集装箱计算中心的制作方法

本发明涉及计算设备技术领域，尤其是涉及一种集装箱计算中心。

背景技术：

相关技术中，一些集装箱计算中心为了维护方便，采用单排的部署方式，这就造成了部署密度较低，集装箱内的利用空间不高。另一些集装箱计算中心为了提升密度，采用了横向多排的部署方式，这使得维护通道复杂，且通道狭窄，制造成本较高，日常维护不方便，还有可能造成集装箱左右重心不稳。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种集装箱计算中心，所述集装箱内的利用空间高，对计算设备的日常维护好，且散热效果好。

根据本发明实施例的集装箱计算中心，包括：集装箱；两排机柜，两排所述机柜分别设在所述集装箱内的宽度方向上的两侧，两排所述机柜之间限定出维护通道，每排所述机柜上设有沿所述集装箱的长度方向依次排布且维护面朝向所述维护通道的至少一排计算设备；散热系统，所述散热系统包括液冷散热系统，所述液冷散热系统设在所述维护通道内，所述液冷散热系统包括分别邻近两排所述机柜的多个所述计算设备设置的多个液冷散热管路。

根据本发明实施例的集装箱计算中心，通过将设置有计算设备的两排机柜分别布置在集装箱内的宽度方向上的两侧，并在两排机柜之间设置维护通道，且使计算设备的维护面朝向维护通道，与传统的单排的部署方式相比，提高了计算设备的部署密度，从而提升了集装箱内的利用空间；与传统的横向多排的部署方式相比，维护通道简单，且可以做得相对较宽，日常维护方便。而且，通过采用上述的液冷散热系统，可以很好地对多个计算设备进行散热，散热效果好。

根据本发明的一些实施例，所述液冷散热系统包括：主进水管路和主出水管路，所述主进水管路和所述主出水管路并排布置在所述集装箱内的顶部且沿所述集装箱的长度方向延伸；至少两个支路进水管路和至少两个支路出水管路，至少两个所述支路进水管路包括一端与所述主进水管路相连且另一端分别向两排所述机柜延伸的第一支路进水管路、以及一端与所述第一支路进水管路的自由端相连且另一端向下延伸的第二支路进水管路，至少两个所述支路出水管路包括一端与所述主出水管路相连且另一端分别向两排所述机柜延伸的第一支路出水管路、以及一端与所述第一支路出水管路的自由端相连且另一端向下延伸的第二支路出水管路；多个分支路进水管路和多个分支路出水管路，所述分支路进水管路与所述第二支路进水管路相连，所述分支路出水管路与所述第二支路出水管路相连，所述分支路进水管路和所述分支路出水管路均水平布置且沿所述集装箱的长度方向延伸，在所述集装箱的高度方向上、所述分支路进水管路和所述分支路出水管路位于所述计算设备的上方或下方，多个所述分支路进水管路和多个所述分支路出水管路共同构成多个所述液冷散热管路，每个所述分支路进水管路上设有与其相邻的多个所述计算设备的散热装置并列连通的多个进液管路，每个所述分支路出水管路上设有与与其相邻的多个所述计算设备的散热装置并列连通的多个出液管路。

根据本发明的一些实施例，每排所述机柜包括沿所述集装箱的高度方向间隔设置的多层柜板，每层所述柜板上均设有一排所述计算设备，其中所述分支路进水管路和所述分支路出水管路与所述柜板平齐。

根据本发明的一些实施例，当同一层所述柜板上的多个所述计算设备的下方同时设有所述分支路进水管路和所述分支路出水管路时，所述分支路进水管路与所述分支路出水管路上下布置，且所述分支路进水管路位于所述分支路出水管路的上方，所述分支路进水管路上的多个所述进液管路与所述柜板上的多个所述计算设备相连，所述分支路出水管路的多个所述出液管路与所述柜板下方的多个所述计算设备相连。

