專利名稱：一種模塊化數(shù)據(jù)中心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)中心，特別涉及一種模塊化數(shù)據(jù)中心。
背景技術(shù)：
目前，通常將數(shù)據(jù)中心設(shè)于機(jī)房。由于傳統(tǒng)土建數(shù)據(jù)機(jī)房在建設(shè)和部署時，需要考慮未來業(yè)務(wù)容量，初歩建設(shè)需一次到位，導(dǎo)致初期的投資投入高，但實際運行初期基礎(chǔ)設(shè)施的能源利用效率低，后期機(jī)房可擴(kuò)展性差。目前，隨著機(jī)房內(nèi)的設(shè)備密度和功率不斷上升，傳動土建數(shù)據(jù)機(jī)房不能擴(kuò)展，造成客戶建設(shè)、運行數(shù)據(jù)中心的成本不斷增長，而如何解決數(shù)據(jù)中心的能效和按需部署成為業(yè)界的難題，模塊化數(shù)據(jù)中心應(yīng)運而生。模塊化數(shù)據(jù)中心通常指的是集裝箱數(shù)據(jù)中心，簡單的說，就是不把數(shù)據(jù)中心設(shè)在機(jī)房，而是找一個大的集裝箱，擱在具備網(wǎng)絡(luò)和電源的空地上?，F(xiàn)有的集裝箱數(shù)據(jù)中心通常有兩種布局方式。方式一一種集裝箱數(shù)據(jù)中心，至少包括兩個橫向布置的集裝箱并形成設(shè)備區(qū)和熱管交熱器區(qū)，設(shè)備區(qū)內(nèi)放置一排設(shè)備機(jī)架，熱管交換器區(qū)內(nèi)有熱管交換器，且用密封隔板隔成兩部分，形成冷凝端區(qū)和蒸發(fā)端區(qū)，其中冷凝端區(qū)兩側(cè)裝有風(fēng)機(jī)，熱管與外界空氣進(jìn)行換熱降溫，蒸發(fā)端區(qū)與設(shè)備區(qū)間的隔板上裝有風(fēng)機(jī)，并與設(shè)備機(jī)架前后通道形成循環(huán)風(fēng)道，設(shè)備排出的熱風(fēng)與蒸發(fā)端區(qū)的管翅熱交換，變成冷風(fēng)回到設(shè)備的進(jìn)風(fēng)ロ。方式ニ另外ー種集裝箱數(shù)據(jù)中心，包括兩個垂直堆疊在一起的集裝箱，其中一個集裝箱為設(shè)備箱，內(nèi)放置一排設(shè)備機(jī)架，另ー集裝箱為熱管交換器箱，熱管交換器箱分成兩部分，其一為冷凝端，其ニ為蒸發(fā)端，設(shè)備箱與熱管交換器箱的連接面有進(jìn)出風(fēng)ロ并裝有風(fēng)機(jī)，設(shè)備排出的熱風(fēng)與熱管蒸發(fā)端的蒸發(fā)器管翅進(jìn)行換熱，變成冷風(fēng)回到設(shè)備的進(jìn)風(fēng)ロ，冷凝器端與室外空氣通過側(cè)壁通風(fēng)口和風(fēng)機(jī)進(jìn)行冷卻。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題由于上述方式一及方式ニ均將ー集裝箱作為設(shè)備箱，另ー集裝箱作為熱管交換器箱，故存在空間利用率低，集成度不高的缺陷，并且由于上述方式一及方式ニ均為現(xiàn)場エ程，故存在工程安裝復(fù)雜，維護(hù)不便的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的空間利用率低，集成度不高的缺陷，以及工程安裝復(fù)雜，維護(hù)不便的缺陷，本發(fā)明實施例提供了一種模塊化數(shù)據(jù)中心。所述技術(shù)方案如下一種模塊化數(shù)據(jù)中心，包括殼體、熱管蒸發(fā)器模塊、熱管冷凝器模塊及機(jī)架；所述殼體包括由密封隔板分隔成的下部室內(nèi)區(qū)和上部室外區(qū)，所述下部室內(nèi)區(qū)設(shè)置有所述機(jī)架和所述熱管蒸發(fā)器模塊，所述機(jī)架的背面設(shè)置著所述熱管蒸發(fā)器模塊，所述熱管蒸發(fā)器模塊與所述熱管冷凝器模塊相連，所述熱管蒸發(fā)器模塊用于將所述機(jī)架上設(shè)備產(chǎn)生的熱量傳遞給所述熱管冷凝器模塊；所述上部室外區(qū)內(nèi)設(shè)置有所述熱管冷凝器模塊，所述上部室外區(qū)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)ロ，所述熱管冷凝器模塊經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)ロ及所述出風(fēng)ロ與外界空氣進(jìn)行熱量交換實現(xiàn)自然風(fēng)冷。