一种用于数据中心的换热装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种用于数据中心的换热装置及方法，该装置包括密封壳体，以及堆叠在密封壳体内部的列间空调，列间空调的左右两侧分别堆叠有服务器，密封壳体的外部设置有第一储气罐、第二储气罐和抽气泵，第一储气罐和第二储气罐的阀座分别通过第一进气管和第二进气管进入密封壳体的内部，抽气泵通过抽气管进入密封壳体的内部。本发明专利技术的有益效果是：在密封壳体的外部设置有第一储气罐和第二储气罐，通过往密封壳体内注入氦气和辅助气体，并利用列间空调对密封壳体内的气体进行内循环，混合后的气体能够成倍提高的换热装置的对流换热系数，换热效率明显高于现有的空气散热，从而减少局部热点的出现，间接减轻了供冷系统的运行负担。担。担。

【技术实现步骤摘要】
一种用于数据中心的换热装置及方法


[0001]本专利技术涉及机房制冷
，尤其涉及一种用于数据中心的换热装置及方法。

技术介绍

[0002]现有的数据中心机房普遍存在换热效率低、气流组织差、易出现局部热点等问题，其原因在于数据中心机房采用空冷散热的方式，受限于空气自身的物性极限，导致其对流换热系数存在无法逾越的上限值，故而换热效率低下。供冷系统为了解决机房局部热点的问题，只能加大供冷设备的运行负载，非常不利用节能。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术提出一种用于数据中心的换热装置及方法，主要解决现有数据中心采用空冷散热换热效率地下导致出现局部热点的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术第一方面公开了一种用于数据中心的换热装置，包括密封壳体，以及堆叠在所述密封壳体内部的列间空调，所述列间空调的左右两侧分别堆叠有服务器，所述密封壳体的外部设置有第一储气罐、第二储气罐和抽气泵，所述第一储气罐和所述第二储气罐的阀座分别通过第一进气管和第二进气管进入所述密封壳体的内部，所述第一储气罐内储存有氦气，所述第二储气罐内储存有二氧化碳、氧气或氮气中的其中一种辅助气体，所述抽气泵通过抽气管进入所述密封壳体的内部。
[0005]在一些实施方式中，所述第一进气管和所述第二进气管上分别设置有第一阀门和第二阀门。
[0006]在一些实施方式中，所述抽气管上设置有第三阀门。
[0007]在一些实施方式中，所述密封壳体的内部还安装有氦气浓度传感器和辅助气体浓度传感器，所述辅助气体浓度传感器用于检测所述第二储气罐内储存的辅助气体的浓度。
[0008]在一些实施方式中，所述服务器的其中一侧紧挨所述列间空调的其中一侧，所述服务器的另一侧紧挨所述密封壳体的内壁。
[0009]在一些实施方式中，所述第一进气管和所述第二进气管设置在所述密封壳体的顶部区域，所述抽气管设置在所述密封壳体的底部区域。
[0010]在一些实施方式中，还包括气体混合容器，所述第一进气管和所述第二进气管与所述气体混合容器的进气口连接，所述气体混合容器的出气口通过管道进入所述密封壳体的内部。
[0011]本专利技术第二方面公开了一种控制方法，用于上述的换热装置，包括抽气模式、充气模式和运行模式；
[0012]所述抽气模式包括：关闭所述第一阀门和所述第二阀门，开启所述第三阀门和所述抽气泵，所述抽气泵运行预设时间T以后关闭；
[0013]所述充气模式包括：关闭所述第三阀门和所述抽气泵，实时检测所述氦气浓度传感器和所述辅助气体浓度传感器分别获取的实时氦气浓度M和实时辅助气体浓度N，根据预
设的目标混合浓度配比调节所述第一阀门和所述第二阀门的流量，所述目标混合浓度配比包括目标氦气浓度A和目标辅助气体浓度B，并直到所述实时氦气浓度M和所述实时辅助气体浓度N分别达到所述目标氦气浓度A和所述目标辅助气体浓度B，关闭所述第一阀门和所述第二阀门；
[0014]所述运行模式包括：启动所述列间空调，当所述实时氦气浓度M小于所述目标氦气浓度A时启动所述第一阀门，直到所述实时氦气浓度M达到所述目标氦气浓度A关闭所述第一阀门，当所述实时辅助气体浓度N小于所述目标辅助气体浓度B时启动所述第二阀门，直到所述实时辅助气体浓度N达到所述目标辅助气体浓度B关闭所述第二阀门。
[0015]在一些实施方式中，所述预设时间T根据所述抽气泵的流量和所述密封壳体的体积共同确定，所述预设时间T为0～0.5小时。
[0016]在一些实施方式中，所述目标混合浓度配比为1～9。
[0017]本专利技术的有益效果为：在密封壳体的外部设置有第一储气罐和第二储气罐，通过往密封壳体内注入氦气和辅助气体，并利用列间空调对密封壳体内的气体进行内循环，混合后的气体能够成倍提高的换热装置的对流换热系数，换热效率明显高于现有的空气散热，从而减少局部热点的出现，间接减轻了供冷系统的运行负担。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例一公开的用于数据中心的换热装置的结构示意图；
[0019]其中：1
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密封壳体，2
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列间空调，3
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服务器，4
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第一储气罐，5
