计算机机房制造技术

技术编号:7154743 阅读:222 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
根据本发明专利技术的第一方面,涉及一种被下层地板(3)、至少一个侧壁(2)以及屋顶(4)包围的计算机机房(1),进一步包括气候控制装置和位于所述下层地板上方的空气渗透承载地板(6),在使用中,计算机设备位于所述承载地板上。设有分离装置(12),以用于将计算机设备上方的、用于热空气的上升通路和用于空气从计算机机房顶部回到承载地板下方的空间的回流通路彼此分离。计算机机房的横截面的回流通路的表面面积达到相同横截面的上升通路的表面面积的至少5%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】计算机机房描述根据本专利技术的第一方面,涉及一种被下层地板、至少一个侧壁以及屋顶包围的计算机机房,进一步包括气候控制装置和位于所述下层地板上方的空气渗透承载地板,在使用中,计算机设备位于所述承载地板上。所述屋顶不需要是分离的屋顶,它也可由侧壁形成或者由多个侧壁会聚形成,如分别在圆顶建筑或金字塔形建筑的情况下。这种计算机机房被称作数据中心。在机房里,产生一种机械的空气循环来冷却计算机设备,其中风扇吹动已被排出到机房顶部的空气,接着空气被冷却进入下层地板和承载地板之间的空间。为此,承载地板位于下层地板上方大约30cm处。为了生成以整体通过承载地板的基本均勻分布的气流,地板具有空气阻力,也称作权限(authority),它阻止向内部吹的空气被大量地吹动通过在空气被吹进承载地板下方空间的位置附近处的承载地板,结果,很少的空气会流经从上述位置中被进一步去除的位置处的承载地板。近年来,计算机设备变得越来越紧凑,而排放的热量却越来越多。因此,越来越有必要冷却空气以提供足够的冷却能力。已知装置的缺点是其消耗大量能量,不仅是为了运行计算机设备,而且是还为了控制计算机机房气候。相应地,根据本专利技术的第一方面,本专利技术的目的是提供一种计算机机房,在该计算机机房中,创造这样一种适合的条件相对于现有技术中包括有同等数量的计算机设备的计算机机房来说,计算机设备可以被足够冷却,但却消耗更少的能量。本专利技术人已经认识到,需要强大的机械通风来提供空气流,这是因为空气在循环的同时会遇到很大的阻力,并且本专利技术人认识到减小所述阻力就会减少对机械装置支撑空气循环的需要。本专利技术可以实现上述目的,其中设有分离装置,以用于将计算机设备上方的用于热空气的上升通路和用于空气从计算机机房的顶部回到承载地板下方的空间的回流通路的彼此分离,其中计算机机房的水平横截面的回流通路的表面面积达到相同横截面的上升通路的表面面积的至少 5%。除了上述承载地板的权限的减小,为了在下层地板和承载地板之间提供空气的适当分布,需要额外的措施。所述措施的实例会在下文给出。作为本文提及的特性特征的结果,空气流通可在较低的速度且几乎没有任何阻力(如果有的话,需要加以克服)的情况下进行。 因此,为基于热计算机设备上方的上升气流产生的自然排风的循环创造了条件。所述排风可以是机械支撑,如果期望的话,但是在上述情况中为此仅需非常少的能量。本专利技术的理念是气流阻力的减小需要降低流速。流速的降低本身将导致阻力的减少。最终,流速和阻力会被减至最低,直到至少基本沿着整个线路的空气速度例如为1至2m/s。为了阐明的目的,应注意到在大型计算机中心,通常总能量消耗的33%与控制内部气候有关。所述33%通常分成25%用于冷却,7%用于空气流通以及用于其他目的。 使用根据本专利技术的装置,可以节约80%以上用于空气流通的能量,在完全自然通风的情况下甚至最高达100%。用于冷却空气的能量的节约取决于计算机中心位置处的外部气候。 在气候相对凉爽的国家,所述节约高于气候相对热的国家。为了能够用外部空气冷却计算机设备,优选地是设有至少一个空气入口和至少一个空气出口。在计算机机房中,所述空气出口优选地高于所述空气入口。用外部空气冷却4计算机设备的优点是,被计算机设备加热的空气不需要在下一个周期中被重新用于冷却计算机设备之前被重新冷却。在该优选的实施方案中,空气入口位于地面上方2米处,并且空气出口位于所述至少一个侧壁侧的顶部。因此,外部空气经过计算机机房中所述至少一个空气入口在下层地板和承载地板之间流动,并随后被引导经过计算机设备,并因此被加热且经由所述至少一个空气出口离开计算机机房。