集装箱微模块的制作方法

1.本发明涉及通信设备技术领域，特别是涉及一种集装箱微模块。


背景技术：

2.目前采用集装箱作为载体的数据中心分为两大类，一类是集装箱微模块，都是考虑一体化集成，采用单箱模式。另外一种是集装箱数据中心，即传统数据中心建设采用集装箱模式，如腾讯t-block，华为堆叠数据中心。
3.集装箱微模块是为机柜和应用服务，并能实现一定独立运营功能的标准化功能单元，由集装箱系统、机柜系统、电源系统、配电系统、空调系统、综合布线系统、消防系统、监控管理系统等组成，可实现工厂预制集成、现场快速部署。微模块是相对于传统数据中心机房方案的创新，集装箱微模块丰富了微模块产品的类型和应用场景。
4.现有集装箱微模块的主要缺点如下：
5.1、方案以通用性方案为主，虽有柔性，但难以准确匹配目前建设需求。
6.2、现有集装箱微模块都是单箱产品，单箱平面狭小，平面布置方案受限，造成平面浪费，影响单机架占地面积。
7.3、现有集装箱微模块内通道的宽度有限，设备维护空间较小，对机柜等设备的日常维护有一定困难，特别是设备替换难度大。
8.4、现有集装箱微模块的空调方案大都是风冷型列间空调，而且室外机一般布置在集装箱一端，占用有限的机柜布置空间，影响机架数量。
9.5、现有集装箱微模块的均未考虑空调设备的连续供冷措施，当室外断电时，空调设备将无法运行。
10.6、以通用需求为主，主要满足it设备布置，无法满足ict融合布置的需求。
11.7、产品基本没有按通信设备抗震要求进行设计，或设计经验不足，抗震安全存在安全隐患。