本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實施例通過將所述殼體分隔為下部室內(nèi)區(qū)和上部室外區(qū)，并且在所述下部室內(nèi)區(qū)設(shè)置著所述機(jī)架和所述熱管蒸發(fā)器模塊，在所述 上部室外區(qū)設(shè)置所述熱管冷凝器模塊并設(shè)置了進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)ロ，具有布局合理的優(yōu)點，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的空間利用率低，集成度不高的問題，而且采用自然風(fēng)冷，解決了能效問題，此外，由于本發(fā)明實施例采用上述結(jié)構(gòu)，使得所述數(shù)據(jù)中心能夠在エ廠完成裝配，無需在現(xiàn)場安裝，具有安裝及維護(hù)方便的優(yōu)點，解決了工程安裝復(fù)雜，維護(hù)不便的問題。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明一實施例所述模塊化數(shù)據(jù)中心的正立面圖；圖2是圖I中的A-A剖視圖；圖3是圖I中的B-B剖視圖；圖4是本發(fā)明實施例所述熱管蒸發(fā)器模塊和熱管冷凝器模塊的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明又一實施例所述模塊化數(shù)據(jù)中心的側(cè)立面圖；圖6是本發(fā)明再一實施例所述模塊化數(shù)據(jù)中心的側(cè)立面圖。圖中各符號表示含義如下10殼體，11密封隔板，12下部下部室內(nèi)區(qū)，13上部上部室外區(qū)，14進(jìn)風(fēng)ロ，15出風(fēng)ロ，16水管，20熱管，21熱管冷凝器模塊，22熱管蒸發(fā)器模塊，23柔性管道，211管売，212管芯，213蒸汽腔，214工作介質(zhì)，30機(jī)架，31第一組機(jī)架，32第二組機(jī)架，33第三組機(jī)架，34第四組機(jī)架，35第五組機(jī)架，36第六組機(jī)架，37第一排機(jī)架，38第二排機(jī)架，圖中箭頭方向表示空氣流動方向。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進(jìn)ー步地詳細(xì)描述。參見圖I所示，本發(fā)明ー實施例所述的ー種模塊化數(shù)據(jù)中心，包括殼體10、熱管蒸發(fā)器模塊22、熱管冷凝器模塊21及機(jī)架30，殼體10包括由密封隔板11分隔為下部室內(nèi)區(qū)12和上部室外區(qū)13，下部室內(nèi)區(qū)12設(shè)置著機(jī)架30和熱管蒸發(fā)器模塊22，機(jī)架30的背面設(shè)置著熱管蒸發(fā)器模塊22，熱管蒸發(fā)器模塊22與熱管冷凝器模塊21相連，熱管蒸發(fā)器模塊22用于將機(jī)架30上設(shè)備產(chǎn)生的熱量傳遞給熱管冷凝器模塊21 ;上部室外區(qū)13內(nèi)設(shè)置著熱管冷凝器模塊21，上部室外區(qū)13設(shè)有進(jìn)風(fēng)ロ 14 (參見圖2)和出風(fēng)ロ 15 (參見圖2)，熱管冷凝器模塊21經(jīng)進(jìn)風(fēng)ロ 14 (參見圖2)及出風(fēng)ロ 15 (參見圖2)與外界空氣進(jìn)行熱量交換實現(xiàn)自然風(fēng)冷。參見圖I所示，其中，下部室內(nèi)區(qū)12和上部室外區(qū)13并不一定指室內(nèi)、室外，它們僅僅是兩個相対的概念。參見圖I所示，機(jī)架30中所安裝設(shè)備風(fēng)扇是由及架的前面吹至機(jī)架的背面，這里機(jī)架的背面是風(fēng)最終吹至的那面。參見圖1，本發(fā)明實施例通過將殼體10分隔為下部室內(nèi)區(qū)12和上部室外區(qū)13，并且在下部室內(nèi)區(qū)12設(shè)置著機(jī)架30和熱管蒸發(fā)器模塊22，參見圖2，在上部室外區(qū)13設(shè)置熱管冷凝器模塊21并設(shè)置了進(jìn)風(fēng)ロ 14和出風(fēng)ロ 15，具有布局合理的優(yōu)點，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的空間利用率低，集成度不高的問題； 本發(fā)明實施例采用自然風(fēng)冷的熱交換器方式，解決了能效問題，減少或不用空調(diào)，提升數(shù)據(jù)中心的能效，實現(xiàn)綠色節(jié)能，且工程安裝簡單，維護(hù)便利；參見圖2，本發(fā)明實施例中，上部室外區(qū)13通過進(jìn)風(fēng)ロ 14和出風(fēng)ロ 15與外部空氣直接流通，下部室內(nèi)區(qū)12(參見圖I)密封與外界無空氣交換，避免了空氣中灰塵及有害硫化氣體對設(shè)備的影響，避免受地域限制；此外，由于本發(fā)明實施例采用上述結(jié)構(gòu)，使得所述數(shù)據(jù)中心能夠在エ廠完成裝配，無需在現(xiàn)場安裝，具有安裝及維護(hù)方便的優(yōu)點，解決了工程安裝復(fù)雜，維護(hù)不便的問題。