节能机柜的制作方法

1.本实用新型涉及数据中心设备散热技术领域，特别涉及一种数据中心用节能机柜。


背景技术：

2.国家强制能效标准gb40879-2021《数据中心能效限定值及能效等级》，自2022年11月1日起在全国范围强制实施。与此同时，北京、上海、杭州等各地相继对老旧数据中心机房改造提出要求。
3.现有技术的老旧机房改造大多通过封闭冷通道或热通道方式实现节能，降低pue数值，将数值控制在国标范围之内。这样的改造方式会有诸多限制因素：场地很小，不足以在满足通道的布置，或者不能在通道布置的同时保有足够的检修和运维空间；增加天窗的方式，对现场对层高有要求，且可能需要对应调整拔高桥架上方的线缆，势必会波及到业务的通畅和稳定性导致业务中断；改造的成本相对较高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种节能机柜，该节能机柜通过送风组件直接将冷风送至散热风扇处，实现精准送风的目的，达到降低pue数值的效果。
5.为实现本实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.根据本实用新型的一个方面，提供了一种节能机柜，用于安装数据中心设备。所述节能机柜包括柜体和送风组件。所述柜体包括设备区和冷风区，数据中心设备设置于所述设备区，且所述数据中心设备的散热风扇朝向冷风区，所述柜体的底部开设有柜体送风口，所述柜体的下方设置有总风道，以将冷风由所述柜体送风口送入所述冷风区；所述送风组件设置于所述冷风区且围设形成送风通道，所述送风通道的进风口通过所述柜体送风口与总风道连通，所述送风通道的出风口朝向所述散热风扇。
7.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述送风组件包括送风立柱和中空的导风棒，所述送风立柱的底端开口且沿其长度方向等间隔开设有立柱导风口，所述送风立柱的底端与所述柜体送风口连通，所述导风棒的一端开口且与所述立柱导风口连通，所述出风口开设于所述导风棒上。
8.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述送风立柱的数量为两个，两个所述送风立柱以所述柜体的中心轴对称设置于所述冷风区的两侧，若干个所述导风棒交替连接于两个所述送风立柱上。
9.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述送风组件还包括堵头，所述堵头在所述立柱导风口处与所述送风立柱连接，以封堵多余的所述立柱导风口。
10.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述送风组件还包括滤网，所述送风立柱的下部开设有垂直于所述送风立柱的插槽，所述滤网设置于所述插槽内。
11.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述柜体包括柜体主体、前门和后门，所述
送风组件的一侧连接于所述柜体主体，所述前门连接于所述送风组件远离所述柜体主体的一侧，所述前门、所述柜体主体、所述送风组件和所述数据中心设备的面板围设形成所述冷风区，所述后门连接于所述柜体主体远离所述送风组件的一侧，以围设形成所述设备区。
12.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述后门为网状结构，以使所述设备区的热量排出设备区。
13.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述柜体主体包括顶板、底板、两个侧板和四个主梁，所述顶板、所述底板和两个所述侧板围设形成所述设备区和所述冷风区，四个所述主梁设置于所述设备区且分别连接于所述底板和所述顶板之间，所述数据中心设备连接于所述主梁，所述送风组件连接于所述侧板和所述底板。
14.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述节能机柜还包括集成有风量显示屏的控制部和测风件，所述测风件与所述控制部电连接，以将所测风量显示在所述风量显示屏上。
15.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述节能机柜还包括盲板，若干个所述数据中心设备间隔设置且连接于所述柜体，所述盲板密封连接于相邻两个所述数据中心设备的面板之间。
16.本实用新型中的一个实施例具有如下优点或有益效果：
17.本实用新型的节能机柜通过送风组件将总风道的冷风直接送至数据中心设备的散热风扇处，减少了冷风逃逸所带来的冷风损耗，前门与顶板、底板以及送风组件的送风立柱密封连接，且设备区和冷风区通过数据中心设备的面板和盲板密封连接进行封闭，隔绝了冷风和热风交界处的热量交换，冷风仅能从散热风扇处进入设备区，提高了冷风的利用效率。
