一种气流智能控制模块及数据中心机柜高效散热冷却系统的制作方法

本发明涉及节能散热技术领域，更具体地说，是涉及一种气流智能控制模块及数据中心机柜高效散热冷却系统。

背景技术：

随着经济的发展，大量的企业飞速发展，对于数据处理业务的需求也快速提升，相继建设了很多数据中心。依据美国《数据中心电信基础设施标准》(telecommunicationsinfrastructurestandardfordatacenters.ansi/17a—942—2005)的定义，数据中心是容纳计算机房及其支持区域的一幢建筑物或建筑物中的某个部分，主要设置进行数据处理和数据交换的计算机、网络设备、电子设备。数据中心的机房密度的提高使得数据中心空调系统成为一个越来越重要的课题。数据中心空调系统的主要任务是为数据处理设备提供合适的工作环境(温度、湿度、含尘度等)，保证数据通信设备运行的可靠性和有效性。绿色节能是数据中心空调系统的一个发展趋势，尤其是电信、移动、金融及国家级大型数据中心的能耗规模及节能的需求迫在眉睫，包括申请人在内的很多机构对其研究很多，并且也取得了一定的研究成果。

传统技术中，为解决数据中心机房内的it设备散热，采用了精密空调对机房内的整体环境进行降温，空调制冷功率是按照整个机房的面积及it设备总功率来配置的，通过降低整个机房的环境温度，为布置在机房中机柜内的it设备散热。这种方式，使得空调的冷量很大程度上消耗在与机柜内部设备无关的、机房的建筑维护空间结构中，同时机柜内it设备的热量又排放到此空间中，造成散热能耗大，效率低。这与国家节能减排的政策不相符合。

技术实现要素：

有鉴于此，为了解决上述技术问题，本发明提出了一种气流智能控制模块及数据中心机柜高效散热冷却系统，采集机柜上、中、下各个区域负载的温度、压力等数据，通过气流智能控制模块控制，通过主控服务器的智能管理，构建动态变量送风模块、动态变量导流模块、动态变量回风模块从而对发热设备进行可靠散热。

本发明通过以下技术手段解决上述问题：

一种气流智能控制模块，包括“l”型机体、风机、控制面板，所述风机设置于所述“l”型机体内，“l”型机体的其中一个边缘端由内而外依次设置有风向导流器、气流离子化功能子模块、滤网，控制面板分别与风机、气流离子化功能子模块电连接。

进一步地，所述“l”型机体的折弯处有一圆弧倒角。

进一步地，所述风机有两个，并排地设置在“l”型机体内。

进一步地，所述气流离子化功能子模块是一个高电压、微电流的电场发生器，当气流组织通过此电场时，带电荷显性的尘埃离子被电场作用，消除正负电荷使之成为中性的离子，避免了形成静电放电的可能。

进一步地，所述滤网具有金属导电特性，作为电场发生器的一极，同时具有防护掉落的物体进入电场空间并保护风向导流器叶片不被损坏。

一种数据中心机柜高效散热冷却系统，包括数据采集模块、动态变量送风模块、动态变量导流模块、动态变量回风模块、主控服务器、整体为封闭的机柜；

主控服务器分别与数据采集模块、动态变量送风模块、动态变量导流模块、动态变量回风模块电连接；

所述动态变量送风模块、动态变量导流模块、动态变量回风模块为所述气流智能控制模块；

机柜内部分为送风区域、热交换区和回风区域，热交换区安放有至少一设备；送风管道连接机柜内部的送风区域，送风区域与热交换区的连通由设备一端上的通风孔实现，回风区域与热交换区的连通由设备的另一端上的通风孔实现，回风管道连接机柜内部的回风区域；

所述动态变量送风模块安装在送风管道的进风口处，动态变量回风模块安装在回风管道的进风口处，所述动态变量导流模块安装在回风区域；

所述数据采集模块用于采集机柜内部的温度、压力，并将采集到的温度、压力上传给主控服务器；

所述主控服务器用于根据接收的温度、压力智能地控制动态变量送风模块、动态变量导流模块、动态变量回风模块；

所述动态变量送风模块、动态变量导流模块、动态变量回风模块用于根据主控服务器的控制智能地控制气流。

进一步地，所述动态变量送风模块、动态变量导流模块、动态变量回风模块、主控服务器都具有双模互备。

进一步地，所述热交换区从上至下分为多个设备收容区域，每一所述设备收容区域用于对应放置一设备；还包括挡板，未放置设备的设备收容区域被挡板围成封闭区域。

进一步地，所述数据采集模块为安装在机柜内的各个温度传感器、压力传感器。

进一步地，所述机柜包括前门和后门，前门和后门采用安全钢化玻璃单开门。

本发明的气流智能控制模块及数据中心机柜高效散热冷却系统，通过气流智能控制模块能智能的控制冷热风的气流，并且气流组织(空气)经过此气流智能控制模块时，带电荷显性的尘埃离子被电场作用，消除正负电荷使之成为中性的离子，避免了形成静电放电的可能；数据中心机柜高效散热冷却系统整体为封闭的机柜，机柜内部分为送风区域、热交换区和回风区域，空气流从送风区域到回风区域，必须经过热交换区中放置设备的部分，这样精准的控制，使得机柜内部的热交换效率大大提高，节约了大量能源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的气流智能控制模块的平面图；

