專利名稱：計(jì)算機(jī)機(jī)房的制作方法
計(jì)算機(jī)機(jī)房描述根據(jù)本發(fā)明的第一方面，涉及一種被下層地板、至少一個(gè)側(cè)壁以及屋頂包圍的計(jì)算機(jī)機(jī)房，進(jìn)一步包括氣候控制裝置和位于所述下層地板上方的空氣滲透承載地板，在使用中，計(jì)算機(jī)設(shè)備位于所述承載地板上。所述屋頂不需要是分離的屋頂，它也可由側(cè)壁形成或者由多個(gè)側(cè)壁會(huì)聚形成，如分別在圓頂建筑或金字塔形建筑的情況下。這種計(jì)算機(jī)機(jī)房被稱作數(shù)據(jù)中心。在機(jī)房里，產(chǎn)生一種機(jī)械的空氣循環(huán)來冷卻計(jì)算機(jī)設(shè)備，其中風(fēng)扇吹動(dòng)已被排出到機(jī)房頂部的空氣，接著空氣被冷卻進(jìn)入下層地板和承載地板之間的空間。為此，承載地板位于下層地板上方大約30cm處。為了生成以整體通過承載地板的基本均勻分布的氣流，地板具有空氣阻力，也稱作權(quán)限(authority)，它阻止向內(nèi)部吹的空氣被大量地吹動(dòng)通過在空氣被吹進(jìn)承載地板下方空間的位置附近處的承載地板，結(jié)果，很少的空氣會(huì)流經(jīng)從上述位置中被進(jìn)一步去除的位置處的承載地板。近年來，計(jì)算機(jī)設(shè)備變得越來越緊湊，而排放的熱量卻越來越多。因此，越來越有必要冷卻空氣以提供足夠的冷卻能力。已知裝置的缺點(diǎn)是其消耗大量能量，不僅是為了運(yùn)行計(jì)算機(jī)設(shè)備，而且是還為了控制計(jì)算機(jī)機(jī)房氣候。相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明的目的是提供一種計(jì)算機(jī)機(jī)房，在該計(jì)算機(jī)機(jī)房中，創(chuàng)造這樣一種適合的條件相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中包括有同等數(shù)量的計(jì)算機(jī)設(shè)備的計(jì)算機(jī)機(jī)房來說，計(jì)算機(jī)設(shè)備可以被足夠冷卻，但卻消耗更少的能量。本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，需要強(qiáng)大的機(jī)械通風(fēng)來提供空氣流，這是因?yàn)榭諝庠谘h(huán)的同時(shí)會(huì)遇到很大的阻力，并且本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到減小所述阻力就會(huì)減少對(duì)機(jī)械裝置支撐空氣循環(huán)的需要。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)上述目的，其中設(shè)有分離裝置，以用于將計(jì)算機(jī)設(shè)備上方的用于熱空氣的上升通路和用于空氣從計(jì)算機(jī)機(jī)房的頂部回到承載地板下方的空間的回流通路的彼此分離，其中計(jì)算機(jī)機(jī)房的水平橫截面的回流通路的表面面積達(dá)到相同橫截面的上升通路的表面面積的至少 5%。除了上述承載地板的權(quán)限的減小，為了在下層地板和承載地板之間提供空氣的適當(dāng)分布，需要額外的措施。所述措施的實(shí)例會(huì)在下文給出。作為本文提及的特性特征的結(jié)果，空氣流通可在較低的速度且?guī)缀鯖]有任何阻力(如果有的話，需要加以克服)的情況下進(jìn)行。 因此，為基于熱計(jì)算機(jī)設(shè)備上方的上升氣流產(chǎn)生的自然排風(fēng)的循環(huán)創(chuàng)造了條件。所述排風(fēng)可以是機(jī)械支撐，如果期望的話，但是在上述情況中為此僅需非常少的能量。本發(fā)明的理念是氣流阻力的減小需要降低流速。