附图说明
18.通过参照附图详细描述其示例实施方式，本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
19.图1是根据一示例性实施方式示出的一种节能机柜的主视图。
20.图2是根据一示例性实施方式示出的一种节能机柜的俯视视角的内部示意图。
21.图3是根据一示例性实施方式示出的一种节能机柜的送风组件的分解图。
22.其中，附图标记说明如下：
23.1、柜体；11、设备区；12、冷风区；13、柜体送风口；14、柜体主体；141、顶板；142、底板；143、侧板；144、主梁；15、前门；16、后门；2、送风组件；21、送风立柱；211、立柱导风口；22、导风棒；221、出风口；23、堵头；24、滤网；3、数据中心设备；31、散热风扇；4、总风道；5、风量显示屏；6、测风件；7、盲板。
具体实施方式
24.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
25.用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。
26.如图1至图3所示，图1示出了本实用新型提供的一种节能机柜的主视图。图2示出了本实用新型提供的一种节能机柜的俯视视角的内部示意图。图3示出了本实用新型提供的一种节能机柜的送风组件2的分解图。
27.本实用新型实施例的节能机柜，用于安装数据中心设备3，该节能机柜包括柜体1、盲板7和送风组件2。柜体1包括设备区11和冷风区12，数据中心设备3设置于设备区11，且数据中心设备3的散热风扇31朝向冷风区12，柜体1的底部开设有柜体送风口13，柜体1的下方设置有总风道4，以将冷风由柜体送风口13送入冷风区12；送风组件2设置于冷风区12且围设形成送风通道，送风通道的进风口通过柜体送风口13与总风道4连通，送风通道的出风口221朝向散热风扇31。
28.如图1和图2所示，柜体1的前部为冷风区12，柜体1的后部为设备区11，若干个数据中心设备3由下至上排列在设备区11，且数据中心设备3的面板设置于设备区11和冷风区12的交界面上，数据中心设备3的散热风扇31也位于面板上，送风组件2设置于冷风区12且围设形成送风通道，送风通道的出风口221设置于每个数据中心设备3的散热风扇31对应位置处，总风道4设置于柜体1下方，当柜体1放置于地板上时，总风道4可以是设置于地板下方，在冷风区12对应位置处下方的柜体1上开设柜体送风口13，送风通道的进风口连接于柜体送风口13，从而可以将总风道4上的冷风直接送至散热风扇31处，最大限度的减少了冷风逃逸所产生的损耗。
29.在本实用新型的一个优选实施例中，送风组件2包括送风立柱21和导风棒22，送风立柱21的底端开口且沿其长度方向等间隔开设有立柱导风口211，送风立柱21的底端与柜体送风口13连通，导风棒22的一端开口且与立柱导风口211连通，出风口221开设于导风棒22上。
30.如图1至图3所示，送风立柱21的下端连接于柜体送风口13，送风立柱21由下至上开设有若干个立柱导风口211，送风立柱21的上端封闭，导风棒22的一端开口且连接于立柱导风口211，导风棒22的另一端封闭，出风口221设置于导风棒22的散热风扇31的对应位置处，当冷风由柜体送风口13进入送风立柱21时，由立柱导风口211进入导风棒22，再由出风口221直接送至散热风扇31处，由散热风扇31直接将冷风吸入设备区11。
31.在本实用新型的一个优选实施例中，送风立柱21的数量为两个，两个送风立柱21以柜体1的中心轴对称设置于冷风区12的两侧，若干个导风棒22交替连接于两个送风立柱21上。
32.如图1至图3所示，柜体1的底板142前端的左右两侧各设置一个柜体送风口13，一个送风立柱21的下端连接于左侧的柜体送风口13，另一个送风立柱21的下端连接于右侧的柜体送风口13，两个送风立柱21之间间隔设置若干个导风棒22，由下至上开始，第一个导风棒22连接于左侧的送风立柱21，第二个导风棒22连接于右侧的送风立柱21，第三个导风棒22连接于左侧的送风立柱21，以此类推，若干个导风棒22交替连接于左右两侧的送风立柱21，可以提高送风通道的送风效率。
33.在本实用新型的一个优选实施例中，送风组件2还包括堵头23，堵头23在立柱导风
口211处与送风立柱21连接，以封堵多余的立柱导风口211。
34.如图1至图3所示，柜体1的设备区11由下至上设置多层的数据中心设备3，当其中一层没有设置数据中心设备3时，即可用堵头23将这一层所对应的立柱导风口211进行封堵，将冷风集中由导风棒22送至其它层的数据中心设备3的散热风扇31上，从而保障已安装的数据中心设备3获得更多的冷风，减少了冷风的损耗。
