本實用新型涉及數(shù)據(jù)中心技術領域,尤其涉及一種數(shù)據(jù)中心機柜。
背景技術:
在數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品的制冷方式中,大部分的空調(diào)系統(tǒng)均采用后傾離心風機作為空氣循環(huán)器件,空調(diào)系統(tǒng)通過離心風機葉片的旋轉產(chǎn)生空氣流動,將空氣吸入導風圈,并由扇葉甩出,氣流方向產(chǎn)生90°的改變,將經(jīng)過換熱器換熱后的氣流帶離空調(diào)機組,進入數(shù)據(jù)中心服務器進行制冷散熱。
對于常規(guī)的采用離心風機的空調(diào)系統(tǒng),雖能夠?qū)Q熱器進行正常的制冷換熱,但是存在相關缺點,其中離心風機轉速快風量大,導致氣流經(jīng)過蒸發(fā)器的流速快,蒸發(fā)器產(chǎn)生凝結水飛出,進入服務器,存在燒毀服務器的風險;同時噪音大,功率消耗大,在有人值守的數(shù)據(jù)中心或辦公室區(qū)域,人員無法忍受;當蒸發(fā)器安裝位置不合理時,風機產(chǎn)生的氣流組織非常不均勻,將蒸發(fā)器換熱效果差,制冷效率低。
因此,現(xiàn)有技術還有待于改進和發(fā)展。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術的不足,本實用新型的目的在于提供一種數(shù)據(jù)中心機柜,從而解決當前的數(shù)據(jù)中心機柜的空調(diào)系統(tǒng)離心風機轉速快風量大,導致氣流經(jīng)過蒸發(fā)器的流速快,蒸發(fā)器產(chǎn)生凝結水飛出,進入服務器,存在燒毀服務器的風險,同時導致噪音大,功率消耗大,制冷效率低的問題。
本實用新型的技術方案如下:
一種數(shù)據(jù)中心機柜,包括:機柜柜體,設置在所述機柜柜體內(nèi)的空調(diào)柜體,設置在所述空調(diào)柜體內(nèi)的蒸發(fā)器,設置在所述蒸發(fā)器一側用于輸送所述蒸發(fā)器周邊冷空氣的氣旋加速葉輪,及用于將所述氣旋加速葉輪輸送的冷空氣以環(huán)形軌跡噴出的環(huán)形送風通道。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述環(huán)形送風通道包括:用于空氣流動的環(huán)形腔室,以及在所述環(huán)形腔室的壁面上沿著空氣流動方向設置的出風間隙。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述出風間隙的寬度為1mm~1.5mm。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述出風間隙為傾斜45°設置。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述機柜柜體包括機柜前門;所述空調(diào)柜體設置在所述機柜柜體的底部;
所述空調(diào)柜體包括第一出風口,所述第一出風口設置在靠近所述機柜前門的一端,所述氣旋加速葉輪設置在所述蒸發(fā)器和所述第一出風口之間;
所述環(huán)形送風通道設置在所述機柜前門上,所述環(huán)形送風通道的入口與所述空調(diào)柜體的第一出風口相對應。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述機柜前門為網(wǎng)孔門。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述空調(diào)柜體包括第二出風口,所述蒸發(fā)器和所述第二出風口之間設置有一環(huán)形送風通道基座,所述氣旋加速葉輪設置在所述環(huán)形送風通道基座內(nèi),所述環(huán)形送風通道設置在所述環(huán)形送風通道基座上。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述第二出風口設置在所述空調(diào)柜體的前端。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述第二出風口設置在所述空調(diào)柜體的側面。