根据本发明的一些实施例，每排所述计算设备包括沿所述集装箱的长度方向间隔设置的多组计算设备组，每组所述计算设备组包括至少一个计算设备，相邻两组所述计算设备组之间设有所述第二支路进水管路和所述第二支路出水管路中的至少一个，所述第二支路进水管路和所述第二支路出水管路中的所述至少一个上的所述分支路进水管路或所述分支路出水管路的两端分别朝向远离所述第二支路进水管路和所述第二支路出水管路中的所述至少一个的方向水平延伸至相邻两组所述计算设备组中距离最远的两个所述计算设备。

根据本发明的一些实施例，每排所述机柜的两端分别设有所述第二支路进水管路和所述第二支路出水管路，位于所述机柜一端的所述第二支路进水管路上的所述分支路进水管路均朝向所述集装箱的中心方向延伸，位于所述机柜另一端的所述第二支路出水管路上的所述分支路出水管路均朝向所述集装箱的中心方向延伸。

根据本发明的一些实施例，所述支路进水管路成对布置且被构造成关于所述主进水管路对称，所述支路出水管路成对布置且被构造成关于所述主出水管路对称。

根据本发明的一些实施例，所述支路进水管路与所述支路出水管路沿所述集装箱的长度方向交错布置。

根据本发明的一些实施例，当所述散热系统至少包括所述液冷散热系统时，所述集装箱内设有液冷散热装置，所述液冷散热装置与所述液冷散热系统相连。

根据本发明的一些实施例，所述液冷散热装置和所述两排机柜沿所述集装箱的长度方向间隔设置，所述液冷散热装置包括换热机组、水处理机和中央控制箱，所述水处理机和所述中央控制箱与所述换热机组分别位于所述集装箱的宽度方向上的两侧，其中所述主进水管路和所述主出水管路与所述换热机组相连。

根据本发明的一些实施例，两排所述机柜和多个所述计算设备关于所述集装箱对称布置。

根据本发明的一些实施例，所述散热系统还包括风冷散热系统，所述风冷散热系统包括用于将所述计算设备的热量排向所述维护通道的多个计算设备散热装置、分别设在所述集装箱的长度方向上的两端的两个通风口、以及设在两个所述通风口中的任意一个处且将所述维护通道内的热量排向所述集装箱外的集装箱散热装置。