流速的降低本身將導(dǎo)致阻力的減少。最終，流速和阻力會(huì)被減至最低，直到至少基本沿著整個(gè)線路的空氣速度例如為1至2m/s。為了闡明的目的，應(yīng)注意到在大型計(jì)算機(jī)中心，通?？偰芰肯牡?3%與控制內(nèi)部氣候有關(guān)。所述33%通常分成25%用于冷卻，7%用于空氣流通以及用于其他目的。 使用根據(jù)本發(fā)明的裝置，可以節(jié)約80%以上用于空氣流通的能量，在完全自然通風(fēng)的情況下甚至最高達(dá)100%。用于冷卻空氣的能量的節(jié)約取決于計(jì)算機(jī)中心位置處的外部氣候。 在氣候相對(duì)涼爽的國(guó)家，所述節(jié)約高于氣候相對(duì)熱的國(guó)家。為了能夠用外部空氣冷卻計(jì)算機(jī)設(shè)備，優(yōu)選地是設(shè)有至少一個(gè)空氣入口和至少一個(gè)空氣出口。在計(jì)算機(jī)機(jī)房中，所述空氣出口優(yōu)選地高于所述空氣入口。用外部空氣冷卻
4計(jì)算機(jī)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是，被計(jì)算機(jī)設(shè)備加熱的空氣不需要在下一個(gè)周期中被重新用于冷卻計(jì)算機(jī)設(shè)備之前被重新冷卻。在該優(yōu)選的實(shí)施方案中，空氣入口位于地面上方2米處，并且空氣出口位于所述至少一個(gè)側(cè)壁側(cè)的頂部。因此，外部空氣經(jīng)過計(jì)算機(jī)機(jī)房中所述至少一個(gè)空氣入口在下層地板和承載地板之間流動(dòng)，并隨后被引導(dǎo)經(jīng)過計(jì)算機(jī)設(shè)備，并因此被加熱且經(jīng)由所述至少一個(gè)空氣出口離開計(jì)算機(jī)機(jī)房。應(yīng)理解，這種裝置，假設(shè)外部溫度足夠低， 則比已知的裝置能量消耗更少，在已知的裝置中空氣被再循環(huán)，并且需要在每個(gè)新的周期被冷卻。這也可以實(shí)現(xiàn)用于冷卻空氣的能量高達(dá)100%的節(jié)約。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，回流通路的表面面積達(dá)到上升通路的表面面積的至少10%，更優(yōu)選地高于20%?；亓魍返谋砻婷娣e相對(duì)于上升通路的表面面積越大， 則空氣流動(dòng)速率被降低得越多。分離裝置和側(cè)壁之間的橫截面面積優(yōu)選地沿著高度的主要部分至少基本恒定。因此，分離裝置和側(cè)壁之間形成的空氣流動(dòng)通路的容量基本恒定，從而確保不受影響的空氣流動(dòng)，結(jié)合低速率流動(dòng)，使得可以實(shí)現(xiàn)低流動(dòng)阻力。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，冷卻裝置被設(shè)在分離裝置中。冷卻裝置以至少一個(gè)冷卻劑管路的形式配置。冷卻裝置可以被用于冷卻空氣，該空氣從計(jì)算機(jī)設(shè)備向上流動(dòng)并且與分離裝置接觸。因此，向下的空氣流也在分離裝置的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生，空氣流又可以被引導(dǎo)經(jīng)過溫度敏感度低的計(jì)算機(jī)設(shè)備。結(jié)果，已經(jīng)被計(jì)算機(jī)設(shè)備加熱并隨后被分離裝置部分冷卻的空氣被進(jìn)一步加熱。這增強(qiáng)了煙囪效應(yīng)以及由此(冷)空氣經(jīng)過計(jì)算機(jī)設(shè)備的排出， 從而使得更少的能量被要求用于轉(zhuǎn)移計(jì)算機(jī)機(jī)房的空氣。顯然的是，分離裝置的冷卻還導(dǎo)致分離裝置和至少一個(gè)側(cè)壁之間的空氣通路中的空氣的進(jìn)一步冷卻，這樣的結(jié)果是空氣下降得更快，這同樣改善了空氣流動(dòng)。