如圖I所示，具體地，下部室內(nèi)區(qū)12縱向間隔布置著機(jī)架30，機(jī)架30至少為三組，至少三組機(jī)架中的任意兩組相鄰機(jī)架按照面對面方式布置或背對背方式布置。其中，本實施例中，縱向指殼體10的寬度方向，橫向指殼體10的長度方向。本實施例能夠形成多個小通道，并兼容多個機(jī)架30深度，具有空間利用率高，集成度高的優(yōu)點。具體地，如圖I所示，本實施例中，機(jī)架30包括第一組機(jī)架31至第六組機(jī)架36，每個機(jī)架30對應(yīng)著自己的熱管20,即姆個機(jī)架30的背面設(shè)置著自己的熱管蒸發(fā)器模塊22,每個機(jī)架30的頂部設(shè)置著自己的熱管冷凝器模塊21，如圖3所示，其中，第一組機(jī)架31與第二組機(jī)架32按照面對面的方式布置，第二組機(jī)架32與第三組機(jī)架33按照背對背的方式設(shè)置，第三組機(jī)架33與第四組機(jī)架34按照面對面的方式布置，第四組機(jī)架34與第五組機(jī)架35按照背對背的方式設(shè)置，第五組機(jī)架35與第六組機(jī)架36按照面對面的方式布置。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)可以理解，機(jī)架30的組數(shù)還可以是三組、四組、五組等，至少為三組的數(shù)量，具體根據(jù)設(shè)備布局要求而定。如圖3所示，本實施例中，第一組機(jī)架31至第六組機(jī)架36中的每ー組機(jī)架均包括三個機(jī)架30。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)可以理解，每ー組機(jī)架還可以包括ー個機(jī)架、兩個機(jī)架、四個機(jī)架等數(shù)量的機(jī)架，具體根據(jù)設(shè)備布局要求而定。具體地，如圖2所示，上部室外區(qū)13的側(cè)部設(shè)有進(jìn)風(fēng)ロ 14和出風(fēng)ロ 15。本實施例中，每個熱管冷凝器模塊21都對應(yīng)著各自的進(jìn)風(fēng)ロ 14和出風(fēng)ロ 15，具體地，本實施例以第一個機(jī)架30對應(yīng)的熱管冷凝器模塊21為例加以說明，第一個機(jī)架的進(jìn)風(fēng)ロ 14設(shè)于其所對應(yīng)的熱管冷凝器模塊21的右側(cè)，第一個機(jī)架的出風(fēng)ロ 15設(shè)于其所對應(yīng)的熱管冷凝器模塊21的左側(cè)。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上部室外區(qū)13的側(cè)部設(shè)有進(jìn)風(fēng)ロ，上部室外區(qū)13的頂部設(shè)有出風(fēng)ロ，只要能夠滿足空氣循環(huán)即可。進(jìn)ー步地，如圖2所示，上部室外區(qū)13中對應(yīng)進(jìn)風(fēng)ロ 14的位置設(shè)有水管16，水管16箱體為殼體10 (如圖I所示)。如圖5所示，本發(fā)明又 ー實施例所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其與圖I所示實施例的區(qū)別在于下部室內(nèi)區(qū)12橫向布置著ー排機(jī)架，具體地，本實施例中，下部室內(nèi)區(qū)12設(shè)有第一排機(jī)架37，第一排機(jī)架37沿殼體10的長度方向平行設(shè)置，其余部分為相同之處，相同之處本例不再贅述。