一种集装箱式数据中心系统的制作方法

本实用新型涉及数据中心技术领域，尤其涉及的是一种集装箱式数据中心系统。

背景技术：

随着互联网行业的快速发展，信息处理的工业化规模也越来越成熟，数据中心基础设施做为承载信息系统运行的物理环境，其规模也越来越大，对模块化、简单化等新需求也越来越普遍，目前数据中心已经由过去的一个建筑内部的特定功能区域升华成一种独立的、专业的、新型的模块化数据中心。如何建设并运营一个高效且节能的数据中心，并使基础设施的性能与生产要求相适应是目前数据中心行业正常运行的重大挑战。

目前，由于传统的数据中心系统的结构不合理，导致数据中心耗电过多，数据中心节能效果较差。

因此，现有技术存在缺陷，有待改进与发展。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种集装箱式数据中心系统，旨在解决现有技术中数据中心耗电过多，节能效果较差的问题。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种集装箱式数据中心系统，其中，包括：箱体，及设置在所述箱体内的机柜；所述机柜下方设置有底座，所述底座开设有容纳槽，所述容纳槽内设置有空调室内机，所述空调室内机通过空调集管连接有空调室外机；所述空调室内机的送风口设置于所述机柜的第一侧，所述空调室内机的回风口设置于所述机柜的第二侧；当所述空调室内机和空调室外机处于工作状态时，所述机柜的第一侧与箱体之间形成冷通道，所述机柜的第二侧与箱体之间形成热通道。

进一步地，所述机柜设置有多个，且并排设置；每个所述机柜下方均设置有底座。

进一步地，所述机柜之间设置有用于分区的隔离门。

进一步地，所述机柜顶部设置有用于分隔所述冷通道和热通道的封板。

进一步地，所述空调集管包括：一液侧集管和一气侧集管；所述空调室外机上设置有液侧集管接口和气侧集管接口；所述液侧集管与所述液侧集管接口相连接，所述气侧集管与所述气侧集管接口相连接。

进一步地，所述液侧集管上设置有与所述空调室内机一一对应的分液接口，所述分液接口通过管道与所述空调室内机相连接；所述气侧集管上设置有与所述空调室内机一一对应的分气接口，所述分气接口通过管道与所述空调室内机相连接。

进一步地，所述箱体一端设置有监控室，所述监控室与机柜之间设置有隔离门。

进一步地，所述监控室上设置有端门，所述端门上设置有门禁。

进一步地，所述箱体包括：与所述机柜的第一侧相对的冷通道侧壁，及与所述机柜的第二侧相对的热通道侧壁；所述冷通道侧壁设置有冷通道温湿度传感器和冷通道烟感传感器，所述热通道侧壁上设置有热通道温湿度传感器。

进一步地，所述空调室内机上设置有用于指示空调室内机正常运行或非正常运行的状态指示灯。

本实用新型所提供的一种集装箱式数据中心系统，包括：箱体，及设置在所述箱体内的机柜；所述机柜下方设置有底座，所述底座开设有容纳槽，所述容纳槽内设置有空调室内机，所述空调室内机通过空调集管连接有空调室外机；所述空调室内机的送风口设置于所述机柜的第一侧，所述空调室内机的回风口设置于所述机柜的第二侧；当所述空调室内机和空调室外机处于工作状态时，所述机柜的第一侧与箱体之间形成冷通道，所述机柜的第二侧与箱体之间形成热通道。本实用新型采用集装箱式箱体，将空调室内机的送风口和回风口分别设置于机柜的两侧，实现了就近制冷，减少了数据中心的耗电，提高了数据中心的节能效果。

