本申请涉及机械工程技术领域，具体涉及排风系统技术领域，尤其涉及应用于数据中心的排风系统。
背景技术：
随着互联网的快速发展，数字时代产生了越来越多的数据，自然要求建造越来越多的数据中心，承载和运营这些数据。数据中心中的电子设备在运行过程中需要散热，目前，大多在数据中心的顶层屋顶出设置有出风口来将数据中心内部的热空气排除到数据中心外部。
然而，现有的数据中心的出风口存在着进水以及外部自然风倒灌的问题。
技术实现要素：
本申请的目的在于提出一种应用于数据中心的排风系统，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。
本申请实施例提供了一种应用于数据中心的排风系统，该排风系统包括：防水罩、支撑框架、风机和防水围堰，其中：所述数据中心的屋顶中设置有出风口；所述防水罩位于所述出风口的上方，且所述防水罩的水平投影面积大于所述出风口的水平投影面积；所述支撑框架用于支撑所述防水罩；所述风机位于所述出风口，用于将所述数据中心内部的空气经所述出风口排到所述数据中心的外部；所述防水围堰安装于所述屋顶上所述出风口的外围且与所述支撑框架连接，底部与所述屋顶齐平，顶部低于所述防水罩的底部，用于防止所述数据中心外部的水经所述出风口进入所述数据中心内部。
在一些实施例中，对于所述防水罩的边缘上的每个边缘点，与该边缘点对应的夹角小于预设角度，所述预设角度小于90度，其中，与该边缘点对应的夹角为该边缘点和所述防水围堰上的与该边缘点距离最近的围堰点之间的连线与该连线在水平面上的投影之间的夹角。
在一些实施例中，所述风机包括四个外围尺寸相同且水平安装在所述出风口的风机。
在一些实施例中，所述风机与所述支撑框架之间通过滑轨连接。
在一些实施例中，所述风机与所述支撑框架之间通过锁扣固定。
在一些实施例中，所述出风口为矩形的出风口，所述防水围堰包括沿所述出风口的每条边安装的四个防水斜坡，沿其中一条边安装的防水斜坡通过锁扣与所述支撑框架连接，当维修所述风机时，能够打开连接所述沿其中一条边安装的防水斜坡和所述支撑框架所用的锁扣，移动所述沿其中一条边安装的防水斜坡。
在一些实施例中，所述预设角度为45度。
在一些实施例中，沿所述出风口的四条边中一组平行边安装的两个防水斜坡上方分别安装有防风挡板，沿所述出风口的四条边中另一组平行边安装的两个防水斜坡上方分别设置有百叶。
在一些实施例中，所述百叶为电动百叶，当所述数据中心的外部的自然风的风力级别大于预设风力级别时，将所述电动百叶的叶片设置为关闭状态，反之，设置为打开状态。
在一些实施例中，所述防风挡板的顶部与所述防水罩的底部齐平，底部与相应的防水斜坡的顶部齐平。
在一些实施例中，所述百叶的顶部与所述防水罩的底部齐平，底部与相应的防水斜坡的顶部齐平。
本申请实施例提供的应用于数据中心的排风系统，通过在数据中心的屋顶中设置的出风口上方设置防水罩，并用支撑框架支撑防水罩，另外，在屋顶上出风口的外围安装防水围堰，且防水围堰的底部与屋顶齐平，顶部低于防水罩的底部，从而可以防止数据中心外部的水经出风口进入数据中心内部，防止自然风倒灌到数据中心内部并且可以利用射吸原理，降低排风系统的能耗。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是根据本申请的应用于数据中心的排风系统的一个实施例的结构示意图；
图2是根据本申请的应用于数据中心的排风系统的降低能耗的原理示意图；
图3是根据本申请的应用于数据中心的排风系统中防水罩上的边缘点对应的夹角的示意图；
图4根据本申请的应用于数据中心的排风系统中风机的俯视图；
图5a是根据本申请的应用于数据中心的排风系统中的风机和防水围堰的俯视图；
图5b是图5a中移动防水围堰中一边的示意图；
图6是根据本申请的应用于数据中心的排风系统防风挡板和百叶的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1是根据本申请的应用于数据中心的排风系统的一个实施例的结构示意图。