所述的數(shù)據(jù)中心機柜,其中,所述空調(diào)柜體內(nèi)設置有依次連接的壓縮機、冷凝器、毛細管、及所述蒸發(fā)器。
本實用新型的有益效果是:本實用新型提供了一種數(shù)據(jù)中心機柜,包括:機柜柜體,設置在所述機柜柜體內(nèi)的空調(diào)柜體,設置在所述空調(diào)柜體內(nèi)的蒸發(fā)器,設置在所述蒸發(fā)器一側用于輸送所述蒸發(fā)器周邊冷空氣的氣旋加速葉輪,及用于將所述氣旋加速葉輪輸送的冷空氣以環(huán)形軌跡噴出的環(huán)形送風通道。本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜,其內(nèi)設置的氣旋加速葉輪和環(huán)形送風通道組成特殊的空調(diào)導風結構,能夠以較小的進風風量得到滿足服務器散熱需求的大輸出風量,節(jié)能高效,且空氣流動比普通風機產(chǎn)生的風更平穩(wěn),換熱效果更佳,大大提高了數(shù)據(jù)中心機柜內(nèi)空調(diào)的制冷綜合效率。
附圖說明
圖1是本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜實施例一的結構示意圖。
圖2是本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜實施例一的空調(diào)模塊結構示意圖。
圖3是本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜實施例一的環(huán)形送風通道結構示意圖。
圖4是本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜實施例一的環(huán)形送風通道的橫截面結構示意圖。
圖5是本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜實施例一的出風間隙結構示意圖。
圖6是本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜實施例二的空調(diào)模塊結構示意圖。
圖7是本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜實施例二的環(huán)形送風通道結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種數(shù)據(jù)中心機柜,為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜,用來裝載服務器,其主要包括三大部分,其一是機柜柜體,其二是設置在機柜柜體內(nèi)的空調(diào)模塊,其三是設置在機柜柜體內(nèi)的空調(diào)導風結構。其中空調(diào)導風結構包括氣旋加速葉輪和環(huán)形送風通道,所述氣旋加速葉輪和環(huán)形送風通道設置的位置可根據(jù)實際情況調(diào)整。而空調(diào)模塊包括空調(diào)柜體,及在所述空調(diào)柜體內(nèi)依次連接設置的壓縮機、冷凝器、毛細管、及蒸發(fā)器;此為現(xiàn)有技術,此處不在贅述。
本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜,包括:機柜柜體,設置在機柜柜體內(nèi)的空調(diào)柜體,設置在所述空調(diào)柜體內(nèi)的蒸發(fā)器,設置在所述蒸發(fā)器一側用于輸送所述蒸發(fā)器周邊冷空氣的氣旋加速葉輪,及用于將所述氣旋加速葉輪輸送的冷空氣以環(huán)形軌跡噴出的環(huán)形送風通道。
本實用新型所述環(huán)形送風通道包括:用于空氣流動的環(huán)形腔室,以及在所述環(huán)形腔室的壁面上沿著空氣流動方向設置的出風間隙。優(yōu)選的,所述出風間隙的寬度為1mm~1.5mm;而所述出風間隙為傾斜45°設置。