如果承載地板的空氣阻力小于3Pa，優(yōu)選地2Pa，更優(yōu)選地lPa，則流經(jīng)承載地板的空氣幾乎不會(huì)遇到來自承載地板的任何阻力。在這樣低的空氣阻力下，僅通過自然排風(fēng)，計(jì)算機(jī)機(jī)房中就可以有足夠的空氣循環(huán)，以冷卻位于計(jì)算機(jī)機(jī)房中的設(shè)備。在這種情況下，優(yōu)選地，承載地板是格子地板。為了實(shí)現(xiàn)承載地板下方充分的無阻力流動(dòng)，優(yōu)選地是承載地板位于下層地板上方至少0. 6m處，更優(yōu)選地是Im處。作為下層地板和承載地板之間相對(duì)寬的流動(dòng)通路的結(jié)果， 由于實(shí)現(xiàn)了相對(duì)低的阻力，空氣可以容易地在承載地板和下層地板之間的空間散開，以實(shí)現(xiàn)空氣流在承載地板下方至少基本均勻分布。事實(shí)上，空氣可以取決于位于承載地板上方的計(jì)算機(jī)設(shè)備的需求而散開。如果承載地板位于下層地板上方至少1.8m處，優(yōu)選地是2. IOm處，則可提供個(gè)人工作空間。該工作空間可以被用于在承載地板下方鋪設(shè)進(jìn)出計(jì)算機(jī)設(shè)備的電纜。此外，可以在承載地板下方安裝管道，電纜可以穿過所述管道。當(dāng)對(duì)系統(tǒng)和相關(guān)電纜做出調(diào)整時(shí)，這提高了承載地板上計(jì)算機(jī)設(shè)備的人員的可操作性。如果在比承載地板更高的地方設(shè)有另一個(gè)承載地板，熱敏感度較低的計(jì)算機(jī)設(shè)備可以位于所述另一個(gè)承載地板上。因此，流經(jīng)計(jì)算機(jī)設(shè)備的空氣可以被進(jìn)一步加熱。因?yàn)檫@可提供較大的壓力差，所以改進(jìn)了自然排風(fēng)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，所述一個(gè)側(cè)壁在以與豎直方向成一角度的方向上向上延伸。如果因此實(shí)現(xiàn)一種圓頂構(gòu)造，則一個(gè)側(cè)壁就足夠。如果使用具有多邊形地基(base)的計(jì)算機(jī)機(jī)房，則取決于拐角的數(shù)量，可設(shè)有三個(gè)或更多個(gè)側(cè)壁，所述側(cè)壁以會(huì)聚的方式從所述多邊形地基向上延伸。應(yīng)理解，如果使用會(huì)聚形狀的側(cè)壁，則分離裝置和所述至少一個(gè)外壁之間的間隔優(yōu)選地在從頂部到底部的方向上減小。結(jié)果，與在分離裝置和至少一個(gè)外壁之間使用恒定間隔的情況相比，在承載地板的高度處可以為放置計(jì)算機(jī)設(shè)備提供相對(duì)更多的空間。為了給產(chǎn)生煙囪效應(yīng)提供充足的空間，優(yōu)選地是計(jì)算機(jī)機(jī)房的屋頂位于空氣入口上方至少8m處。這為空氣上升到計(jì)算機(jī)設(shè)備上方提供空間，并且?guī)椭a(chǎn)生機(jī)房中的空氣排風(fēng)。如果屋頂位于承載地板上方IOm或者甚至1 !處，則煙囪效應(yīng)被進(jìn)一步增強(qiáng)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，設(shè)有用于冷卻空氣的空氣冷卻裝置。除此之外， 或者代替前文討論的分離裝置中的冷卻劑管路，空氣冷卻裝置可以位于從計(jì)算機(jī)設(shè)備到下層地板和承載地板之間的空間的受熱空氣的路徑中。同時(shí)，如果計(jì)算機(jī)機(jī)房包括如前文討論的空氣入口和空氣出口，則對(duì)于經(jīng)過空氣入口流進(jìn)計(jì)算機(jī)機(jī)房的外部空氣(太)熱的情況，存在空氣冷卻裝置可能是值得期待的，以提供足夠的冷卻能力，或者如果外部空氣狀況致使它不期望使用所述外部空氣，則退回到機(jī)械通風(fēng)。