根据本发明的一些实施例，每个所述计算设备的面向所述维护通道的一侧设有至少一个所述计算设备散热装置。

根据本发明的一些实施例，所述集装箱散热装置为风扇或抽风机。

根据本发明的一些实施例，每个所述计算设备的顶部设有配电单元。

根据本发明的一些实施例，所述集装箱内设有两个配电柜，两个所述配电柜位于所述集装箱内的长度方向上的同一端，且两个所述配电柜分别位于两排所述机柜的端部。

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

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的集装箱计算中心的俯视图；

图2是图1中所示的集装箱计算中心的侧视图；

图3是图1中所示的集装箱计算中心的左视图；

图4是根据本发明另一个实施例的集装箱计算中心的俯视图；

图5是根据本发明再一个实施例的集装箱计算中心的俯视图；

图6是根据本发明又一个实施例的集装箱计算中心的俯视图；

图7是图6中所示的集装箱计算中心的侧视图；

图8是图6中所示的集装箱计算中心的左视图。

附图标记：

100：集装箱计算中心；

1：集装箱；11：维护通道；12：通风口；13：集装箱散热装置；

2：机柜；21：柜板；22：计算设备；

221：计算设备散热装置；222：配电单元；

31：主进水管路；32：主出水管路；

331：第一支路进水管路；332：第二支路进水管路；

341：第一支路出水管路；342：第二支路出水管路；

35：分支路进水管路；351：进液管路；

36：分支路出水管路；361：出液管路；

41：换热机组；42：水处理机和中央控制箱；

5：配电柜。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

下面参考图1-图8描述根据本发明实施例的集装箱计算中心100。

如图1-图8所示，根据本发明实施例的集装箱计算中心100，包括集装箱1、两排机柜2以及散热系统。

具体而言，参照图1、图4-图6，两排机柜2分别设在集装箱1内的宽度方向上的两侧，两排机柜2之间限定出维护通道11，每排机柜2上设有沿集装箱1的长度方向依次排布且维护面朝向维护通道11的至少一排计算设备22。机柜2用于摆放、固定计算设备22。例如，在图1和图4-图6的示例中，两排机柜2均设置在集装箱1内，两排机柜2在集装箱1内的宽度方向上彼此间隔开，且两排机柜2可以分别邻近集装箱1内的两个长边布置，以在两排机柜2之间限定出较宽的维护通道11，其中，每排机柜2上可以设有上下设置的多排计算设备22，每排计算设备22包括沿集装箱1的长度方向依次设置的多个计算设备22，每个计算设备22的维护面均面向维护通道11，例如，每个计算设备22的维护端口、面板可以均朝向维护通道11，以便于维护人员直接对机柜2上的计算设备22进行维护。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

散热系统包括液冷散热系统，具体地，如图1-图3、图5-图8所示，液冷散热系统设在维护通道11内，液冷散热系统包括分别邻近两排机柜2的多个计算设备22设置的多个液冷散热管路。液冷散热系统用于对集装箱1内的多个计算设备22进行散热，以保证多个计算设备22的正常运行，延长多个计算设备22的使用寿命。由此，通过将液冷散热系统布置在维护通道11内，便于维护人员对液冷散热系统进行维护，且通过设置使液冷散热系统包括上述的多个液冷散热管路，多个液冷散热管路与两排机柜2上的多个计算设备22之间的距离较近，从而可以更好地对两排机柜2上的多个计算设备22进行散热。

根据本发明实施例的集装箱计算中心100，通过将设置有计算设备22的两排机柜2分别布置在集装箱1内的宽度方向上的两侧，并在两排机柜2之间设置维护通道11，且使计算设备22的维护面朝向维护通道11，与传统的单排的部署方式相比，提高了计算设备22的部署密度，从而提升了集装箱1内的利用空间；与传统的横向多排的部署方式相比，维护通道11简单，且可以做得相对较宽，日常维护方便。而且，通过采用上述的液冷散热系统和风冷散热系统中，可以很好地对多个计算设备22进行散热，散热效果好。

根据本发明的一些具体实施例，如图1-图3、图5-图8所示，液冷散热系统可以包括：主进水管路31、主出水管路32、至少两个支路进水管路、至少两个支路出水管路、多个分支路进水管路35和多个分支路出水管路36，主进水管路31和主出水管路32并排布置在集装箱1内的顶部且沿集装箱1的长度方向延伸。至少两个支路进水管路包括一端与主进水管路31相连且另一端分别向两排机柜2延伸的第一支路进水管路331、以及一端与第一支路进水管路331的自由端(例如，图1、图5-图6中远离集装箱1中心的一端)相连且另一端向下延伸的第二支路进水管路332，至少两个支路出水管路包括一端与主出水管路32相连且另一端分别向两排机柜2延伸的第一支路出水管路341、以及一端与第一支路出水管路341的自由端(例如，图1、图5-图6中远离集装箱1中心的一端)相连且另一端向下延伸的第二支路出水管路342。分支路进水管路35与第二支路进水管路332相连，分支路出水管路36与第二支路出水管路342相连，分支路进水管路35和分支路出水管路36均水平布置且沿集装箱1的长度方向延伸，在集装箱1的高度方向上、分支路进水管路35和分支路出水管路36位于计算设备22的上方或下方，多个分支路进水管路35和多个分支路出水管路36共同构成多个液冷散热管路，每个分支路进水管路35上设有与其相邻的多个计算设备22的散热装置(图未示出)并列连通的多个进液管路351，每个分支路出水管路36上设有与与其相邻的多个计算设备22的散热装置并列连通的多个出液管路361。例如，当液冷散热系统工作时，冷却液例如水等适于依次通过主进水管路31、至少两个支路进水管路和多个分支路进水管路35经多个进液管路351分别进入到多个计算设备22内，并在对应的计算设备22的散热装置中的流路内流动并与计算设备22中的运算板等进行换热，以带走运算板等在工作过程中产生的热量，降低运算板等的温度，换热后的冷却液例如水等流出计算设备22，并分别通过多个出液管路361依次经多个分支路出水管路36、至少两个支路出水管路和主出水管路32流出，从而实现对两排机柜2上的多个计算设备22进行散热。由此，通过采用上述的液冷散热系统，冷却液例如水等可以分别直接进入到多个计算设备22内对对应的计算设备22进行冷却，从而极大地提升了计算设备22的散热效果，有效地保证了计算设备22的正常运行。而且，通过将主进水管路31和主出水管路32布置在集装箱1内的顶部，并通过支路进水管路和支路出水管路使多个分支路进水管路35和多个分支路出水管路36邻近机柜2布置，且使分支路进水管路35和分支路出水管路36在集装箱1的高度方向上位于所述计算设备22的上方或下方，方便了对液冷散热系统和计算设备22的安装和维护，且在不影响维护人员在维护通道11内对计算设备22进行维护的同时，提升了液冷散热系统对计算设备22的散热效果。