如圖5所示，本發(fā)明實施例通過將殼體10分隔為下部室內(nèi)區(qū)12和上部室外區(qū)13，并且在下部室內(nèi)區(qū)12設(shè)置著機(jī)架30和熱管蒸發(fā)器模塊22，在上部室外區(qū)13設(shè)置熱管冷凝器模塊21并設(shè)置了進(jìn)風(fēng)ロ 14(參見圖2)和出風(fēng)ロ 15(參見圖2)，具有布局合理的優(yōu)點，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的空間利用率低，集成度不高的問題；本發(fā)明實施例采用自然風(fēng)冷的熱交換器方式，解決了能效問題，減少或不用空調(diào)，提升數(shù)據(jù)中心的能效，實現(xiàn)綠色節(jié)能，且工程安裝簡單，維護(hù)便利；本發(fā)明實施例中，上部室外區(qū)13通過進(jìn)風(fēng)ロ 14(參見圖2)和出風(fēng)ロ 15(參見圖2)與外部空氣直接流通，下部室內(nèi)區(qū)12密封與外界無空氣交換，避免了空氣中灰塵及有害硫化氣體對設(shè)備的影響，避免受地域限制；此外，由于本發(fā)明實施例采用上述結(jié)構(gòu)，使得數(shù)據(jù)中心能夠在エ廠完成裝配，無需在現(xiàn)場安裝，具有安裝及維護(hù)方便的優(yōu)點，解決了工程安裝復(fù)雜，維護(hù)不便的問題。如圖6所示，本發(fā)明再ー實施例所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其與圖I所示實施例的區(qū)別在于下部室內(nèi)區(qū)12橫向布置著兩排機(jī)架，所述兩排機(jī)架按照面對面的方式布置，具體地，本實施例中，采用簡易拼裝房結(jié)構(gòu)，該拼裝房被中間密封隔板11 (實際為密封吊頂)隔離成下部室內(nèi)區(qū)12和上部室外區(qū)13，下部室內(nèi)區(qū)12設(shè)有第一排機(jī)架37及第ニ排機(jī)架38，第一排機(jī)架37及第ニ排機(jī)架38均沿殼體10的長度方向平行設(shè)置，并且第一排機(jī)架37及第二排機(jī)架38按照面對面的方式布置，其余部分為相同之處，相同之處本例不再贅述。如圖6所示，本發(fā)明實施例通過將殼體10分隔為下部室內(nèi)區(qū)12和上部室外區(qū)13，并且在下部室內(nèi)區(qū)12設(shè)置著機(jī)架30和熱管蒸發(fā)器模塊22，在上部室外區(qū)13設(shè)置熱管冷凝器模塊21并設(shè)置了進(jìn)風(fēng)ロ 14(參見圖2)和出風(fēng)ロ 15(參見圖2)，具有布局合理的優(yōu)點，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的空間利用率低，集成度不高的問題；本發(fā)明實施例采用自然風(fēng)冷的熱交換器方式，解決了能效問題，減少或不用空調(diào)，提升數(shù)據(jù)中心的能效，實現(xiàn)綠色節(jié)能，且工程安裝簡單，維護(hù)便利；本發(fā)明實施例中上部室外區(qū)13通過進(jìn)風(fēng)ロ 14 (參見圖2)和出風(fēng)ロ 15 (參見圖2)與外部空氣直接流通，下部室內(nèi)區(qū)12密封與外界無空氣交換，避免了空氣中灰塵及有害硫化氣體對設(shè)備的影響，避免受地域限制； 此外，由于本發(fā)明實施例采用上述結(jié)構(gòu)，使得所述數(shù)據(jù)中心能夠在エ廠完成裝配，無需在現(xiàn)場安裝，具有安裝及維護(hù)方便的優(yōu)點，解決了工程安裝復(fù)雜，維護(hù)不便的問題。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，包括殼體、熱管蒸發(fā)器模塊、熱管冷凝器模塊及機(jī)架； 所述殼體包括由密封隔板分隔成的下部室內(nèi)區(qū)和上部室外區(qū)，所述下部室內(nèi)區(qū)設(shè)置有所述機(jī)架和所述熱管蒸發(fā)器模塊，所述機(jī)架的背面設(shè)置著所述熱管蒸發(fā)器模塊，所述熱管蒸發(fā)器模塊與所述熱管冷凝器模塊相連，所述熱管蒸發(fā)器模塊用于將所述機(jī)架上設(shè)備產(chǎn)生的熱量傳遞給所述熱管冷凝器模塊； 所述上部室外區(qū)內(nèi)設(shè)置有所述熱管冷凝器模塊，所述上部室外區(qū)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，所述熱管冷凝器模塊經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)口及所述出風(fēng)口與外界空氣進(jìn)行熱量交換實現(xiàn)自然風(fēng)冷。
