专利名称：货柜数据中心的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种货柜数据中心。
背景技术：
随着在线应用的发展，对于数据中心的需求快速增长。数据中心是大型的集中运算设施，其通常包括大量服务器，这些服务器放置于机架中组成服务器系统，由于服务器系统较多且均设置于数据中心，故数据中心整体的散热方案变得相当重要。一般在货柜数据中心内部进行冷房设计，大多是利用风扇将冷空气直接吹入冷房内，以提供服务器散热所需的进风温度。然而，架构内较美中不足的地方在于不易使冷房内达到均温，局部过大的流速，造成各个服务器散热不均。
发明内容
有鉴于此，实有必要提供一种具有均流冷房设计的货柜数据中心。一种货柜数据中心，包括可由交通工具运送的货柜、设置于该货柜内的至少一组服务器系统、热风通道、冷风通道及设置于该至少一组服务器系统上方的风扇系统和热交换系统，该风扇系统用于将热风通道内的热气流引导至该热交换系统，该热交换系统用于将该热气流转换为冷气流并通过若干进风管口进入冷风通道，所述冷风通道的上方对应于进风管口形成若干整流区域，每一整流区域包括与进风管口连接的导流元件及位于该导流元件下方且覆盖该整流区域的若干叶片，各个叶片依据对应的冷气流的流速大小来控制叶片的开启角度，以使经过整流区域的冷空气均流。冷气流由进风管口进入由导流元件及叶片构成的整流区域内，通过冷气流的流速大小来调节叶片的开启角度，以使经过整流区域的冷空气均流。下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明第一实施例的货柜数据中心的立体示意图。图2为图1货柜数据中心内部的横向示意图。图3为图1货柜数据中心内部的冷房的纵向示意图。图4为图1货柜数据中心内部的另一冷房的纵向示意图。图5为本发明第二实施例的货柜数据中心的横向示意图。主要元件符号说明货柜数据中心 100、200货柜10、10b服务器系统21、21b、22b冷房22冷风通道23、23b
热风通道24、24b风扇系统30、30b热交换系统 40、40b导风装置50、50a、50b导流元件51进风区域52、52b整流区域53、53b枢轴54、54a隔板55叶片56、56a管口510速度传感器58a
具体实施例方式请参阅图1，本发明第一实施例的货柜数据中心100包括一可由交通工具运送的货柜10 (如集装箱)、放置于货柜10内的一组服务器系统21及设置于货柜10内的冷房22。 该组服务器系统21包括若干服务器系统(图1中仅示出货柜10内的一组服务器系统21， 其它设备未示出)。在本实施例中，冷房22位于货柜10的一侧，以提供冷气。请同时参阅图2，本发明第一实施例的货柜数据中心100还包括均设置于该组服务器系统21上方的风扇系统30 (如横流扇或鼓风机)、热交换系统40及导风装置50。其中该组服务器系统21 —侧的区域为冷风通道23，该组服务器系统21另一侧的区域为热风通道对。冷风通道23在冷房22内。该风扇系统30用于将该热风通道M内的热气流(实心箭头表示)引导至该热交换系统40。该热交换系统40用于将该热气流转换为冷气流(空心箭头表示)并传递至该导风装置50的上方进风区域52。该进风区域52内的冷气流经过整流区域53的整流后，透过该导风装置50进入该冷风通道23以对该组服务器系统21进行散热，如此循环。该风扇系统30及热交换系统40均为习知技术，这里不再具体说明。请同时参阅图3，整流区域53由隔板55分隔为三个部分，每一部分的上方中部对应一个进风管口 510。由热交换系统40转换成的冷空气在进风区域52内，经由系统风管的三个进风管口 510进入整流区域53的三个部分内。该整流区域53的包括连接于进风管口 510相对两侧的二导流元件51及导风装置 50。在本实施例中，该导流元件51为连接于进风管口 510的导流板。在其他实施例中，该导流元件51为与管口 510相衔接的导风管(DUCT)，其中，该导风管可呈喇叭状的，也可为其他形状。所述导风装置50包括若干横跨冷房22相对两侧的枢轴M及分别连接于枢轴M 的若干叶片56。每一叶片56的一端枢接于对应的枢轴M上，另一端为自由端。这些叶片相对于整流区域53的三个部分也被分成三组。当叶片56处于未工作状态时，这些叶片56 处于同一平面上并封盖整个整流区域53。在本实施例中，当叶片56处于未工作状态时，这些叶片56处于水平状态并封盖整个整流区域53。