进一步地，参照图3和图8，每排机柜2包括沿集装箱1的高度方向间隔设置的多层柜板21，每层柜板21上均设有一排计算设备22，其中分支路进水管路35和分支路出水管路36与柜板21平齐。此时分支路进水管路35和分支路出水管路36与对应的柜板21大致在同一水平面内。由此，在保证对计算设备22进行良好散热效果的同时，可以有效防止对柜板21上的计算设备22进行维护时分支路进水管路35和分支路出水管路36的干扰。

可选地，如图3和图8所示，当同一层柜板21上的多个计算设备22的下方同时设有分支路进水管路35和分支路出水管路36时，分支路进水管路35与分支路出水管路36上下布置，且分支路进水管路35位于分支路出水管路36的上方，分支路进水管路35上的多个进液管路351与柜板21上的多个计算设备22相连，分支路出水管路36的多个出液管路361与柜板21下方的多个计算设备22相连。例如，在图3和图8的示例中，多层柜板21中位于最下方的一个可以仅布置有分支路进水管路35，最上方的计算设备22的上方可以仅布置有分支路出水管路36，位于该分支路出水管路36和上述分支路进水管路35之间的每层柜板21处从下到上分别设有一个分支路出水管路36和一个分支路进水管路35，从而对于同一个计算设备22而言，冷却液例如水等可以从其对应下方的分支路进水管路35自下向上经进液管路351进入到该计算设备22内以对该计算设备22进行降温，换热后的冷却液例如水等再自下向上经出液管路361流向对应位于该计算设备22上方的分支路出水管路36。由此，通过采用自下向上的流动方式，在刚开始使用时，如果冷却液例如水中有气体时，便于气体排出。当然，本发明不限于此，也可以采用自上向下的流动方式，此时分支路进水管路35位于分支路出水管路36的下方，分支路进水管路35上的多个进液管路351与柜板21下方的多个计算设备22相连，分支路出水管路36的多个出液管路361与柜板21上的多个计算设备22相连(图未示出)。

根据本发明的一些实施例，参照图2和图7，每排计算设备22包括沿集装箱1的长度方向间隔设置的多组计算设备组，每组计算设备组包括至少一个计算设备22，相邻两组计算设备组之间设有第二支路进水管路332和第二支路出水管路342中的至少一个，第二支路进水管路332和第二支路出水管路342中的上述至少一个上的分支路进水管路35或分支路出水管路36的两端分别朝向远离第二支路进水管路332和第二支路出水管路342中的上述至少一个的方向水平延伸至相邻两组计算设备组中距离最远的两个计算设备22。由此，可以有效保证对每个计算设备22均能进行很好的散热，且简化了分支路进水管路35或分支路出水管路36的结构，可以降低成本。

进一步地，如图2和图7所示，每排机柜2的两端分别设有第二支路进水管路332和第二支路出水管路342，位于机柜2一端(例如，图2中的右端)的第二支路进水管路332上的分支路进水管路35均朝向集装箱1的中心方向延伸，位于机柜2另一端(例如，图2中的左端)的第二支路出水管路342上的分支路出水管路36均朝向集装箱1的中心方向延伸。

可选地，参照图1、图5和图6，支路进水管路成对布置且被构造成关于主进水管路31对称，支路出水管路成对布置且被构造成关于主出水管路32对称。由此，在保证对两排机柜2上的多个计算设备22进行良好散热的同时，使得整个液冷散热系统的布置更加合理。