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第二储气罐，6
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抽气泵，7
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第一进气管，8
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第二进气管，9
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抽气管，10
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氦气浓度传感器，11
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辅助气体浓度传感器，701
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第一阀门，801
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第二阀门，901
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第三阀门。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术的内容做进一步详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部内容。
[0021]实施例一
[0022]本实施例提出了一种用于数据中心的换热装置，如图1所示，包括密封壳体1，以及堆叠在密封壳体1内部的列间空调2，列间空调2的左右两侧分别堆叠有服务器3，密封壳体1的外部设置有第一储气罐4、第二储气罐5和抽气泵6，第一储气罐4和第二储气罐5的阀座分别通过第一进气管7和第二进气管8进入密封壳体1的内部，所述第一储气罐内储存有氦气，所述第二储气罐内储存有二氧化碳、氧气或氮气中的其中一种辅助气体，抽气泵6通过抽气管9进入密封壳体1的内部。
[0023]本实施例中，在密封壳体1的外部设置有第一储气罐4和第二储气罐5，通过往密封壳体1内注入氦气和辅助气体，并利用列间空调2对密封壳体1内的气体进行内循环，混合后的气体能够成倍提高的换热装置的对流换热系数，换热效率明显高于现有的空气散热，从而减少局部热点的出现。
[0024]更优的，上述的第一进气管7和第二进气管8上分别设置有第一阀门701和第二阀
门801，通过第一阀门701和第二阀门801分别控制氦气和辅助气体进入密封壳体1的流量。
[0025]更优的，抽气管9上设置有第三阀门901，利用第三阀门901控制抽气管9的通断，避免抽气泵6被动泄露密封壳体1内部的混合气体。
[0026]更优的，密封壳体1的内部还安装有氦气浓度传感器10和辅助气体浓度传感器11，辅助气体浓度传感器11用于检测第二储气罐内储存的辅助气体的浓度，即，辅助气体浓度传感器11可以是检测二氧化碳、氧气或氮气的专用传感器，能够实时检测密封壳体1内氦气和辅助气体的浓度，用于动态反馈控制第一阀门701和第二阀门801重新启动，往密封壳体1补充氦气或辅助气体。
[0027]上述的列间空调2至少存在一台，服务器3至少存在两台，为进一步加强换热效果，服务器3的其中一侧紧挨列间空调2的其中一侧，服务器3的另一侧紧挨密封壳体1的内壁，在该方案中，服务器3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于数据中心的换热装置，其特征在于，包括密封壳体，以及堆叠在所述密封壳体内部的列间空调，所述列间空调的左右两侧分别堆叠有服务器，所述密封壳体的外部设置有第一储气罐、第二储气罐和抽气泵，所述第一储气罐和所述第二储气罐的阀座分别通过第一进气管和第二进气管进入所述密封壳体的内部，所述第一储气罐内储存有氦气，所述第二储气罐内储存有二氧化碳、氧气或氮气中的其中一种辅助气体，所述抽气泵通过抽气管进入所述密封壳体的内部。2.如权利要求1所述的用于数据中心的换热装置，其特征在于，所述第一进气管和所述第二进气管上分别设置有第一阀门和第二阀门。3.如权利要求2所述的用于数据中心的换热装置，其特征在于，所述抽气管上设置有第三阀门。4.如权利要求3所述的用于数据中心的换热装置，其特征在于，所述密封壳体的内部还安装有氦气浓度传感器和辅助气体浓度传感器，所述辅助气体浓度传感器用于检测所述第二储气罐内储存的辅助气体的浓度。5.如权利要求1所述的用于数据中心的换热装置，其特征在于，所述服务器的其中一侧紧挨所述列间空调的其中一侧，所述服务器的另一侧紧挨所述密封壳体的内壁。6.如权利要求1所述的用于数据中心的换热装置，其特征在于，所述第一进气管和所述第二进气管设置在所述密封壳体的顶部区域，所述抽气管设置在所述密封壳体的底部区域。7.如权利要求1所述的用于数据中心的换热装置，其特征在于，还包括气体混合容器，所述第一进气管和所述第二进气管...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐占超，
申请(专利权)人：佛山中科融谷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：