本实施例的应用于数据中心的排风系统包括：防水罩1、支撑框架2、风机3和防水围堰4。
在本实施例中，数据中心的屋顶中设置有出风口。这里，出风口可以是各种形状的出风口，例如：矩形、圆形、椭圆形、三角形等等。
由于在实际中，数据中心通常是多于一层的建筑，因此，在本实施例的一些可选的实现方式中，可以在数据中心的顶层的屋顶设置出风口。
在本实施例中，防水罩1位于上述出风口的上方，且上述防水罩1的水平投影面积大于上述出风口的水平投影面积，这是为了确保防水罩1可以覆盖出风口，防止水从数据中心外部进入数据中心内部。其中，防水罩1的材料可以是任何可以防水的材料，例如：塑料，金属等等。防水罩1的形状也可以是任意形状，例如：圆形，矩形等等。防水罩1可以为任意形状的实心平板。防水罩1也可以是任意形状的从中部到边缘高度逐渐变低的实心板或空心板，这样可以使得落在防水罩上的水迅速滑落，减少积水，从而可以减少防水罩1的负载，延长防水罩1的使用寿命。
在本实施例中，支撑框架2用于支撑上述防水罩1。作为示例，支撑框架2可以包括至少三根金属材料铸成的长条状物体。
在本实施例中，风机3位于上述出风口，用于将上述数据中心内部的空气经上述出风口排到上述数据中心的外部。可以理解的是，在安装风机的时候，需要确保风机中的叶片旋转后的风向是从数据中心内部吹向数据中心外部，这样才能将数据中心内部的空气经上述出风口排到上述数据中心的外部。
在本实施例中，防水围堰4安装于上述屋顶上的上述出风口的外围且与上述支撑框架2连接，上述防水围堰4的底部与上述屋顶齐平，上述防水围堰4的顶部低于上述防水罩1的底部，用于防止上述数据中心外部的水经上述出风口进入所述数据中心内部。
为了说明本申请实施例的排风系统可以实现降低能耗的原理，请参见图2，图2是根据本申请的应用于数据中心的排风系统的降低能耗的原理示意图。
如图2所示，由于防水围堰4围绕出风口的外围设置，防水围堰4的底部与防水罩1之间的高度为h，防水围堰4的顶部与防水罩1之间的高度为h，其中，且h>h。数据中心外部的自然风从数据中心外部以风速v1沿着防水围堰4吹到出风口上方，自然风在防水围堰4底部所对应的上方的空气压强为p1，由于h>h，当自然风到达出风口上方时，风速变为v2，且v2>v1，相应的出风口上方的空气压强变为p2，且p2<p1。由此可知，在射吸原理的作用下，因此，在出风口的风机2采用同样功率排出风速为v3的风，在没有外界影响的情况下，出风口处的空气压强为p3，在不设置防水围堰4和防水罩1的情况下，且外界存在上述自然风，上述自然风会从出风口外部吹向出风口内部，从而风机2向外排出的风所产生的空气压强则是p3-p1。而在设置防水围堰4和防水罩1的情况下，且外界还是存在同样的上述自然风，但是由于设置了上述防水围堰4和防水罩1，使得上述自然风到达出风口上方的时候空气压强变成了p2，上述空气压强为p2的风从出风口外部吹向出风口内部，从而风机2向外排出的风所产生的空气压强则是p3-p2，由于p2<p1，则可知(p3-p1)<(p3-p2)，即，风机的风在抵消自然后的有效压强(有效风力)在设置防水围堰4和防水罩1的情况大于不设置防水围堰4和防水罩1的情况。从而可以看出，设置防水围堰4和防水罩1可以减少风机的能耗，节约能源。
在本实施例的一些可选的实现方式中，为了确保防水罩1可以完全覆盖出风口，并且在外界自然风的风力级别小于指定风力级别的情况下，从防水罩上方留下的液体(例如，雨水)不会被外界自然风吹进出风口，对于上述防水罩1的边缘上的每个边缘点，与该边缘点对应的夹角小于预设角度，上述预设角度小于90度，其中，与该边缘点对应的夹角为该边缘点和上述防水围堰4上的与该边缘点距离最近的围堰点之间的连线与该连线在水平面上的投影之间的夹角。可选地，上述预设角度为45度。其中，预设角度的大小与指定的风力级别的大小有关。指定的风力级别越高，则该预设角度越小。