可选地，如图1和图5所示，支路进水管路与支路出水管路沿集装箱1的长度方向交错布置。

根据本发明的进一步实施例，参照图6-图8，当散热系统至少包括液冷散热系统时，集装箱1内设有液冷散热装置，液冷散热装置与液冷散热系统相连。液冷散热装置可以用于对冷却液例如水等进行处理(如冷却等)、并使冷却液例如水等在液冷散热系统内的循环流动。由此，通过将上述的液冷散热装置布置在集装箱1内，提高了集装箱1的集成度，减少了外部接口的复杂度，且可以节约现场安装的工时。具体而言，如图6和图7所示，液冷散热装置和两排机柜2沿集装箱1的长度方向间隔设置，液冷散热装置包括换热机组41、水处理机和中央控制箱42，水处理机和中央控制箱42与换热机组41分别位于集装箱1的宽度方向上的两侧，其中主进水管路31和主出水管路32与换热机组41相连。可以理解的是，液冷散热装置的结构以及工作原理等已为本领域的技术人员所熟知，在此不再赘述。

可选地，两排机柜2和多个计算设备22关于集装箱1对称布置。由此，采用对称的部署方式，可以确保整个集装箱计算中心100中心稳定。

根据本发明的一些实施例，如图4-图6所示，风冷散热系统包括用于将计算设备22的热量排向维护通道11的多个计算设备散热装置221、分别设在集装箱1的长度方向上的两端的两个通风口12、以及设在上述两个通风口12中的任意一个处且将维护通道11内的热量排向集装箱1外的集装箱散热装置13。当风冷散热系统工作时，多个计算设备散热装置221可以将多个计算设备22的热量导向维护通道11，而集装箱散热装置13又可以将维护通道11内的热量通过两个通风口12中的其中一个导向集装箱1外部，由此，实现对多个计算设备22的散热，且结构简单。其中，两个通风口12和集装箱散热装置13用于实现气流在集装箱1内部和外部之间的循环流动。

进一步地，如图4-图6所示，每个计算设备22的面向维护通道11的一侧设有至少一个计算设备散热装置221。计算设备散热装置221可以为计算设备22自带的散热装置。由此，计算设备22工作过程中产生的热量可以被对应的计算设备散热装置221导向维护通道11，使得计算设备22工作时产生的热量可以快速地散发出去，保证了计算设备22的正常运行。例如，在图4的示例中，每个计算设备22的面向维护通道11的一侧设有间隔设置的两个计算设备散热装置221。可选地，计算设备散热装置221可以为风扇。但不限于此。

可选地，集装箱散热装置13为风扇或抽风机。当风冷散热系统工作时，计算设备散热装置221将热风排向维护通道11，通过在集装箱1的一端安装风扇或抽风机，在集装箱1的另一端设置通风口12，可以很好地实现将集装箱1内部的热量排向外部。

进一步地，每个计算设备22的顶部设有配电单元222，如图3和图8所示。由此，方便了电源线的插拔维护以及通过配电单元222控制对应的计算设备22上下电。可选地，配电单元222为pdu(powerdistributionunit，电源分配单元)。但不限于此。

根据本发明的一些实施例，参照图1-图2、图4-图5，集装箱1内设有两个配电柜5，两个配电柜5位于集装箱1内的长度方向上的同一端，且两个配电柜5分别位于两排机柜2的端部。

其中，集装箱1可以采用标准的集装箱1，例如，集装箱1可以为20尺集装箱1。但不限于此。可以理解的是，集装箱1的具体尺寸可以根据实际要求具体设置，以更好地满足实际应用。

根据本发明实施例的集装箱计算中心100，在采用标准的集装箱1下，计算设备22的部署密度最多可以提升2倍。而且，通过简单的维护通道11的设计，方便了计算设备22后期的维护。另外，采用对称的部署方式，可以有效确保集装箱1的重心稳定。此外，机柜2的设计、摆放整齐简单，可以降低加工及安装成本。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“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，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。