附图说明

图1是本实用新型中集装箱式数据中心系统的较佳实施例的结构示意图。

图2是本实用新型中集装箱式数据中心系统较佳实施例的立体图。

图3是本实用新型中集装箱式数据中心系统的较佳实施例的功能原理图。

10、箱体；11、冷通道侧壁；12、热通道侧壁；13、热通道温湿度传感器；14、冷通道温湿度传感器；15、冷通道烟感传感器；20、机柜；30、底座；40、空调室内机；41、送风口；42、回风口；43、气管与液管接口；44、蒸发器；45、电磁阀；46、节流阀；50、空调室外机；51、室外机排风口；52、室外机回风口；53、冷凝器；54、压缩机；60、空调集管；61、气侧集管；62、液侧集管；70、监控室；71、端门；72、门禁；73、视频监控器；74、红外监控器；80、隔离门。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1和图2，本实用新型所提供的集装箱式数据中心系统，包括：箱体10，及设置在所述箱体10内的机柜20。优选的，所述箱体10为放置数据中心的集装箱式围板。所述机柜20下方设置有底座30，所述底座30开设有容纳槽，所述容纳槽内设置有空调室内机40，所述空调室内机40通过空调集管60连接有空调室外机50。优选的，所述底座30为长方体，其长边垂直于所述机柜20设置，将所述空调室内机40的送风口41设置于所述机柜20的第一侧，将所述空调室内机40的回风口42设置于所述机柜20的第二侧，空调室内机40的送风口与回风口是朝上的，将空调室内机40的送风口41和回风口42设置在机柜20两侧，可针对上方的机柜20进行送风和回风。可以理解的，所述机柜20上的服务器在放置时，将服务器的散热口放置于所述机柜20的第二侧，即，服务器的散热口与所述空调室内机40的回风口42位于机柜20的同一侧。当所述空调室内机40和空调室外机50处于工作状态时，所述机柜20的第一侧与箱体10之间形成冷通道，所述机柜20的第二侧与箱体10之间形成热通道。即，空调室内机40的送风口41处于冷通道中；空调室内机40的回风口42处于热通道中。

本实用新型通过将空调室内机40的送风口41和回风口42设置在机柜20两侧，空调采用上送风上回风方式，即送风口41和回风口42朝向机柜20设置，形成了相互独立的冷、热通道；请参阅图3，所述空调室内机40将热通道的热回风气流经过蒸发器44的制冷降温后，将冷气流输送至冷通道，机柜20内的服务器吸入冷气流，进行制冷散热，排出热气流至热通道，不断循环制冷散热，更加高效节能。并且，空调室内机40安装在底座30下端，不占用机柜20空间，给用户提供更多的u位利用空间；空调室内机40吸收热通道的气流，输送冷气流至冷通道区域，实现就近制冷，服务器吸入冷气流对内部发热设备进行降温，输出热气流至热通道，重新被空调室内机40吸入制冷，如此循环。

在本实用新型较佳实施例中，为了进一步增加制冷效果，所述机柜20设置有多个，且并排设置；每个所述机柜20下方均设置有底座30。即，每个机柜20均对应有一个空调室内机40。机柜20是并排设置的，并且设置为单排。优选的，所述机柜20呈长方体，可以理解的是，所述机柜还可以设置为其他形状，如正方体、圆柱体等形状，所属领域技术人员可根据实际使用场景进行具体设置。所述机柜20在垂直于地面的方向上，包括：第一侧、第二侧、第三侧和第四侧，第一侧和第二侧相对设置，第三侧和第四侧相对设置。多个机柜20并排设置时，所有机柜20的第一侧朝向同一侧，两个机柜20之间的第三侧和第四侧相互连接。并且，每个空调室内机40的放置方式都是送风口41朝向机柜20的第一侧，回风口42朝向机柜20的第二侧。这样，本实用新型在结构形成了单排机柜20和冷、热通道隔离的形式，采用若干服务器机柜20，每个机柜20提供一定的u位空间，机柜20安装在底座30上面，空调室内机40安装在底座30里面，实现了采用多联底座式空调，分区制冷，按需供冷。

进一步地，所述机柜20之间设置有用于分区的隔离门80。所述隔离门80将机柜20分成不同的隔离区。每个隔离区可只设置有一个机柜20，也可设置多个机柜20。即，所述隔离门80可设置在每个机柜20之间，也可每隔多个机柜20设置一个隔离门80，每个隔离区均具有冷通道和热通道。每个隔离区的空调可根据实际的服务器上架功率进行按需供冷，实现节能降耗；每个空调室内机40采用空调集管60统一分配冷媒。