作为示例，请参见图3，图3是根据本申请的应用于数据中心的排风系统中防水罩上的边缘点对应的夹角的示意图。如图3所示，对于防水罩1的边缘上的边缘点a1，与该边缘点a1对应的夹角α1小于预设角度，这里，α1是上述边缘点a1与和上述防水围堰4上的与该边缘点距离最近的围堰点b1之间的连线与该连线在水平面上的投影之间的夹角。同样，对于防水罩1的边缘上的边缘点a2，与该边缘点a2对应的夹角α2小于预设角度，这里，α2是上述边缘点a2与和上述防水围堰4上的与该边缘点距离最近的围堰点b2之间的连线与该连线在水平面上的投影之间的夹角。
请参考图4，图4是根据本申请的应用于数据中心的排风系统中风机的俯视图。
如图4所示，风机3包括四个外围尺寸相同且水平安装在出风口的风机31、风机32、风机33和风机34。
可选地，风机31、风机32、风机33和风机34的外围尺寸可以为正方形。
在本实施例的一些可选的实现方式中，风机31、风机32、风机33和风机34与支撑框架2(图4中未示出)之间可以通过滑轨(图4中未示出)连接。作为示例，滑轨可以是：滚轮式滑轨、钢珠式滑轨或者齿轮式滑轨等，本申请对此不做具体限定，只要可实现将风机从支撑框架上滑出即可。因为数据中心大都需要24小时工作，同样，作为数据中心出风口的风机也需要24小时工作，在长时间工作的情况下，风机有可能会出现故障，在风机出现故障后，需要及时进行维修或更换，将风机与支撑框架之间采用滑轨连接，可以实现方便快速地将风机从支撑框架中拆卸。
在本实施例的一些可选的实现方式中，风机3与支撑框架2(图4中未示出)之间可以通过锁扣(图4中未示出)固定。通过锁扣固定，可以实现方便快速地将风机固定到支撑框架上，以及实现方便快速地将风机从支撑框架上移走。
请参看图5a和图5b，图5a是根据本申请的应用于数据中心的排风系统中的风机和防水围堰的俯视图。
在本实施例中，风机3包括四个外围尺寸相同且水平安装在出风口的风机31、风机32、风机33和风机34。
在本实施例中，出风口为矩形的出风口，防水围堰4可以包括沿出风口的每条边安装的四个防水斜坡41、42、43和44，沿其中一条边安装的防水斜坡42通过锁扣(图5a中未示出)与支撑框架(图5a中未示出)连接。
当维修风机31、风机32、风机33或风机34时，请参见图5b，图5b是图5a中移动防水围堰中一边的示意图。如图5b所示，打开连接沿其中一条边安装的防水斜坡42和支撑框架所用的锁扣(图5b中未示出)，移动沿其中一条边安装的防水斜坡42。
请参考图6，图6是根据本申请的应用于数据中心的排风系统防风挡板和百叶的结构示意图。
在本实施例中，沿出风口的四条边中一组平行边安装的防水斜坡41和防水斜坡43上方分别安装有防风挡板51和防风挡板52，沿出风口的四条边中另一组平行边安装的防水斜坡42和防水斜坡44上方分别设置有百叶61和百叶62。这样，在百叶61和百叶62的叶片为打开状态的时候，数据中心外部的自然风可以从百叶61处进入出风口上方并从百叶62处排出，或者数据中心外部的自然风可以从百叶62处进入出风口上方并从百叶61处排出，这取决于数据中心外部的自然风的方向。
在本实施例的一些可选的实现方式中，百叶61和百叶62可以为电动百叶，当数据中心的外部的自然风的风力级别大于预设风力级别时，可以将电动百叶的叶片设置为关闭状态，可以防止数据中心外部的自然风经出风口倒灌入数据中心内部。反之，设置为打开状态，可以将数据中心内部的空气经出风口排到数据中心外部。
在本实施例的一些可选的实现方式中，防风挡板51和防风挡板52的顶部可以与防水罩1的底部齐平。防风挡板51的底部可以与防水斜坡41的顶部齐平，防风挡板52的底部可以与防水斜坡43的顶部齐平。
在本实施例的一些可选的实现方式中，百叶61和百叶62的顶部可以与防水罩1的底部齐平。百叶61的底部可以与防水斜坡42的顶部齐平，百叶62的底部与防水斜坡44的顶部齐平。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。