应理解,这种装置,假设外部温度足够低, 则比已知的装置能量消耗更少,在已知的装置中空气被再循环,并且需要在每个新的周期被冷却。这也可以实现用于冷却空气的能量高达100%的节约。在本专利技术的一个优选实施方案中,回流通路的表面面积达到上升通路的表面面积的至少10%,更优选地高于20%。回流通路的表面面积相对于上升通路的表面面积越大, 则空气流动速率被降低得越多。分离装置和侧壁之间的横截面面积优选地沿着高度的主要部分至少基本恒定。因此,分离装置和侧壁之间形成的空气流动通路的容量基本恒定,从而确保不受影响的空气流动,结合低速率流动,使得可以实现低流动阻力。在本专利技术的一个优选实施方案中,冷却装置被设在分离装置中。冷却装置以至少一个冷却剂管路的形式配置。冷却装置可以被用于冷却空气,该空气从计算机设备向上流动并且与分离装置接触。因此,向下的空气流也在分离装置的内侧产生,空气流又可以被引导经过温度敏感度低的计算机设备。结果,已经被计算机设备加热并随后被分离装置部分冷却的空气被进一步加热。这增强了烟囱效应以及由此(冷)空气经过计算机设备的排出, 从而使得更少的能量被要求用于转移计算机机房的空气。显然的是,分离装置的冷却还导致分离装置和至少一个侧壁之间的空气通路中的空气的进一步冷却,这样的结果是空气下降得更快,这同样改善了空气流动。如果承载地板的空气阻力小于3Pa,优选地2Pa,更优选地lPa,则流经承载地板的空气几乎不会遇到来自承载地板的任何阻力。在这样低的空气阻力下,仅通过自然排风,计算机机房中就可以有足够的空气循环,以冷却位于计算机机房中的设备。在这种情况下,优选地,承载地板是格子地板。为了实现承载地板下方充分的无阻力流动,优选地是承载地板位于下层地板上方至少0. 6m处,更优选地是Im处。作为下层地板和承载地板之间相对宽的流动通路的结果, 由于实现了相对低的阻力,空气可以容易地在承载地板和下层地板之间的空间散开,以实现空气流在承载地板下方至少基本均勻分布。事实上,空气可以取决于位于承载地板上方的计算机设备的需求而散开。如果承载地板位于下层地板上方至少1.8m处,优选地是2. IOm处,则可提供个人工作空间。该工作空间可以被用于在承载地板下方铺设进出计算机设备的电缆。此外,可以在承载地板下方安装管道,电缆可以穿过所述管道。当对系统和相关电缆做出调整时,这提高了承载地板上计算机设备的人员的可操作性。如果在比承载地板更高的地方设有另一个承载地板,热敏感度较低的计算机设备可以位于所述另一个承载地板上。因此,流经计算机设备的空气可以被进一步加热。因为这可提供较大的压力差,所以改进了自然排风。在本专利技术的优选实施方案中,所述一个侧壁在以与竖直方向成一角度的方向上向上延伸。如果因此实现一种圆顶构造,则一个侧壁就足够。如果使用具有多边形地基(base)的计算机机房,则取决于拐角的数量,可设有三个或更多个侧壁,所述侧壁以会聚的方式从所述多边形地基向上延伸。应理解,如果使用会聚形状的侧壁,则分离装置和所述至少一个外壁之间的间隔优选地在从顶部到底部的方向上减小。结果,与在分离装置和至少一个外壁之间使用恒定间隔的情况相比,在承载地板的高度处可以为放置计算机设备提供相对更多的空间。为了给产生烟囱效应提供充足的空间,优选地是计算机机房的屋顶位于空气入口上方至少8m处。这为空气上升到计算机设备上方提供空间,并且帮助产生机房中的空气排风。如果屋顶位于承载地板上方IOm或者甚至1 !处,则烟囱效应被进一步增强。在本专利技术的一个优选实施方案中,设有用于冷却空气的空气冷却装置。除此之外, 或者本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算机机房,被下层地板、至少一个侧壁以及屋顶所包围,进一步包括气候控制装置和位于所述下层地板上方的空气渗透承载地板,在使用中,计算机设备位于所述承载地板上,其特征在于:设有分离装置,该分离装置用于将所述计算机设备上方的用于热空气的上升通路和用于空气从所述计算机机房的顶部回到所述承载地板下方的空间的回流通路的彼此分离,其中所述计算机机房的水平横截面的回流通路的表面面积达到相同横截面的上升通路的表面面积的至少5%。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:K·H·波尔斯玛
申请(专利权)人:波尔斯玛安装顾问股份有限公司
类型:发明
国别省市:NL

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