技术实现要素：

12.本发明提供一种集装箱微模块，用以解决现有技术中存在的技术缺陷，实现满足目前对集装箱微模块的功能需求。
13.本发明提供一种集装箱微模块，包括箱体，所述箱体由至少两个集装箱沿长边侧并箱连通构成，所述箱体内布置有两列机柜系统及电源系统、布线系统、消防系统和监管系统，所述箱体的顶侧外置空调系统，所述箱体内设有冷风通道，所述冷风通道的冷风进口与所述空调系统的出风口连接，所述冷风通道的冷风出口与所述机柜系统相对设置。
14.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述空调系统包括室外机和室内机，所述室外机设于所述箱体的外顶侧，所述室内机设于所述箱体的内顶侧，所述室外机通过冷媒管道与所述室内机连接，所述室内机的出风口与所述冷风通道的冷风进口连接。
15.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述冷风通道的一侧设有通道门，用以防
止所述箱体内的空气进入所述冷风通道内，所述冷风通道的顶侧设有固定天窗，所述固定天窗与所述室内机的出风口间隔设置，所述固定天窗与所述机柜系统之间设置可开启构件。
16.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述箱体的一宽边侧设有排风口，所述排风口设有排风机，所述箱体的另一宽边侧设有与所述排风口相对的进风口，所述进风口设有引风机，所述进风口外侧设有过滤网。
17.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述电源系统包括不间断电源柜和电池柜，所述不间断电源柜内的不间断电源和所述电池柜内的电池均与所述箱体内的通信设备连接，所述电源柜的电池与所述空调系统连接。
18.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述电池柜的输出端设有电压转换模块，所述电压转换模块与所述箱体内的自动在线测试仪连接。
19.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述箱体的一宽边侧设有用以装配进出所述箱体的第一外开门，所述箱体的两长边侧分别设有用以检修进出所述箱体的第二外开门和第三外开门。
20.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述机柜系统包括机柜，所述机柜用以安装通信设备，所述机柜的顶侧设有所述布线系统。
21.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述消防系统包括管网式七氟丙烷气灭器和报警器，所述管网式七氟丙烷气灭器的喷头设于所述箱体的内顶侧，所述报警器与所述监管系统连接，所述监管系统与所述管网式七氟丙烷气灭器连接。
22.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述监管系统包括管控柜和配电柜，所述配电柜内设有与所述电源系统连接的配电系统，所述管控柜内设有控制器，所述控制器分别与所述机柜系统、所述电源系统、所述配电系统和所述消防系统连接。
23.本发明提供的一种集装箱微模块，通过由至少两个集装箱并箱构成箱体，平面满足两列机柜系统并排布置的需求，空调系统顶侧外置于箱体上，无需占用箱体的平面空间，节约空间，提高出柜率，冷风通道实现将空调系统的冷风输送至箱体内，并有效作用于机柜系统，提高冷却效率，保证机柜系统内的通信设备可长时间稳定运行，标准化、模块化、预制化设计，具有快捷安装、弹性扩容、按需部署、绿色节能、安全可靠、智能管控的优点。
24.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
26.图1是本发明提供的集装箱微模块的平面结构示意图；
27.图2是本发明提供的集装箱微模块的前视图；
28.图3是本发明提供的集装箱微模块的左视图；
29.图4是本发明提供的集装箱微模块的右视图；
30.图5是本发明提供的集装箱微模块的后视图；
31.图6是本发明提供的集装箱微模块中冷风通道的封闭平面示意图；
32.图7是本发明提供的集装箱微模块的第一剖视图；
33.图8是本发明提供的集装箱微模块的第二剖视图；
34.图9是本发明提供的集装箱微模块的俯视图；
35.图10是本发明提供的集装箱微模块的箱体内冷风流动方示意图；
36.图11是本发明提供的集装箱微模块中消防系统的结构示意图。
37.附图标记：
38.100、箱体；110、第一外开门；120、第二外开门；130、第三外开门；140、排风机；150、引风机；151、过滤网；160、排风口；170、油机接口；180、遮雨棚；190、泄压口；200、机柜；210、固定天窗；220、布线架；230、通道门；300、配电柜；400、管控柜；500、电池柜；600、整流柜；700、室外机；710、室内机；720、冷风通道；730、可开启构件；800、管网式七氟丙烷气灭器；810、氮气罐；820、喷头。
具体实施方式
39.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
40.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
42.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
43.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征
进行结合和组合。
44.下面结合图1至图11描述本发明的一种集装箱微模块，包括箱体100，所述箱体100由至少两个集装箱沿长边侧并箱连通构成，所述箱体100内布置有两列机柜系统及电源系统、布线系统、消防系统和监管系统，所述箱体100的顶侧外置空调系统，所述箱体100内设有冷风通道720，所述冷风通道720的冷风进口与所述空调系统的出风口连接，所述冷风通道720的冷风出口与所述机柜系统相对设置。可以理解的是，箱体100由至少两个集装箱沿长边侧并箱连通构成，实现并排安装两个机柜系统，并能实现一定独立运营功能的标准化功能单元。箱体100内可布置电源系统、布线系统、消防系统和监管系统以两列并排设置的机柜系统，可实现工厂预制集成、现场快速部署。
45.进一步地，空调系统安装于箱体100的顶部外侧，节省箱体100内部空间，同时满足抗震要求。两列机柜系统之间设有冷风通道720，冷风通道720的冷风进口与空调系统的出风口连接，冷风通道720的冷风出口与机柜系统相对设置，实现将空调系统产生的冷风输送并作用于冷风通道720两侧的机柜系统，上进风侧出风，保证冷却降温效果。
46.其中，本集装箱微模块采用标准化、模块化、预制化设计，具有快捷安装、弹性扩容、按需部署、绿色节能、安全可靠、智能管控等优点，兼容it、ict设备安装，实现模块内ict设备融合，可在工厂将各种系统集成到集装箱内，工厂预制集成化程度高，现场只需少量安装工作，实现现场快速部署，极大的缩短建设周期。集装箱微模块室内、室外场景均可应用，并可按需灵活部署，可满足大型数据中心、边缘数据中心、地市机楼dc化改造、汇聚机房、基站等的建设需求。