再者，可以設(shè)有過濾器裝置，用于在空氣流經(jīng)計(jì)算機(jī)設(shè)備之前過濾空氣。特別是如果來自建筑外部的空氣被吸入，則過濾空氣是重要的，以防止計(jì)算機(jī)設(shè)備被空氣流中的雜質(zhì)所污染?？稍O(shè)有用于從被計(jì)算機(jī)設(shè)備加熱的空氣中恢復(fù)和儲(chǔ)存能量的裝置。這使得不僅能實(shí)現(xiàn)能量消耗的降低，還可以儲(chǔ)存可以被再出售到第三方的能量。本發(fā)明還涉及包括兩個(gè)或更多個(gè)基本分離的如上文討論的計(jì)算機(jī)機(jī)房的計(jì)算機(jī)中心。目前對(duì)于集中的計(jì)算機(jī)容量的需要持續(xù)增加，因此為了滿足這種需要，例如，可以期望建立形式為多個(gè)各自分離的計(jì)算機(jī)機(jī)房的計(jì)算機(jī)中心。參考附圖
，將對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)的解釋，其中僅通過實(shí)施例以豎直截面圖示出本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案。附圖示意性示出根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)中心——下文稱作計(jì)算機(jī)機(jī)房1——的隔間的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的豎直截面圖。計(jì)算機(jī)機(jī)房1具有四個(gè)傾斜的壁2，該壁2從底部3延伸到屋頂4，所述底部3為處于地面高度的絕緣地板的形式。在壁2的上側(cè)設(shè)有窗戶5，窗戶5可以如期望的在不同位置打開或關(guān)閉。在所述壁2的底部側(cè)面也設(shè)有可以在不同位置打開和關(guān)閉的窗戶5。定位在底部3上方大約ail處的是承載地板6，其由公知的格子地板底板(未示出) 形成，位于承載地板6上的是帶有計(jì)算機(jī)設(shè)備的機(jī)架7。電纜通路8被懸掛在承載地板6下方。計(jì)算機(jī)設(shè)備包括內(nèi)部風(fēng)扇9。所謂的冷通道IOa和熱通道IOb交替出現(xiàn)在相鄰的機(jī)架之間。頂板11被設(shè)在冷通道IOa上方，但這并不是必須的。在計(jì)算機(jī)機(jī)房1內(nèi)部，內(nèi)壁12在側(cè)壁2旁朝向屋頂4延伸。在窗戶5的位置，內(nèi)壁設(shè)有開口 13和玻璃條14，它們盡可能地面向北。內(nèi)壁12由夾層元件制成，冷卻劑管路 15延伸經(jīng)過內(nèi)壁12(見插圖)。冷卻劑管路15從低阻力冷卻器17延伸到內(nèi)壁12，經(jīng)過內(nèi)壁12冷卻劑管路15以纏繞方式向上延伸到熱交換器(未示出)。因此，空氣通路16在側(cè)壁2和相應(yīng)的內(nèi)壁12之間形成?？諝馔?6在向下方向變窄，但是由于在其向下延伸的方向上壁逐漸變寬，所以空氣通路16在計(jì)算機(jī)機(jī)房1中的水平橫截面的總體表面面積仍保持不變。在側(cè)壁2附近，低阻力冷卻器17、低阻力過濾器18和風(fēng)扇19位于底部3和承載地板6之間。冷卻器17被連接到地下的能量存儲(chǔ)裝置和用于將熱提供給第三方的冷卻機(jī)器和裝置的組合。在圖中，箭頭表示在根據(jù)本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)中心中產(chǎn)生的局部空氣流動(dòng)。在右側(cè)示出了這樣一種情況，其中空氣經(jīng)計(jì)算機(jī)機(jī)房1底部處的窗戶5流入，并經(jīng)由計(jì)算機(jī)機(jī)房1 頂部處的窗戶5流出。在需要時(shí)，空氣在側(cè)壁2和內(nèi)壁12之間局部再循環(huán)。在附圖的左側(cè)示出了發(fā)生完全再循環(huán)的空氣流動(dòng)的情況?？