本實用新型涉及機房節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種機房氣流組織控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
機房在建設(shè)使用過程中,受各種因素制約,造成機房氣流組織不合理、不通暢,出現(xiàn)局部熱點或冷點。由于通信設(shè)備的散熱是通過氣體流動的方式實現(xiàn)的,從而降低機架內(nèi)溫度,可以說氣流組織起到熱交換媒介紐帶作用。當熱交換的紐帶不順暢、不合理時,只能將機房空調(diào)設(shè)備容量配置遠遠高于實際需求量,以滿足機房制冷的需要。這必然造成空調(diào)設(shè)備投資增大、運行費用增高,機房PUE(Power Usage Effectiveness,電源使用效率)值增大。從而導(dǎo)致機房的能源效率降低,更容易出現(xiàn)局部熱點或冷點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的機房內(nèi)的氣流組織不合理、易出現(xiàn)局部熱點或冷點、且機房的能源效率較低的缺陷,提供一種機房氣流組織控制系統(tǒng)。
本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:
一種機房氣流組織控制系統(tǒng),其特點在于,包括一光纖傳感器,一采集與控制模塊、一顯示模塊、一空調(diào)控制模塊、一風機控制模塊和一冷源控制模塊,所述光纖傳感器與所述采集與控制模塊電連接,所述采集與控制模塊分別與所述顯示模塊、所述空調(diào)控制模塊、所述風機控制模塊以及所述冷源控制模塊電連接;
所述光纖傳感器設(shè)于所述機房的機柜中,所述光纖傳感器用于采集所述機柜的空間內(nèi)多個點的溫度數(shù)據(jù),并輸出一溫度信號至所述采集與控制模塊;
所述采集與控制模塊用于在收到所述溫度信號后向所述顯示模塊發(fā)送一用于表征所述機柜內(nèi)的溫度分布和變化狀態(tài)的第一信號,且向所述空調(diào)控制模塊發(fā)送用于調(diào)節(jié)空調(diào)的布局和溫度的第二信號,并向所述風機控制模塊發(fā)送用于調(diào)節(jié)風機的氣流速度的第三信號,還向所述冷源控制模塊發(fā)送用于調(diào)節(jié)冷源的溫度和流量的第四信號;
所述顯示模塊用于在收到所述第一信號后顯示一溫度分布和變化狀態(tài)界面;
所述空調(diào)控制模塊用于在收到所述第二信號后調(diào)節(jié)空調(diào)的布局和溫度;
所述風機控制模塊用于在收到所述第三信號后調(diào)節(jié)風機的氣流速度;
所述冷源控制模塊用于在收到所述第四信號后調(diào)節(jié)冷源的溫度和流量。
較佳地,所述光纖傳感器設(shè)置于所述機柜的前門和/或后門處。
較佳地,所述采集與控制模塊包括一采集模塊和與所述采集模塊電連接的一控制模塊,所述采集模塊用于采集所述光纖傳感器發(fā)送的所述溫度信號,所述控制模塊用于根據(jù)所述溫度信號向所述顯示模塊、所述空調(diào)控制模塊、所述風機控制模塊以及所述冷源控制模塊分別發(fā)送所述第一信號、所述第二信號、所述第三信號以及所述第四信號。
較佳地,所述風機控制模塊包括一變頻控制器。
較佳地,所述顯示模塊包括一顯示屏,所述采集與控制模塊還用于將所述第二信號、所述第三信號以及所述第四信號發(fā)送至所述顯示屏,所述顯示屏用于在接收到一操作指令后將所述第二信號、所述第三信號以及所述第四信號分別下達至所述空調(diào)控制模塊、所述風機控制模塊以及所述冷源控制模塊。
較佳地,所述機房氣流組織控制系統(tǒng)還包括一報警器,所述報警器與所述采集與控制模塊電連接,所述報警器用于在所述機柜內(nèi)的溫度達到一閾值時發(fā)出報警信號。
本實用新型的積極進步效果在于:本方案通過光纖傳感器搜集機房內(nèi)的多點溫度數(shù)據(jù),并通過采集與控制模塊分別發(fā)送第一信號至第四信號至顯示模塊、空調(diào)控制模塊、風機控制模塊以及冷源控制模塊,使機房內(nèi)的空調(diào)、風機和冷源分別執(zhí)行相應(yīng)的布局和溫度、氣流速度以及溫度和流量的調(diào)整,進而實現(xiàn)對機房內(nèi)的氣流組織的優(yōu)化和節(jié)能控制,及時消除了機房內(nèi)原有的氣流組織不合理、可能出現(xiàn)的局部熱點或冷點的缺陷,且大大提高了機房的能源效率,提高了機房的綠色化程度。
附圖說明
圖1為本實用新型的機房氣流組織控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖給出本實用新型較佳實施例,以詳細說明本實用新型的技術(shù)方案。
本實施例提供一種機房氣流組織控制系統(tǒng),如圖1所示,包括一光纖傳感器1,一采集與控制模塊2、一顯示模塊3、一空調(diào)控制模塊4、一風機控制模塊5和一冷源控制模塊6,所述光纖傳感器1與所述采集與控制模塊2,所述采集與控制模塊2分別與所述顯示模塊3、所述空調(diào)控制模塊4、所述風機控制模塊5以及所述冷源控制模塊6電連接;
