一种集装箱储能系统的水帘墙式散热器的制作方法

本发明属于数据中心散热降温领域，具体地说，涉及一种集装箱储能系统的水帘墙式散热器。

背景技术：

在集装箱式数据中心，空调起着降温散热的作用，全年基本都在运行，其能耗在总能耗中占有很大比例，如何在集装箱式数据中心中节能，已经被越来越多的企业和用户所关注，当前的集装箱式数据中心节能散热方法，一般分为以下3种：(1)新风冷却系统，直接把外部空气或者经过处理的外部空气送到集装箱内部，与集装箱内部的热空气进行混合，排出集装箱，实现新风冷却。(2)热管式冷却系统，把传统精密空调的室内机和室外机增加一个高度差，不使用压缩机，直接靠管内的冷却介质热虹吸作用，来冷却内部空气，使其内部循环。(3)混合双盘管空调冷却，通过在空调室内机增加一套冷却盘管，在室外机布置干式表冷器，通过泵将冷却后的载冷剂送到室内机的冷却盘管中，实现集装箱内部的降温。

以上3中集装箱式数据中心节能散热方法，存在以下缺点：(1)新风冷却系统，即使是经过处理后，但时间久了，集装箱内部的空气会越来越差，伴随着新空气的进入，集装箱内部的湿度也会受到影响，最终使集装箱内部的空气洁净度和湿度超出规定值。(2)热管式冷却系统，因为采用的是第三方间接冷却，在空气冷却了室内后，管内部的冷却介质再通过室内机相连的管道，输送给室内机，室内机冷却集装箱内部的热空气，实现降温散热，因此散热效率相对较低。此外，由于室内机和室外机需要形成一定的高度差，才能达到最佳效果，所以空间占用较大。(3)混合双盘管空调冷却系统，需要在室内机增加一套风机盘管，造价成本较高，投资回报年限较长，此外因为没有预冷机制，导致室外条件要求苛刻，造成双盘管系统来回切换，对压缩机和泵的寿命都有影响，从而导致制冷散热系统的可靠性降低。

申请号为cn201510786150.4的中国专利公开了一种集装箱式数据中心节能散热方法，包括用于放置电子设备机柜的集装箱，设置在所述集装箱顶部用于提供散热的热交换器，还包括设置在集装箱底部的防静电地板，与所述热交换器连接并用于为所述电子设备降温的密封循环通道，还包括为内空气循环提供动力的风机和为外空气循环提供动力的风机，以及用于为所述电子设备紧急降温的盘管冷却装置和设置在集装箱外侧的降温水帘装置。

虽然该现有技术在一定程度上解决了集装箱储能系统的散热问题，但依然存在着散热能力有限，无法针对局部发热进行散热的情况，而且内部空气流动性差无法提供良好的维护环境。

因此，有必要对现有技术的不足和缺陷进行改进，提供一种集装箱储能系统的水帘墙式散热器，能够针对局部电子设备机柜发热的情况进行个体单独加强散热，同时利用负压原理，借用外部空气对电子设备机柜进行降温，保证了储能系统运行的状态。

有鉴于此特提出本发明。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的集装箱储能系统的水帘墙式散热器。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种集装箱储能系统的水帘墙式散热器，包括用于放置电子设备机柜的集装箱，还包括

水帘散热墙，至少两块对应电子设备机柜，设置于集装箱的侧部，和/或，顶部；

冷凝装置，设置于集装箱的一端，为水帘散热墙提供冷凝水；

热交换器，设置于集装箱的顶部，通过管路分别与冷凝装置以及水帘散热墙连接，用于将冷凝装置内的冷凝水导入水帘散热墙内；

回收装置，设置于集装箱的底部，用于收集水帘散热墙流下的水，并导流回冷凝装置。

其中，还包括

设置于集装箱顶部的储能装置；

钢化玻璃夹层，设置于储能装置与水帘散热墙之间，用于阻隔水帘散热墙的水汽进入到储能装置内。

此外，还包括

与每个电子设备机柜对应设置的温度监测模块；

温度监测模块向中央控制模块实时传回电子设备机柜的温度。

进一步地，当温度监测模块监测到电子设备机柜的温度高于设定值时，向中央控制模块发出报警信号，中央控制模块向热交换器发送输水信号，热交换器向该报警的电子设备机柜所对应的水帘散热墙提供冷凝水。

更进一步地，所述热交换器根据电子设备机柜的温度，向水帘散热墙提供对应量级的冷凝水。

同时，所述

集装箱的侧部设置有能够打开或关闭的门体；

门体对应设置于集装箱侧部的水帘散热墙设置。

进一步地，所述设置于集装箱侧部的水帘散热墙包括

用于冷凝水流动的腔室；

朝向电子设备机柜以及集装箱侧部的腔室壁上设置有若干通孔。

更进一步地，所述

集装箱内设置有空压机；

空压机用于将集装箱内部的污浊、热空气抽走。

还进一步地，所述集装箱内部空间在空压机的作用下形成负压，集装箱外部的空气在集装箱内部空间负压的作用下，自集装箱外部穿过设置有通孔的水帘散热墙进入集装箱内部，进而实现对电子设备机柜的降温。

并且，所述设置于集装箱顶部的水帘散热墙为倾斜的密封腔室。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明能够针对局部电子设备机柜发热的情况进行个体单独加强散热，同时利用负压原理，借用外部空气对电子设备机柜进行降温，保证了储能系统运行的状态。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。