刹捎?00%自然通風(fēng)、具有空氣再循環(huán)的封閉系統(tǒng)以及這兩個(gè)極端手段的組合， 來對(duì)根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)機(jī)房進(jìn)行冷卻。冷卻方法的選擇可以基于溫度、濕度或者外部空氣的純度，并且可以在任意時(shí)刻改變，至少在該包括可以被打開的窗戶的實(shí)施方案中。所述兩個(gè)極端手段一100%自然通風(fēng)和100%再循環(huán)一會(huì)在下文中討論。為了支持冷卻，水分可以在外壁和分離裝置之間被汽化，被汽化的水分可以提供空氣的絕熱冷卻或保濕。從能量消耗的角度來說，100%自然通風(fēng)的方法對(duì)于冷卻計(jì)算機(jī)機(jī)房1是優(yōu)選的， 所述方法尤其適合于在氣候不是非常熱的國(guó)家使用。窗戶5是打開的。在壁2的底部，外部空氣被允許經(jīng)過窗戶5進(jìn)入計(jì)算機(jī)機(jī)房1。外部空氣比計(jì)算機(jī)機(jī)房1中的空氣更冷，因此外部空氣會(huì)“下降”并傳遍底部3。在流向下之后，空氣會(huì)穿過低阻力過濾器18。不同于已知的計(jì)算機(jī)中心的情況，由于承載地板6位于底部3上方相對(duì)高處，空氣可以恰當(dāng)?shù)貍鞅榈撞俊C(jī)架7中計(jì)算機(jī)設(shè)備產(chǎn)生的熱被設(shè)備(在機(jī)架中)附近存在的空氣所吸收。由于受熱，空氣上升并穿過承載地板6打開的格子從承載地板6和底部3之間的空間排出。所述空氣隨后也被加熱，并且依次上升。當(dāng)然，該過程會(huì)持續(xù)進(jìn)行。機(jī)架7中裝有內(nèi)部風(fēng)扇，其引導(dǎo)上升的空氣離開冷通道10a，進(jìn)入熱通道10b。事實(shí)上，空氣的流動(dòng)模式確定哪一個(gè)通道是熱通道，哪一個(gè)通道是冷通道。在該圖中，頂板11 被安裝在冷通道IOa的上方。在現(xiàn)有技術(shù)的計(jì)算機(jī)中心中，這種頂板阻止已經(jīng)被計(jì)算機(jī)設(shè)備加熱的空氣在上升到機(jī)架上方之前經(jīng)由冷通道被后側(cè)的計(jì)算機(jī)設(shè)備的內(nèi)部風(fēng)扇再一次吸入。畢竟，由于現(xiàn)有技術(shù)中承載地板的權(quán)限，與穿過承載地板相比較，空氣可以更容易地從機(jī)架上方被吸入。然而對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)中心，由于地板不具有權(quán)限，因此這種風(fēng)險(xiǎn)更小或者甚至被完全排除。上升的空氣會(huì)最終經(jīng)壁2的頂部處打開的窗戶5離開。因此，計(jì)算機(jī)機(jī)房1完全以自然方式使用自然空氣被冷卻，并且沒有使用用于冷卻空氣的能量。始終采用100%自然冷卻的手段來冷卻計(jì)算機(jī)機(jī)房1是可能的。在這種情況下，不需要在計(jì)算機(jī)機(jī)房中提供冷卻裝置或風(fēng)扇。然而，在實(shí)際情況中，機(jī)械通風(fēng)和冷卻常被提供以用作應(yīng)對(duì)緊急情況，但是這種“備用容量(spare capacity) ”在機(jī)械通風(fēng)的計(jì)算機(jī)機(jī)房中也同樣被要求。還應(yīng)理解，可預(yù)期的是，在100%自然通風(fēng)的情況中，當(dāng)沿著上述路徑流動(dòng)時(shí)，空氣會(huì)遇到小的阻力。存在一些合理的原因使得自然冷卻不能實(shí)現(xiàn)或是不能如所預(yù)期的那樣實(shí)現(xiàn)。這些原因可以與(過度地)高/低外部溫度、(過度地)低空氣濕度、空氣中(太)嚴(yán)重的污染或其他因素相關(guān)。在上述這些情況中，計(jì)算機(jī)機(jī)房可以在100%再循環(huán)的基礎(chǔ)上被冷卻。