35.在本实用新型的一个优选实施例中，送风组件2还包括滤网24，送风立柱21的下部开设有垂直于送风立柱21的插槽，滤网24设置于插槽内。
36.如图3所示，送风立柱21在接近柜体送风口13的位置开设有插槽，插槽绕送风立柱21的周向设置，将滤网24插入插槽内，使滤网24设置于送风立柱21的横截面上，从而对进入送风通道的冷风进行过滤，从而保证进入数据中心设备3的冷风更加清洁干净。
37.在本实用新型的一个优选实施例中，柜体1包括柜体主体14、前门15和后门16，送风组件2的一侧连接于柜体主体14，前门15连接于送风组件2远离柜体主体14的一侧，前门15、柜体主体14、送风组件2和数据中心设备3的面板围设形成冷风区12，后门16连接于柜体主体14远离送风组件2的一侧，以围设形成设备区11。后门16为网状结构，以使设备区11的热量排出设备区11。
38.如图1和图2所示，柜体主体14的底部连接于地板，前门15的周向为铁质门，中间嵌入玻璃，有利于在保证柜体1强度的情况下进行可视化管理，前门15封闭连接于送风组件2，保证冷风区12完全封闭，后门16为网状结构，使得设备区11与外界大气保持连通，当散热风扇31将冷风由冷风区12吸入设备区11后吸收数据中心设备3的热量，然后通过后门16进入外界空气。
39.在本实用新型的一个优选实施例中，柜体主体14包括顶板141、底板142、两个侧板143和四个主梁144，顶板141、底板142和两个侧板143围设形成设备区11和冷风区12，四个主梁144设置于设备区11且分别连接于底板142和顶板141之间，数据中心设备3连接于主梁144，送风组件2连接于侧板143和底板142。
40.如图1和图2所示，两个侧板143分别设置于设备区11的左侧和右侧，顶板141、左侧的侧板143、底板142和右侧的侧板143依次连接围设形成相对封闭的设备区11和冷风区12，送风立柱21的侧壁与侧板143通过螺钉固定或者焊接固定，送风立柱21的底端与底板142通过螺栓或者焊接固定，且通过柜体送风口13连通于总风道4，送风立柱21的顶端与顶板141通过螺栓或者焊接固定，可以直接通过顶板141进行封堵，四个主梁144在设备区11由底板142向顶板141延伸，若干个数据中心设备3由下至上排列在主梁144上。
41.在本实用新型的一个优选实施例中，节能机柜还包括集成有风量显示屏5的控制部和测风件6，测风件6与控制部电连接，以将所测风量显示在风量显示屏5上。测风件6为测风轮。
42.如图1和图3所示，风量显示屏5用于显示测风件6所测得的冷风区12的风量大小，控制部集成的风量显示器位于前门15的玻璃对应位置处，方便在进行可视化管理的时候，可以人工或自动通过测风件6所测得的风量以及设备区11的温度对风量进行合理调节。
43.在本实用新型的一个优选实施例中，节能机柜还包括盲板7，若干个数据中心设备3间隔设置且连接于柜体1，盲板7密封连接于相邻两个数据中心设备的面板之间。
44.如图1和图2所示，两个相邻的数据中心设备3在散热风扇31所在的一侧面板用盲
板7进行密封连接，使得盲板7与面板结合成一个密封的整体板，冷风区12和设备区11仅通过散热风扇31进行连通，且两个相邻的数据中心设备3之间存在一定的距离，从而在冷风和热风的交界区域隔离冷风和热风，提高设备区11的数据中心设备3的冷却效率。
45.本实用新型的节能通过送风组件2将总风道4的冷风直接送至数据中心设备3的散热风扇31处，减少了冷风逃逸所带来的冷风损耗，前门15与顶板141、底板142以及送风组件2的送风立柱21密封连接，且设备区11和冷风区12通过数据中心设备3的面板和盲板7密封连接进行封闭，隔绝了冷风和热风交界处的热量交换，冷风仅能从散热风扇31处进入设备区11，提高了冷风的利用效率，节能机柜内无局部热点，整体机房温度稳定，经过改造后的数据中心机房的pue值由改造前的2.2降低至1.6。
46.在本实用新型实施例中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
47.本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型实施例的限制。
48.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一个优选实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
49.以上仅为本实用新型实施例的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型实施例，对于本领域的技术人员来说，本实用新型实施例可以有各种更改和变化。凡在本实用新型实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型实施例的保护范围之内。