优选的，上述围板和隔离门80均采用隔热材料，优选的，采用普通150mm厚度的双层彩钢板填充岩棉一体成型。并且，所述隔离门80采用平移门，能够实现快速移动关合。

在本实用新型较佳实施例中，所述空调集管60包括：一液侧集管62和一气侧集管61；所述空调室外机50上设置有液侧集管接口和气侧集管接口；所述液侧集管62与所述液侧集管接口相连接，所述气侧集管61与所述气侧集管接口相连接。具体的，所述液侧集管62与空调室外机的冷凝器53相连接；所述气侧集管61与空调室外机的压缩机54相连接。

进一步地，所述液侧集管62上设置有与所述空调室内机40一一对应的分液接口，所述分液接口通过管道与所述空调室内机40相连接。所述气侧集管61上设置有与所述空调室内机40一一对应的分气接口，所述分气接口通过管道与所述空调室内机40相连接。

可知，本实用新型的系统中制冷装置包括：空调室内机40、空调室外机50和空调集管60；每个机柜20均设置有一个空调室内机40，所有的空调室内机40均连接在一个空调室外机50上。其中，空调室内机40包括室内风机、蒸发器44、节流阀46、电磁阀45等部件；空调室外机50包括压缩机54、冷凝风机、冷凝器53等部件；空调集管60分为气侧集管61与液侧集管62，安装在冷通道一侧的底座30下方，气侧集管61上的分气接口与液侧集管62上的分液接口分别与空调室内机40预留的气管与液管接口43进行连接，实现管路的连通。

进一步地，每个空调室内机40配置有高效电子膨胀阀控制冷媒流量，实现冷量和负载良好匹配。

在本实用新型较佳实施例中，所述箱体10一端设置有监控室70，所述监控室70与机柜20之间设置有隔离门80。所述监控室70上设置有端门71，所述端门71上设置有门禁72。优选的，所述端门71为90°旋转式双开钣金门。所述门禁72安装在端门71侧边，管理人员具备操作权限，用于限制无关人员进出集装箱数据中心，确保内部设备安全；无权限人员无法开启端门71，无法进入数据中心内部。监控室70内设置有监控系统，监控系统包括：视频监控器73、红外监控器74等监控设备及管理控制器。监控系统可实现动环监控，与上层云管理服务系统智能联动；同时提供门禁管理、红外监控、视频监控、数据中心开关门监测、声光报警等全方面监控保护。所述红外监控器74用于实时监测数据中心的内部安全，当有非法操作时，将触发声光报警。

进一步地，所述箱体10包括：与所述机柜20的第一侧相对的冷通道侧壁11，及与所述机柜20的第二侧相对的热通道侧壁12；所述冷通道侧壁11设置有冷通道温湿度传感器14，所述热通道侧壁12上设置有热通道温湿度传感器13；所述冷通道侧壁11上还设置有冷通道烟感传感器15。所述冷通道温湿度传感器14用于实时采集及监控冷通道的温湿度数值，上传至监控主机，并判断空调是否需要开启制冷功能；当冷通道温湿度过高或过低时，监控主机按照预设阈值触发数据中心高温或低温等告警，声光报警同步启动响应。所述热通道温湿度传感器13用于实时采集及监控热通道的温湿度数值，并上传至监控主机。

进一步地，所述机柜20顶部设置有用于分隔所述冷通道和热通道的封板。即，封板与机柜20第一侧、冷通道侧壁11之间围成了冷通道；封板与机柜20第二侧、热通道侧壁12之间围成了热通道。这样，利用隔离门80和封板将冷通道和热通道完全隔离，更加节能高效，每个区域又配置了独立的空调室内机40，实现了按需供冷。

在本实用新型较佳实施例中，每台空调室内机40均配置电磁阀45，电磁阀45由冷通道温湿度传感器14检测的数值上传至监控主机，监控主机通过检测值与制冷设定阈值判断，进行开阀或关阀的控制，即开启或关闭制冷功能。