2.如權(quán)利要求I所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述下部室內(nèi)區(qū)縱向間隔布置著所述機(jī)架，所述機(jī)架至少為三組，至少三組機(jī)架中的任意兩組相鄰機(jī)架按照面對面方式布置或背對背方式布置。
3.如權(quán)利要求I所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述下部室內(nèi)區(qū)橫向布置著一排機(jī)架。
4.如權(quán)利要求I所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述熱管蒸發(fā)器模塊與所述熱管冷凝器模塊由外至內(nèi)均包括管殼、管芯及蒸汽腔，所述管芯為多孔毛細(xì)結(jié)構(gòu)，所述管芯中設(shè)有工作介質(zhì)，使用中，所述熱管蒸發(fā)器模塊受熱使得其所對應(yīng)管芯中的工作介質(zhì)蒸發(fā)汽化，蒸汽在微小的壓差下流向所述熱管冷凝器模塊放出熱量凝結(jié)成液體，液體再沿所述熱管冷凝器模塊對應(yīng)管芯流回至所述熱管蒸發(fā)器模塊，如此往復(fù)循環(huán)，熱量便從所述熱管蒸發(fā)器模塊傳遞到所述熱管冷凝器模塊。
5.如權(quán)利要求I所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述下部室內(nèi)區(qū)橫向布置著兩排機(jī)架，所述兩排機(jī)架按照面對面的方式布置。
6.如權(quán)利要求I所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述上部室外區(qū)的側(cè)部設(shè)有所述進(jìn)風(fēng)口和所述出風(fēng)口。
7.如權(quán)利要求I所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述上部室外區(qū)的側(cè)部設(shè)有所述進(jìn)風(fēng)口，所述上部室外區(qū)的頂部設(shè)有所述出風(fēng)口。
8.如權(quán)利要求I所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述上部室外區(qū)中對應(yīng)所述進(jìn)風(fēng)口的位置設(shè)有水管，所述水管用于提供冷水以降低所述進(jìn)風(fēng)口的空氣溫度，所述水管上設(shè)有噴霧裝置，所述噴霧裝置用于將所述水管中的出水進(jìn)行霧化處理。
9.如權(quán)利要求I所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述熱管蒸發(fā)器模塊與所述熱管冷凝器模塊通過柔性管道相連。
10.如權(quán)利要求1-9任一項權(quán)利要求所述的模塊化數(shù)據(jù)中心，其特征在于，所述殼體為集裝箱的箱體或簡易拼接房的房體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種模塊化數(shù)據(jù)中心，屬于電子領(lǐng)域。所述模塊化數(shù)據(jù)中心包括殼體、熱管蒸發(fā)器模塊、熱管冷凝器模塊及機(jī)架；殼體包括由密封隔板分隔成的下部室內(nèi)區(qū)和上部室外區(qū)，下部室內(nèi)區(qū)設(shè)置有機(jī)架和熱管蒸發(fā)器模塊，機(jī)架的背面設(shè)置著熱管蒸發(fā)器模塊，熱管蒸發(fā)器模塊與熱管冷凝器模塊相連，熱管蒸發(fā)器模塊用于將機(jī)架上設(shè)備產(chǎn)生的熱量傳遞給熱管冷凝器模塊；上部室外區(qū)內(nèi)設(shè)置有熱管冷凝器模塊，上部室外區(qū)設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，熱管冷凝器模塊經(jīng)進(jìn)風(fēng)口及出風(fēng)口與外界空氣進(jìn)行熱量交換實現(xiàn)自然風(fēng)冷。本發(fā)明實施例具有布局合理，空間利用率高，集成度高的優(yōu)點，采用自然風(fēng)冷降低了能源的使用，采用本發(fā)明使得所述數(shù)據(jù)中心能夠在工廠完成裝配，無需在現(xiàn)場安裝，具有安裝及維護(hù)方便的優(yōu)點。
文檔編號G06F1/16GK102662434SQ20121008081
公開日2012年9月12日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者彭永輝 申請人:華為技術(shù)有限公司