图2为本发明的气流智能控制模块的透视图；

图3为本发明的气流智能控制模块的侧视图；

图4为本发明的数据中心机柜高效散热冷却系统的剖面图；

图5为本发明的数据中心机柜高效散热冷却系统的工作原理图。

附图标记说明：

1、“l”型机体；2、风机；3、控制面板；4、风向导流器；5、气流离子化功能子模块；6、滤网；7、动态变量送风模块；8、动态变量导流模块；9、动态变量回风模块；10、主控服务器；11、机柜；12、送风区域；13、热交换区；14、回风区域；15、回风管道、16、前门；17、冷气导流通道；18、热风导流通道。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-3所示，本发明提供一种气流智能控制模块，包括”l”型机体1、风机2、控制面板3，所述风机2设置于所述”l”型机体1内，”l”型机体1的其中一个边缘端由内而外依次设置有风向导流器4、气流离子化功能子模块5、滤网6，控制面板3分别与风机2、气流离子化功能子模块5电连接。

所述”l”型机体1的折弯处有一圆弧倒角。

所述风机2有两个，并排地设置在”l”型机体1内。

所述气流离子化功能子模块5是一个高电压、微电流的电场发生器，当气流组织通过此电场时，带电荷显性的尘埃离子被电场作用，消除正负电荷使之成为中性的离子，避免了形成静电放电的可能。

所述滤网6具有金属导电特性，作为电场发生器的一极，同时具有防护掉落的物体进入电场空间并保护风向导流器4叶片不被损坏。

实施例2

如图4-5所示，本发明还提供一种数据中心机柜11高效散热冷却系统，包括数据采集模块(未图示)、动态变量送风模块7、动态变量导流模块8、动态变量回风模块9、主控服务器10、整体为封闭的机柜11；

主控服务器10分别与数据采集模块、动态变量送风模块7、动态变量导流模块8、动态变量回风模块9电连接；

所述动态变量送风模块7、动态变量导流模块8、动态变量回风模块9为所述气流智能控制模块；

机柜11内部分为送风区域12、热交换区13和回风区域14，热交换区13安放有至少一设备；送风管道连接机柜11内部的送风区域12，送风区域12与热交换区13的连通由设备一端上的通风孔实现，回风区域14与热交换区13的连通由设备的另一端上的通风孔实现，回风管道15连接机柜11内部的回风区域14；

所述动态变量送风模块7安装在送风管道(未图示)的进风口处，动态变量回风模块9安装在回风管道15的进风口处，所述动态变量导流模块8安装在回风区域14；

所述数据采集模块用于采集机柜11内部的温度、压力，并将采集到的温度、压力上传给主控服务器10；

所述主控服务器10用于根据接收的温度、压力智能地控制动态变量送风模块7、动态变量导流模块8、动态变量回风模块9；

所述动态变量送风模块7、动态变量导流模块8、动态变量回风模块9用于根据主控服务器10的控制智能地控制气流。

所述动态变量送风模块7、动态变量导流模块8、动态变量回风模块9、主控服务器10都具有双模互备。

所述热交换区13从上至下分为多个设备收容区域，每一所述设备收容区域用于对应放置一设备；还包括挡板，未放置设备的设备收容区域被挡板围成封闭区域。

所述数据采集模块为安装在机柜11内的各个温度传感器、压力传感器。

本实施例中封闭式的机柜11包括前门16和后门(未图示)，前门16和后门采用安全钢化玻璃单开门，冷气导流通道17设置在送风区域12，热风导流通道18设置在回风区域14，安装在机柜11内的压力传感器、温度传感器等采集压力、温度等相关数据，动态变量送风模块7、动态变量导流模块8、动态变量回风模块9根据相关数据智能地控制风机2气流大小，主控服务器10从整体上控制数据中心机柜11高效散热冷却系统，并且动态变量送风模块7、动态变量导流模块8、动态变量回风模块9、主控服务器10都具有双模互备，保证系统的可靠性。

本发明的气流智能控制模块及数据中心机柜高效散热冷却系统，通过气流智能控制模块能智能的控制冷热风的气流，并且气流组织(空气)经过此气流智能控制模块时，带电荷显性的尘埃离子被电场作用，消除正负电荷使之成为中性的离子，避免了形成静电放电的可能；数据中心机柜高效散热冷却系统整体为封闭的机柜，机柜内部分为送风区域、热交换区和回风区域，空气流从送风区域到回风区域，必须经过热交换区中放置设备的部分，这样精准的控制，使得机柜内部的热交换效率大大提高，节约了大量能源。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。