冷空气由管口 510进入整流区域53内，根据伯努力方程，整流区域53中部的流速较大，压力较小，对应的叶片56以较小的角度开启，以便让通过的风流因压力变大而流速降低；反之，当风流逐渐向整流区域53的两侧流动时，流速变小，压力变大，对应的叶片56 以较大的角度开启，让通过的风流因压力变小而流速增加。对应整流区域53的每一部分的一组叶片56的开启角度由该部分整流区域53的中部至两侧逐渐增大。由此，透过导风装置50的风流达到均流的状态。每一叶片56连接有一回弹装置(图未示)，当叶片56打开时，回弹装置以适当的弹力牵引叶片56，避免叶片56由于风速过大而被吹过头，并且当风流停止时，可以借助回弹力将叶片56摆回到原来的水平状态。请同时参阅图4，所述导风装置50a可采用另外一种作动机制。该导风装置50a包括通过枢轴5 安装于冷房22相对两侧的若干叶片56a及安装于叶片56a下方的若干速度传感器58a。每一叶片56a的一端枢接于对应的枢轴5 上，另一端为自由端。可以理解地，每一叶片56a的中部枢接于对应的枢轴5 上，使得叶片56a的相对两端均为自由端。 所述速度传感器58a通过习知的固定方式均勻间隔地固定在叶片56a下方，以便测试所有叶片56a下方的风速。速度传感器58a读取对应叶片56a下方的风速值，并输出一个速度读数给叶片控制器(图未示)，叶片控制器输出控制指令给叶片驱动器(图未示)，由叶片驱动器来控制叶片的摆角(开启角度)，由此，可适时根据风速的大小来控制叶片的摆角，进而使透过导风装置50a的风流达到均流的状态。叶片驱动器可以采用步进马达。请参阅图5，本发明第二实施例的货柜数据中心200与第一实施例的货柜数据中心100基本相同，主要不同点在于所述货柜IOb内并排设置有两组服务器系统2 Ib及22b ； 该两组服务器系统21b及22b之间的区域为冷风通道23b ；该两组服务器系统21b及22b两侧的区域为热风通道Mb ；导风装置50b位于冷风通道23b的上方，风扇系统30b将热气流弓丨导至热交换系统40b，然后热交换系统40b将热气流转换为冷气流并传递至导风装置50b 上方的进风区域52b，冷气流由进风区域52b进入整流区域53b内，最后透过导风装置50b 进入冷风通道23b。第二实施例的导风装置50b的作动机制可采用与第一实施例的导风装置50相同的作动机制，也可以采用与导风装置50a的相同的作动机制。上述第一和第二实施例的系统风管的进风量可由中央系统端依照服务器系统的散热需求控制，再配合冷房22均流的动作机制达成均流的状态，同时也符合节能省碳的需求。另外，本发明将冷房内的风速维持在0.3m/s左右，使货柜内的工作人员感觉更舒适。
权利要求
1.一种货柜数据中心，包括可由交通工具运送的货柜、设置于该货柜内的至少一组服务器系统、热风通道、冷风通道及设置于该至少一组服务器系统上方的风扇系统和热交换系统，该风扇系统用于将热风通道内的热气流引导至该热交换系统，该热交换系统用于将该热气流转换为冷气流并通过若干进风管口进入冷风通道，其特征在于所述冷风通道的上方对应于进风管口形成若干整流区域，每一整流区域包括与进风管口连接的导流元件及位于该导流元件下方且覆盖该整流区域的若干叶片，各个叶片依据对应的冷气流的流速大小来控制叶片的开启角度，以使经过整流区域的冷空气均流。
2.如权利要求1所述的货柜数据中心，其特征在于所述导流元件为连接进风管口的导流板。
3.如权利要求1所述的货柜数据中心，其特征在于所述导流元件为与进风管口衔接的导风管。
4.如权利要求1所述的货柜数据中心，其特征在于所述叶片枢装于同一平面上。
5.如权利要求4所述的货柜数据中心，其特征在于每一进风管口位于相应的整流区域的上方中部。
6.如权利要求1所述的货柜数据中心，其特征在于每一整流区域的叶片的开启角度由中部至两侧逐渐增大。
7.如权利要求1所述的货柜数据中心，其特征在于还包括叶片控制器、叶片驱动器及安装于所述叶片下方的若干速度传感器，该速度传感器读取对应叶片下方的风速值，并输出一个速度读数给该叶片控制器，该叶片控制器输出控制指令给该叶片驱动器以控制叶片的开启角度。
8.如权利要求7所述的货柜数据中心，其特征在于所述冷风通道内的风速为0.3m/s。
全文摘要
一种货柜数据中心，包括可由交通工具运送的货柜、设置于货柜内的至少一组服务器系统、热风通道、冷风通道及设置于该至少一组服务器系统上方的风扇系统和热交换系统，风扇系统用于将热风通道内的热气流引导至该热交换系统，热交换系统用于将该热气流转换为冷气流并通过若干进风管口进入冷风通道，冷风通道的上方对应于进风管口形成若干整流区域，每一整流区域包括与进风管口连接的导流元件及位于该导流元件下方且覆盖该整流区域的若干叶片，各个叶片依据对应的冷气流的流速大小来控制叶片的开启角度，以使经过整流区域的冷空气均流。
文档编号G06F1/20GK102541221SQ20101061791
公开日2012年7月4日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者林岱卫 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司