在上述情況中窗戶將保持關(guān)閉。熱空氣從側(cè)壁2和內(nèi)壁12之間的計(jì)算機(jī)機(jī)房1的頂部以底部3和承載地板6之間的空間的方向帶出。為此，設(shè)有風(fēng)扇19，所述風(fēng)扇補(bǔ)充熱排風(fēng)并取決于使用的實(shí)施方案，從空氣通路16吸入空氣并且可允許吹動(dòng)在承載地板6下方的空氣。空氣主要是通過攜帶空氣經(jīng)過位于底部3的側(cè)面的冷卻器17來冷卻的?？諝庖呀?jīng)被預(yù)冷卻， 其中空氣流首先被局部帶入以接觸內(nèi)壁13，冷卻劑管路15延伸經(jīng)過該內(nèi)壁13。冷卻的空氣在承載地板6下方流動(dòng)，并且由于自然排風(fēng)以及風(fēng)扇19產(chǎn)生的壓差， 冷卻的空氣會(huì)上升穿過承載地板6。在上升的同時(shí)，空氣會(huì)再次流經(jīng)機(jī)架7，在機(jī)架7處空氣被計(jì)算機(jī)設(shè)備加熱，空氣經(jīng)過內(nèi)部風(fēng)扇9 (如果提供)流動(dòng)到熱通道10b，并隨后進(jìn)一步在計(jì)算機(jī)機(jī)房1中上升。在計(jì)算機(jī)機(jī)房中心，空氣會(huì)直接上升到屋頂4。上升到計(jì)算機(jī)機(jī)房1 側(cè)面上的熱空氣，會(huì)與內(nèi)壁12接觸，內(nèi)壁12被冷卻劑管路15冷卻。結(jié)果，所述空氣會(huì)被稍微冷卻。與內(nèi)壁12接觸的空氣會(huì)冷卻，并會(huì)上升得慢一些，隨后甚至向下流動(dòng)。隨后，空氣又被再次引至計(jì)算機(jī)機(jī)房1的中心?？諝庠诖穗A段已經(jīng)冷卻，但是其溫度仍高于被引導(dǎo)經(jīng)過承載地板6到達(dá)下方機(jī)架7中計(jì)算機(jī)設(shè)備的空氣的溫度。被定位在承載地板6a上的機(jī)架7a中的計(jì)算機(jī)設(shè)備——被定位在承載地板6上的機(jī)架7的上方，會(huì)進(jìn)一步將空氣加熱到高于僅一次從承載地板流經(jīng)計(jì)算機(jī)設(shè)備的空氣的溫度。結(jié)果是，空氣會(huì)上升得更快，并且相比于部分空氣沒有經(jīng)由經(jīng)過設(shè)備的子空氣流被冷卻的內(nèi)壁再次攜帶的情況，空氣在計(jì)算機(jī)機(jī)房1的頂部會(huì)更熱。在具有100%機(jī)械冷卻和再循環(huán)的計(jì)算機(jī)機(jī)房中，不需要空氣入口和出口。但是仍然可以提供根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)中心可設(shè)有帶有空氣入口和出口的100%再循環(huán)和機(jī)械冷卻。在這種情況中，假設(shè)氣候控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，計(jì)算機(jī)機(jī)房可以利用自然通風(fēng)來冷卻。因此，取決于本地外部氣候，可以省去必須在100%再循環(huán)的計(jì)算機(jī)中心中設(shè)置的機(jī)械式緊急氣候控制系統(tǒng)，這需要高度的操作可靠性。在100%再循環(huán)的系統(tǒng)中，空氣沒有經(jīng)由窗戶5排放到外部。畢竟，窗戶5 (如果存在)是關(guān)閉的。相反，風(fēng)扇19將空氣經(jīng)過側(cè)壁2和內(nèi)壁12之間的空氣通路16從計(jì)算機(jī)機(jī)房1的頂部往下吸。在向下流動(dòng)后，空氣經(jīng)過冷卻器17，在此空氣被冷卻到要求的溫度。如果計(jì)算機(jī)中心僅通過使用機(jī)械冷卻進(jìn)行100%再循環(huán)冷卻，則窗戶當(dāng)然可以被配置為永久關(guān)閉的窗戶。取決于工作條件，也可不在空氣流中放置過濾器，以使得空氣流受到的阻力會(huì)進(jìn)一步減小。