47.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述空调系统包括室外机700和室内机710，所述室外机700设于所述箱体100的外顶侧，所述室内机710设于所述箱体100的内顶侧，所述室外机700通过冷媒管道与所述室内机710连接，所述室内机710的出风口与所述冷风通道720的冷风进口连接。可以理解的是，室外机700设于箱体100的为顶侧，室内机710设于冷风通道720的上部即箱体100的内顶侧，并与冷风通道720连通，实现下出风，侧回风。
48.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述冷风通道720的一侧设有通道门230，用以防止所述箱体100内的空气进入所述冷风通道720内，所述冷风通道720的顶侧设有固定天窗210，所述固定天窗210与所述室内机710的出风口间隔设置，所述固定天窗210与所述机柜系统之间设置可开启构件730。可以理解的是，冷风通道720的一侧设有通道门230，用以防止箱体100内的空气进入冷风通道720内，使冷风通道720形成封闭通道，保证冷风作用于机柜系统。同时，操作人员可由通道门230进入冷风通道720内，进行维护操作。
49.进一步地，固定天窗210作为固定封闭件，固定天窗210与室内机710的出风口间隔设置，实现将冷风通道720的顶端封闭，保证冷风顺利进入冷风通道720内，使冷风充分利用，并作用于机柜系统。值得说明的是，空调系统按照n+1冗余配置，即两列机柜系统配置三个空调系统，三列机柜系统配置四个空调系统，以此类推。空调系统选用氟泵节能模块，充分利用自然冷源，降低能耗。固定天窗210与机柜系统之间设置可开启构件730，可开启构件730处于常闭状态，防止冷风泄漏，需要气灭时，可开启构件730开启，满足开启面积需求，节约安装空间。可开启构件730可选用可开启天窗、百叶风口或可开启侧门。
50.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述箱体100的一宽边侧设有排风口160，所述排风口160设有排风机140，所述箱体100的另一宽边侧设有与所述排风口160相对的进
风口，所述进风口设有引风机150，所述进风口外侧设有过滤网151。可以理解的是，箱体100相对的两宽边侧中一侧设有排风口160和另一侧设有进风口，实现箱体100的通风效果。排风口160设有排风机140，且外侧设置隔离网，防止杂物进入箱体100内。进风口设有引风机150，且外侧设有过滤网151，用以将过滤后的新风引入箱体100内，实现箱体100内空气的流通。箱体100的长边侧设有泄压口190，保证箱体100内的大气压力与外界均衡。优选的，排风口160设于下侧，进风口设于上侧。箱体100的底部设置有电源和工艺设备的进线口。
51.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述电源系统包括不间断电源柜和电池柜500，所述不间断电源柜内的不间断电源和所述电池柜500内的电池均与所述箱体100内的通信设备连接，所述电源柜的电池与所述空调系统连接。可以理解的是，电源系统包括用以安装不间断电源的不间断电源柜、用以安装电池的电池柜500以及设置在箱体100宽边侧的油机接口170，油机接口170用以为电池油机充电连接提供接口，保证通信设备所需电力充足。电池与空调系统连接，当外界断电后，电池壳为空调系统运行提供电力，保证通信设备的实时降温，正常运行。
52.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述电池柜500的输出端设有电压转换模块，所述电压转换模块与所述箱体100内的自动在线测试仪连接。可以理解的是，电压转换模块可将电池的输出电压转化为自动在线测试仪所需的48v电压，实现对自动在线测试仪的兼容并装。
53.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述箱体100的一宽边侧设有用以装配进出所述箱体100的第一外开门110，所述箱体100的两长边侧分别设有用以检修进出所述箱体100的第二外开门120和第三外开门130。可以理解的是，箱体100上共设置三个外开门，其中，箱体100的一宽边侧设置第一外开门110，作为箱体100主要进出门，实现对箱体100内通信设备以及相关设备的装配。箱体100的两长边侧分别设有第二外开门120和第三外开门130，用以对箱体100内的设备进行检修更换。箱体100上设有分别与第一外开门110、第二外开门120和第三外开门130相对应的遮雨棚180，防止雨落入箱体100内。
54.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述机柜系统包括机柜200，所述机柜200用以安装通信设备，所述机柜200的顶侧设有所述布线系统。可以理解的是，机柜200可安装多层通信设备，相邻两层通信设备之间留有间隙，用以使冷风通过，以带走通信设备运行产生的热量。机柜200的顶侧设有布线架220，方便通信设备走线布置，简单便捷。
55.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述消防系统包括管网式七氟丙烷气灭器800和报警器，所述管网式七氟丙烷气灭器800的喷头820设于所述箱体100的内顶侧，所述报警器与所述监管系统连接，所述监管系统与所述管网式七氟丙烷气灭器800连接。可以理解的是，管网式七氟丙烷气灭器800包括七氟丙烷气体存储罐和氮气罐810，七氟丙烷气体存储罐的出气管路和氮气罐810的出气管路并联后输送至设于箱体100内顶侧的灭火管路，灭火管路沿箱体100的长度方向布置，且设置多个灭火支路，每个灭火支路的两端分贝设置喷头820，实现对箱体100内的空间全覆盖，提高灭火效率。报警器用以监测箱体100内烟气浓度，若超过阈值，则向监管系统发出报警信号，监管系统发送灭火指令至管网式七氟丙烷气灭器800，开始灭火，提高安全性。
56.根据本发明提供的一种集装箱微模块，所述监管系统包括管控柜400和配电柜300，所述配电柜300内设有与所述电源系统连接的配电系统，所述管控柜400内设有控制
器，所述控制器分别与所述机柜系统、所述电源系统、所述配电系统和所述消防系统连接。可以理解的是，配电柜300用以安装配电系统，配电系统用以为通信设备配送相应电力，整流柜600用以安装整流系统，根据配电柜300内配电系统发送的指令，对电流进行整流，并对应输送至相应通信设备。管控柜400用以安装控制器，控制器分别与机柜200内的通信设备、室外机700、室内机710、排风机140、引风机150、不间断电源、电池、管网式七氟丙烷气灭器800和报警器连接，用以采集相关运行信息以及发送指令信息，保证正常安全运行。
57.本发明提供的一种集装箱微模块，通过由至少两个集装箱并箱构成箱体100，平面满足两列机柜系统并排布置的需求，空调系统顶侧外置于箱体100上，无需占用箱体100的平面空间，节约空间，提高出柜率，冷风通道720实现将空调系统的冷风输送至箱体100内，并有效作用于机柜系统，提高冷却效率，保证机柜系统内的通信设备可长时间稳定运行，标准化、模块化、预制化设计，具有快捷安装、弹性扩容、按需部署、绿色节能、安全可靠、智能管控的优点。
58.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
59.以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围中。