在附图中：

图1是本发明集装箱储能系统第一示意图；

图2是本发明集装箱储能系统第二示意图；

图3是本发明集装箱储能系统第三示意图；

图4是本发明集装箱储能系统逻辑流程示意图。

图中：1、集装箱；2、水帘散热墙；201、通孔；3、电子设备机柜；4、冷凝装置；5、热交换器；6、回收装置；7、储能装置；8、钢化玻璃夹层；9、温度监测模块；10、中央控制模块；11、门体；12、空压机。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，或一体地连接；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中的具体含义。

在集装箱1式数据中心，空调起着降温散热的作用，全年基本都在运行，其能耗在总能耗中占有很大比例，如何在集装箱1式数据中心中节能，已经被越来越多的企业和用户所关注，当前的集装箱1式数据中心节能散热方法，一般分为以下3种：(1)新风冷却系统，直接把外部空气或者经过处理的外部空气送到集装箱1内部，与集装箱1内部的热空气进行混合，排出集装箱1，实现新风冷却。(2)热管式冷却系统，把传统精密空调的室内机和室外机增加一个高度差，不使用压缩机，直接靠管内的冷却介质热虹吸作用，来冷却内部空气，使其内部循环。(3)混合双盘管空调冷却，通过在空调室内机增加一套冷却盘管，在室外机布置干式表冷器，通过泵将冷却后的载冷剂送到室内机的冷却盘管中，实现集装箱1内部的降温。

以上3中集装箱1式数据中心节能散热方法，存在以下缺点：(1)新风冷却系统，即使是经过处理后，但时间久了，集装箱1内部的空气会越来越差，伴随着新空气的进入，集装箱1内部的湿度也会受到影响，最终使集装箱1内部的空气洁净度和湿度超出规定值。(2)热管式冷却系统，因为采用的是第三方间接冷却，在空气冷却了室内后，管内部的冷却介质再通过室内机相连的管道，输送给室内机，室内机冷却集装箱1内部的热空气，实现降温散热，因此散热效率相对较低。此外，由于室内机和室外机需要形成一定的高度差，才能达到最佳效果，所以空间占用较大。(3)混合双盘管空调冷却系统，需要在室内机增加一套风机盘管，造价成本较高，投资回报年限较长，此外因为没有预冷机制，导致室外条件要求苛刻，造成双盘管系统来回切换，对压缩机和泵的寿命都有影响，从而导致制冷散热系统的可靠性降低，基于上述技术问题，本发明提出如下技术方案。

如图1至图3所示，为本发明集装箱1储能系统的水帘墙式散热器的结构示意图，在图中省略了集装箱1的前门和顶盖，为了便于对本发明所述集装箱1储能系统的观察，其中回收装置6采用了示意图的形式，水帘散热墙中未气化的水，经过回收装置6回流至冷凝装置4，实现了水资源的循环利用。

图4为本发明的逻辑流程示意图，温度监测模块9监测每一个电子设备机柜3的温度以及相关参数，并把相应的数据传回给中央控制模块10，中央控制模块10根据温度监测模块9传回的数据设定热交换器5对每个水帘散热墙2供水的量级，进而实现对电子设备机柜3温度的调整。

如图1至图4所示，一种集装箱1储能系统的水帘墙式散热器，包括用于放置电子设备机柜3的集装箱1，还包括

水帘散热墙2，至少两块对应电子设备机柜3，设置于集装箱1的侧部，和/或，顶部；

冷凝装置4，设置于集装箱1的一端，为水帘散热墙2提供冷凝水；

热交换器5，设置于集装箱1的顶部，通过管路分别与冷凝装置4以及水帘散热墙2连接，用于将冷凝装置4内的冷凝水导入水帘散热墙2内；

回收装置6，设置于集装箱1的底部，用于收集水帘散热墙2流下的水，并导流回冷凝装置4。

其中，还包括

设置于集装箱1顶部的储能装置7；

钢化玻璃夹层8，设置于储能装置7与水帘散热墙2之间，用于阻隔水帘散热墙2的水汽进入到储能装置7内。

此外，还包括

与每个电子设备机柜3对应设置的温度监测模块9；

温度监测模块9向中央控制模块10实时传回电子设备机柜3的温度。

进一步地，当温度监测模块9监测到电子设备机柜3的温度高于设定值时，向中央控制模块10发出报警信号，中央控制模块10向热交换器5发送输水信号，热交换器5向该报警的电子设备机柜3所对应的水帘散热墙2提供冷凝水。

更进一步地，所述热交换器5根据电子设备机柜3的温度，向水帘散热墙2提供对应量级的冷凝水。

同时，所述

集装箱1的侧部设置有能够打开或关闭的门体11；

门体11对应设置于集装箱1侧部的水帘散热墙2设置。

进一步地，所述设置于集装箱1侧部的水帘散热墙2包括

用于冷凝水流动的腔室；

朝向电子设备机柜3以及集装箱1侧部的腔室壁上设置有若干通孔201。

更进一步地，所述

集装箱1内设置有空压机12；

空压机12用于将集装箱1内部的污浊、热空气抽走。

还进一步地，所述集装箱1内部空间在空压机12的作用下形成负压，集装箱1外部的空气在集装箱1内部空间负压的作用下，自集装箱1外部穿过设置有通孔201的水帘散热墙2进入集装箱1内部，进而实现对电子设备机柜3的降温。

本发明能够针对局部电子设备机柜3发热的情况进行个体单独加强散热，同时利用负压原理，借用外部空气对电子设备机柜3进行降温，保证了储能系统运行的状态。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。