在前文中，已經(jīng)描述了冷卻根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)中心內(nèi)計(jì)算機(jī)設(shè)備的兩個(gè)極端形式。當(dāng)然也可以使用各種混合形式，其中冷卻方法交替地基于自然通風(fēng)或機(jī)械通風(fēng)。根據(jù)另一個(gè)可能，在當(dāng)外部空氣太干燥或太熱時(shí)的特定時(shí)刻，冷卻可以部分在自然通風(fēng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，部分在機(jī)械冷卻(不論是否帶有再循環(huán))的基礎(chǔ)上進(jìn)行。如果外部空氣太冷，則空氣可以混合有再循環(huán)流。如前文已經(jīng)討論的，取決于具體要求或環(huán)境所施加的限制，當(dāng)使用以不同方式 (在該實(shí)施例中為100%再循環(huán))運(yùn)行的裝置時(shí)，可以不考慮兩個(gè)極端形式的其中之一所要求的元件(例如在自然通風(fēng)情況中的空氣入口和出口)。本發(fā)明基于可以通過阻止或減小空氣流所受到的阻力而節(jié)約能量的認(rèn)識(shí)。本文描述的空氣流是主要流動(dòng)。當(dāng)詳細(xì)分析時(shí)，空氣動(dòng)力學(xué)比在本文中的描述要復(fù)雜得多。然而，主要流動(dòng)的描述足夠解釋計(jì)算機(jī)中心的運(yùn)行。應(yīng)理解，計(jì)算機(jī)機(jī)房的許多變型，這些變型對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是明顯的或不明顯的，均落在附加權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，除了平頭的金字塔形狀，
8建筑可以是矩形或球形，或者壁可以按照三角形屋頂?shù)男问窖永m(xù)。計(jì)算機(jī)機(jī)房不需要具有正方形地基，也可以具有三角形或五邊形、六邊形、七邊形、八邊形或多邊形地基。日光可以透過且進(jìn)入建筑的元件可以位于南側(cè)，但是由于入射的太陽光，這會(huì)導(dǎo)致較高的內(nèi)部溫度。 應(yīng)注意，也許并不是必須的，當(dāng)在本文中使用術(shù)語“100%自然通風(fēng)”時(shí)，事實(shí)是忽略了在計(jì)算機(jī)設(shè)備中存在的內(nèi)部風(fēng)扇。在本文中，所述風(fēng)扇的存在被認(rèn)為是不可改變的事實(shí)。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)機(jī)房，被下層地板、至少一個(gè)側(cè)壁以及屋頂所包圍，進(jìn)一步包括氣候控制裝置和位于所述下層地板上方的空氣滲透承載地板，在使用中，計(jì)算機(jī)設(shè)備位于所述承載地板上，其特征在于設(shè)有分離裝置，該分離裝置用于將所述計(jì)算機(jī)設(shè)備上方的用于熱空氣的上升通路和用于空氣從所述計(jì)算機(jī)機(jī)房的頂部回到所述承載地板下方的空間的回流通路的彼此分離，其中所述計(jì)算機(jī)機(jī)房的水平橫截面的回流通路的表面面積達(dá)到相同橫截面的上升通路的表面面積的至少5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于設(shè)有至少一個(gè)空氣入口和至少一個(gè)空氣出口。
3.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述回流通路的表面面積達(dá)到所述上升通路的表面面積的至少10%。
4.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于在所述分離裝置中設(shè)有冷卻裝置。
