柜與放熱裝置的下箱體在工廠內(nèi)完整集成，并使其整體高度不高于標(biāo)準集裝箱的高度，這就便于整個模塊的道路運輸，實現(xiàn)模塊數(shù)據(jù)中心的完整化工廠化制造。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本發(fā)明實施例提供的模塊化數(shù)據(jù)中心的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為圖1的側(cè)視圖；
[0033]圖3為本發(fā)明實施例提供的模塊化數(shù)據(jù)中心的下箱體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
[0034]圖4為圖3的側(cè)視圖；
[0035]圖5為本發(fā)明實施例提供的模塊化數(shù)據(jù)中心的下箱體內(nèi)吸熱裝置及機柜的工作原理圖；
[0036]圖6為本發(fā)明實施例提供的模塊化數(shù)據(jù)中心的吸熱裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0037]圖7為本發(fā)明實施例提供的模塊化數(shù)據(jù)中心的放熱裝置原理圖；
[0038]圖8為本發(fā)明實施例提供的模塊化數(shù)據(jù)中心中吸熱裝置和放熱裝置組成的制冷系統(tǒng)的工作原理圖。