进一步地，用户可自行选择送风/回风温度控制，确保服务器运行温湿度符合设计标准，安全可靠。

在本实用新型较佳实施例中，所述空调室内机40上设置有用于指示空调室内机40正常运行或非正常运行的状态指示灯。本实用新型中，每台空调室内机40上均设置有状态指示灯，优选的，当状态指示灯对应的空调室内机40正常运行时，所述状态指示灯显示绿色状态；当出现告警时，显示红色状态，这样，可直观地查看哪台空调故障，进而快速处理故障。

本实用新型提供的节能系统智能化程度高，可在管路上设置压力传感器，具备实时压力检测与冷媒泄露检测、智能状态指示等功能。当空调系统出现冷媒泄露时，此时，压力传感器会实时检测管路压力，进行内置程序判定，根据室内外的运行温度，对比标准运行压力值，当压力持续低于合理值时间t(t可设，默认30min)后，则判定冷媒存在泄露或充注不足等情况，上传至监控主机，提示预警。并且，通过智能温湿度传感器与采集智能设备提供的接口信息实现数据中心基础数据采集工作。

进一步地，所述空调室外机50设置在机柜20的一端，优选为背离监控室70的一端，并采用两侧回风，正面出风的设计方式，即室外机排风口51设置在背离机柜20的一侧，室外机回风口52设置在两侧。

本实用新型的箱体10代替了传统的机房，传统的机房建设装修周期长，成本高，费时费力，无法实现功能模块化，并且，传统房间级空调的应用冷量衰减严重，无法实现就近制冷。本实用新型的数据中心系统，集模块化集装箱为基本单位，集成分区隔离组件、机柜20、制冷与监控管理等系统为一体的独立的功能模块化运行单元。即，一个箱体10为一个基本单位，经工厂预制及调试，现场快速组装。利用集装箱式理念可实现产品的现场快速部署、模块化扩容、标准化建设，有效缩短数据中心的建设周期，让数据中心以更低能耗、更少人员进行运营和管理，降低数据中心的整体tco。因此，智能化程度高，通过智能管理，提高了管理与运维效率。

本实用新型的集装箱式数据中心系统具有简单、安全、节能三大特点。具体的，对于简单方面，第一、功能模块化，工厂模块化组装与运输，可在1～2周完成现场搭建组装，建设周期缩短50％以上；第二、去工程化设计，省略了传统机房的复杂装修工程，降低建设成本15％以上。对于安全方面，第一、工厂预制，预测试，出厂组装，产品质量安全可控；第二、外围标配摄像头，实现全周期安全监控管理，确保数据中心安全。对于节能方面，第一、集装箱数据中心内部采用冷/热通道隔离，高回风温度的设计，使得节能最大化；第二、集装箱数据中心内部可根据需求实现分区隔离，分区制冷，按需供冷，节能高效；当某一区间服务器热负荷较小时，可使空调变频输出匹配冷量，高效利用冷量。因此，本实用新型的集装箱式数据中心系统可有效的降低用户的运营、管理和维护成本，可满足集装箱式数据中心领域的相关应用需求，为用户创造更大的商业价值，在未来也具有极大的市场价值。

综上所述，本实用新型公开的一种集装箱式数据中心系统，包括：箱体，及设置在所述箱体内的机柜；所述机柜下方设置有底座，所述底座开设有容纳槽，所述容纳槽内设置有空调室内机，所述空调室内机通过空调集管连接有空调室外机；所述空调室内机的送风口设置于所述机柜的第一侧，所述空调室内机的回风口设置于所述机柜的第二侧；当所述空调室内机和空调室外机处于工作状态时，所述机柜的第一侧与箱体之间形成冷通道，所述机柜的第二侧与箱体之间形成热通道。本实用新型采用集装箱式箱体，将空调室内机的送风口和回风口分别设置于机柜的两侧，实现了就近制冷，减少了数据中心的耗电，提高了数据中心的节能效果。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。