5.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述分離裝置和所述側(cè)壁之間的間隔在從所述頂部到底部的方向上減小。
6.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述分離裝置和所述側(cè)壁之間的橫截面面積在高度的主要部分上至少基本恒定。
7.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述承載地板的空氣阻力小于3Pa。
8.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述承載地板是格子地板。
9.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述承載地板位于所述下層地板上方至少0. 60m處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述承載地板位于所述下層地板上方至少1. 80m處。
11.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于另一個(gè)承載地板被設(shè)置在比所述承載地板更高的高度處。
12.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述至少一個(gè)側(cè)壁在以與豎直方向成一角度的方向上向上延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于設(shè)置三個(gè)或更多個(gè)側(cè)壁，所述側(cè)壁以會(huì)聚方式從地基向上延伸。
14.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于所述計(jì)算機(jī)機(jī)房的屋頂位于所述空氣入口上方至少8m處。
15.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于設(shè)有用于冷卻空氣的空氣冷卻裝置。
16.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于設(shè)有用于過濾空氣的過濾器裝置。
17.根據(jù)在前權(quán)利要求一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房，其特征在于設(shè)有用于從被所述計(jì)算機(jī)設(shè)備加熱的空氣中恢復(fù)和儲(chǔ)存能量的裝置。
18.一種計(jì)算機(jī)中心，包括兩個(gè)或更多個(gè)至少基本分離的根據(jù)在前權(quán)利要求的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)機(jī)房。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，涉及一種被下層地板(3)、至少一個(gè)側(cè)壁(2)以及屋頂(4)包圍的計(jì)算機(jī)機(jī)房(1)，進(jìn)一步包括氣候控制裝置和位于所述下層地板上方的空氣滲透承載地板(6)，在使用中，計(jì)算機(jī)設(shè)備位于所述承載地板上。設(shè)有分離裝置(12)，以用于將計(jì)算機(jī)設(shè)備上方的、用于熱空氣的上升通路和用于空氣從計(jì)算機(jī)機(jī)房頂部回到承載地板下方的空間的回流通路彼此分離。計(jì)算機(jī)機(jī)房的橫截面的回流通路的表面面積達(dá)到相同橫截面的上升通路的表面面積的至少5％。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102204424SQ200980142264
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月25日
發(fā)明者K·H·波爾斯瑪 申請(qǐng)人:波爾斯瑪安裝顧問股份有限公司