本實用新型所述氣旋加速葉輪也就是無頁風扇的風機,無頁風扇為現(xiàn)有技術,通常情況下,無頁風扇由氣旋加速葉輪(風機)和環(huán)形送風通道組成,氣旋加速葉輪利用噴氣引擎及渦輪增壓技術,也稱空氣倍增技術,通過內(nèi)部葉輪吸入空調(diào)回風氣流,氣流通過環(huán)形通道加速,經(jīng)過翼型結構,把空氣以環(huán)形軌跡噴出,產(chǎn)生噴射氣流,在環(huán)形送風通道的周圍產(chǎn)生負壓區(qū),通過粘滯力帶動環(huán)形送風通道后部的空氣沿著氣流噴射方向向前運動,引導空氣流過環(huán)形送風通道,再從環(huán)形送風通道的前部流出,最終形成一股不間斷的冷空氣流,實現(xiàn)空氣倍增的效果。
本實用新型由氣旋加速葉輪和環(huán)形送風通道組成的空調(diào)導風結構,可改善數(shù)據(jù)中心機柜內(nèi)空調(diào)的氣流組織循環(huán),采用較小的輸入風量產(chǎn)生滿足服務器散熱需求的輸出風量,有效提高制冷效率,實現(xiàn)節(jié)能,且可將空調(diào)整體尺寸向小型化發(fā)展,降低空調(diào)的高度,留出更多的U位給客戶裝載服務器。
本實用新型是利用無頁風扇的原理,將無頁風扇的氣旋加速葉輪(風機)和環(huán)形送風通道拆分,創(chuàng)造性將氣旋加速葉輪和環(huán)形送風通道設置到數(shù)據(jù)中心機柜的不同位置并且相互配合,從而達到空氣倍增的效果,本實用新型的空氣倍增是以氣旋加速葉輪內(nèi)部吸入的空氣質(zhì)量流量為基準,使通過環(huán)形送風通道的空氣流量相對于氣旋加速葉輪吸入空氣量成倍數(shù)的增加,然后將經(jīng)過倍增后的冷氣流進入服務器制冷,以達到提高數(shù)據(jù)在中心機柜內(nèi)空調(diào)的制冷效果的目的。
以下以兩個具體實施例對本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜作詳細說明。
本實用新型實施例一的數(shù)據(jù)中心機柜,如圖1、圖2所示,包括:機柜柜體11,設置在機柜柜體11內(nèi)的空調(diào)柜體21,設置在空調(diào)柜體21內(nèi)的蒸發(fā)器31,設置在蒸發(fā)器31一側用于輸送蒸發(fā)器31周邊冷空氣的氣旋加速葉輪41,及用于將氣旋加速葉輪41輸送的冷空氣以環(huán)形軌跡噴出的環(huán)形送風通道51。
具體的,如圖1、圖2所示,所述機柜柜體11包括機柜前門111;所述空調(diào)柜體21設置在所述機柜柜體11的底部;所述空調(diào)柜體21包括第一出風口211,所述第一出風口211設置在靠近機柜前門111的一端,所述氣旋加速葉輪41設置在蒸發(fā)器31和第一出風口211之間;所述環(huán)形送風通道51設置在機柜前門111上,所述環(huán)形送風通道51的入口與空調(diào)柜體21的第一出風口211相對應。
優(yōu)選的,所述機柜前門111為網(wǎng)孔門。環(huán)形送風通道固定在機柜前門上,機柜前門為網(wǎng)孔門,方便外部氣流進入,如此設置,空調(diào)只需使用較小的風量、較低的送風溫度,通過空調(diào)導風結構的空氣倍增效果,達到進入服務器的送風溫度控制在18℃~27℃之內(nèi),確保滿足國標GB50174關于服務器進風溫度的相關要求。
進一步的,如圖3至圖5所示,本實施例中,所述環(huán)形送風通道51包括:用于空氣流動的環(huán)形腔室511,以及在環(huán)形腔室511的壁面上沿著空氣流動方向設置的出風間隙512。
優(yōu)選的,如圖5所示,所述出風間隙512的寬度L為1mm~1.5mm。
優(yōu)選的,如圖4所示,所述出風間隙512的傾斜角度a為45°,也即是所述出風間隙512為傾斜45°設置。其中,圖4中箭頭所指的M方向為出風間隙512的出風的方向,所述出風間隙512傾斜45°,這樣兩相對的出風間隙512的出風方向就形成90°角,也即是環(huán)形送風通道兩側出風間隙出風方向形成45°噴射角度,廣角釋放氣流,交匯角度控制為90°,使氣流組織更優(yōu)。