所述光纖傳感器1設(shè)于所述機房的機柜中,具體設(shè)于所述機房的機柜的前門和后門處,所述光纖傳感器1用于采集所述機柜的空間內(nèi)多個點的溫度數(shù)據(jù),并輸出一溫度信號至所述采集與控制模塊2;
所述采集與控制模塊2用于在收到所述溫度信號后向所述顯示模塊3發(fā)送一用于表征所述機柜內(nèi)的溫度分布和變化狀態(tài)的第一信號,且向所述空調(diào)控制模塊4發(fā)送用于調(diào)節(jié)空調(diào)的布局和溫度的第二信號,并向所述風機控制模塊5發(fā)送用于調(diào)節(jié)風機的氣流速度的第三信號,還向所述冷源控制模塊6發(fā)送用于調(diào)節(jié)冷源的溫度和流量的第四信號;
具體地,所述采集與控制模塊包括一采集模塊和與所述采集模塊電連接的一控制模塊,所述采集模塊用于采集所述光纖傳感器發(fā)送的所述溫度信號,所述控制模塊用于根據(jù)所述溫度信號向所述顯示模塊、所述空調(diào)控制模塊、所述風機控制模塊以及所述冷源控制模塊分別發(fā)送所述第一信號、所述第二信號、所述第三信號以及所述第四信號。
所述顯示模塊3用于在收到所述第一信號后顯示一溫度分布和變化狀態(tài)界面,該溫度分布和變化狀態(tài)界面可為溫度云圖。
所述空調(diào)控制模塊4用于在收到所述第二信號后調(diào)節(jié)空調(diào)的布局和溫度;
所述風機控制模塊5用于在收到所述第三信號后調(diào)節(jié)風機的氣流速度,其中,風機控制模塊5包括一變頻控制器。
所述冷源控制模塊6用于在收到所述第四信號后調(diào)節(jié)冷源的溫度和流量。
所述機房氣流組織控制系統(tǒng)還包括一報警器7,所述報警器7與所述采集與控制模塊2電連接,所述報警器7用于在所述機柜內(nèi)的溫度達到一閾值時發(fā)出報警信號。
而空調(diào)控制模塊4和冷源控制模塊6為現(xiàn)有技術(shù)中已有的硬件功能模塊。
所述顯示模塊包括一顯示屏,所述采集與控制模塊還用于將所述第二信號、所述第三信號以及所述第四信號發(fā)送至所述顯示屏,所述顯示屏用于在接收到一操作指令后將所述第二信號、所述第三信號以及所述第四信號分別下達至所述空調(diào)控制模塊、所述風機控制模塊以及所述冷源控制模塊。也即,對空調(diào)、風機以及冷源的控制指令的下達,可以直接通過采集與控制模塊發(fā)送相應(yīng)的控制指令實現(xiàn),以獲得對機房的氣流組織自動化地動態(tài)調(diào)整與控制;也可以將該些控制指令通過顯示屏上的人工操作的方式,實現(xiàn)人工地對機房的氣流組織進行動態(tài)調(diào)整與控制。
其中,空調(diào)的布局包括對一個或多個空調(diào)的開啟或關(guān)閉,對一個或多個空調(diào)的位置調(diào)整等,而空調(diào)的溫度包括對空調(diào)的送風溫度或回風溫度的調(diào)整等;對風機的氣流速度的調(diào)整可為多級多檔平滑調(diào)速,對冷源的溫度的調(diào)整可為對溫差的調(diào)整。
通常地,采集與控制模塊會對機房的溫度數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析、三維建模、氣流組織模擬等,例如,當機柜內(nèi)的溫度超過閾值時,可降低空調(diào)運行溫度0.5℃,或增加風機變頻速率10%,或增加冷源開度10%,而未超過時,可提高空調(diào)運行溫度0.5℃,或降低風機變頻速率10%,或降低冷源開度10%,以滿足設(shè)定的機柜的溫度要求。若機房的溫度超過一閾值時,如27℃,則采集與控制模塊向空調(diào)控制模塊、風機控制模塊或冷源控制模塊發(fā)出相應(yīng)的調(diào)整信號,以將機房的溫度控制在設(shè)定溫度內(nèi),如18℃-27℃范圍內(nèi)。
為了檢驗本實用新型的技術(shù)效果,在一個數(shù)據(jù)中心機房進行了試驗。通過對機房空調(diào)開啟和布局合理調(diào)整后,機房內(nèi)溫度已基本分布均勻,但仍存在過冷的情況,造成空調(diào)資源浪費,因此考慮將空調(diào)回風溫度由22℃每間隔0.5℃逐次提高至24℃。將回風溫度調(diào)整至24℃后,機柜最大進風溫度為19.8℃,最大出風溫度為27.6℃。服務(wù)器在此溫度范圍內(nèi)可安全穩(wěn)定運行。通過空調(diào)回風溫度合理調(diào)整提升2℃,每臺空調(diào)每年節(jié)約能耗為:3kw*24h*365d=26280kWh,節(jié)電率達7.5%。
可見,通過本實施例的控制系統(tǒng),可以動態(tài)調(diào)節(jié)機房溫度,在保證設(shè)備正常運行的狀況下,將其溫度設(shè)定在27℃以下,從而在保證安全運行的基礎(chǔ)上達到了機房氣流組織優(yōu)化、消除局部熱點或冷點、節(jié)能降耗以及減少額外的人力、物力、財力的效果。
雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,這些僅是舉例說明,本實用新型的保護范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實用新型的原理和實質(zhì)的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。