基于本實施例中環(huán)形送風通道和氣旋加速葉輪的設置位置,本實施例的數(shù)據(jù)中心機柜可以為單機柜或多聯(lián)柜,這樣能夠達到貼近服務器送風,很大程度上提高了制冷綜合效率。本實施中環(huán)形送風通道和氣旋加速葉輪的設置能很大程度上改善機柜數(shù)據(jù)中心的氣流循環(huán)組織,使冷氣流更加均勻分布在整個服務器的進風區(qū)域,提高服務器的散熱效果,避免服務器的熱點產(chǎn)生。
本實用新型實施例二的數(shù)據(jù)中心機柜,包括機柜柜體(未示出),如圖6所示,所述機柜柜體內(nèi)設置有空調(diào)柜體22,空調(diào)柜體22內(nèi)設置有蒸發(fā)器32、氣旋加速葉輪(未示出)、環(huán)形送風通道52、環(huán)形送風通道基座92;所述空調(diào)柜體22包括第二出風口221,環(huán)形送風通道基座92設置在蒸發(fā)器32和第二出風口221之間,所述氣旋加速葉輪設置在環(huán)形送風通道基座92內(nèi),所述環(huán)形送風通道52設置在環(huán)形送風通道基座92上。
進一步的,如圖7所示,本實施例所述環(huán)形送風通道52包括:用于空氣流動的環(huán)形腔室521,以及在所述環(huán)形腔室521的壁面上沿著空氣流動方向設置的出風間隙522,環(huán)形送風通道基座92一側設置有基座進風口(未示出),所述基座進風口用于所述氣旋加速葉輪的進風,其中,圖7中,箭頭c所指方向為進風方向,而箭頭d所指方向為出風方向。
與實施例一相同的是,所述出風間隙522的寬度也為1mm~1.5mm;而所述出風間隙522也為傾斜45°設置,相對的兩個出風間隙522的出風方向成90°角。
與實施例一不同的是,實施例二中的氣旋加速葉輪設置在所述環(huán)形送風通道基座內(nèi),位于環(huán)形送風通道的右側,與環(huán)形送風通道連通形成完整的空氣流通回路。
優(yōu)選的,如圖6所示,所述第二出風口221設置在所述空調(diào)柜體22的前端。另外,所述第二出風口也可以設置在所述空調(diào)柜體的側面,比如與實施例一所示第一出風口的設置位置相同。也就是說,本實施的數(shù)據(jù)中心機柜,其內(nèi)設置的空調(diào)模塊有兩種模式,前送風與上送風,可根據(jù)數(shù)據(jù)中心現(xiàn)場服務器的實際應用需求進行配置。
本實施例中,通過葉輪加速,空氣流通速度可增大15倍,經(jīng)由環(huán)形送風通道,沿著環(huán)形送風通道出風間隙45°噴射角度高速噴出,利用科恩達效應在出風間隙周圍形成負壓,從而引導環(huán)形送風通道后部的氣流沿著風道流進負壓區(qū),再從前部流出,達到增大空氣倍增的氣流輸出。通過此種應用,可將原來的后傾離心風機替換為體積小,低噪音的葉輪,用較小的進風風量得到滿足服務器散熱需求的輸出風量,更加節(jié)能,且這種空氣流動比普通風機產(chǎn)生的風更平穩(wěn),風量均勻增加,且具備無極調(diào)速功能,能根據(jù)機柜服務器實時熱負載進行風量輸出,進一步匹配機柜熱負載。同時,采用該結構的送風方式,通過使用較小的氣旋加速葉輪替代離心風機,降低了空調(diào)的高度,將空調(diào)整體尺寸做小,預留更多的U位給客戶安裝服務器。
綜上,本實用新型提供了一種數(shù)據(jù)中心機柜,包括:機柜柜體,設置在所述機柜柜體內(nèi)的空調(diào)柜體,設置在所述空調(diào)柜體內(nèi)的蒸發(fā)器,設置在所述蒸發(fā)器一側用于輸送所述蒸發(fā)器周邊冷空氣的氣旋加速葉輪,及用于將所述氣旋加速葉輪輸送的冷空氣以環(huán)形軌跡噴出的環(huán)形送風通道。本實用新型數(shù)據(jù)中心機柜,其內(nèi)設置的氣旋加速葉輪和環(huán)形送風通道組成特殊的空調(diào)導風結構,能夠以較小的進風風量得到滿足服務器散熱需求的大輸出風量,節(jié)能高效,且空氣流動比普通風機產(chǎn)生的風更平穩(wěn),換熱效果更佳,大大提高了數(shù)據(jù)中心機柜內(nèi)空調(diào)的制冷綜合效率。
應當理解的是,本實用新型的應用不限于上述的舉例,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。