[发明专利]数据机房塔式多孔送风控温装置

说明书

本发明提供一种数据机房塔式多孔送风控温装置，包括：控温室，内部具有位于中间位置的多孔送风通道以及设置于多孔送风通道周围的塔式机架；热风通道，设置于控温室的上方；以及服务器，塔式分布于塔式机架上，其中，多孔送风通道的上顶面设置有多孔送风通道上顶盖、下底面设置有多孔送风通道入风口且表面均匀设置有多孔送风通道出风口组成。本发明通过优化服务器、存储器等设备的空间布置解决空间利用率低的问题，在结构紧凑的同时降低了数据机房的送风量从而降低风机能耗，采用了多孔板送风，从而提高了机房内的气流与温度分布的均匀性。

技术领域

本发明属于控温、散热、气流均匀等技术领域，具体涉及一种数据机房塔式多孔送风控温装置。

背景技术

随着IT设备的发展，数据处理和存储能力正在迅速提高，并且最新应用程序(如云计算，人工智能(AI)和物联网(IoT))在各个方面都在改变我们的生活。数据机房是容纳大量IT设备的房间(如服务器、数据存储和通信设备、网络设备和电源)，这些设备被分列摆放在计算机机架和机柜上，以减少所需的地面空间。据统计，美国的数据机房消耗了美国总电力的1.8％(约700亿千瓦时)，预计到2020年能源消耗将激增至约1400亿千瓦时。在数据机房消耗的能源中，冷却系统可能超过总能源消耗的一半，并占总运营成本的主要部分。在这方面，就数据机房的可持续发展而言，降低冷却系统的能耗势在必行。

目前针对数据机房的流量管理，根据使用的气流路径，数据机房的冷却系统可分为长距离冷却或短距离冷却系统。气流管理中的主要问题包括热空气再循环，冷空气旁路，泄漏，供气量分配以及气流/温度不均匀等。对于长距离冷却系统，气流管理通常采用高架配置和热/冷通道封闭布置，对于短距离冷却系统，主要考虑服务器布局和换热器布局与气流均匀性的关系。

长距离冷却系统在市场上的应用较为广泛，但其占地面积大、送风量大、能耗大等缺点，促使更多的研究转向短距离冷却系统。目前主要的短距离冷却系统有：液体直接冷却系统，带热交换器的机架式冷却系统和热管混合冷却系统等，本专利针对以上问题提出了数据机房塔式多孔送风控温装置。

由于长距离冷却系统的上述缺点，且数据机房内的所有设备属于开放式布置，对空气质量要求较高，当空气中颗粒物含量较高时，在服务器、存储器等发热设备上结垢的可能性增加，从而导致换热持续恶化。由此越来越多的数据机房开始采用短距离冷却系统，其中利用较多的为带热交换器的机架式冷却系统，该系统主要有：安装在服务器后侧的风机；安装在机架底部的热交换器。同时极好的做到了冷热通道的隔离，避免了空气再循环和冷空气旁路。但是由于热交换器的存在会影响数据机房的占空比，从而导致空间利用率降低。

近年来，热管技术因其被动特性和快速响应功能而越来越多的被利用在数据机房冷却系统中。由于热管换热无运动部件，且换热工质可以随工况适当调整等优点，使得热管冷却系统得到了较快的发展。但是由于热管结构相对复杂，且换热性能受到换热工质影响较大，在系统设计过程中需要进行复杂的结构设计和大量的工质筛选工作。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种数据机房塔式多孔送风控温装置。

本发明提供了一种数据机房塔式多孔送风控温装置，具有这样的特征，包括：控温室，内部具有位于中间位置的多孔送风通道以及设置于多孔送风通道周围的塔式机架；多孔送风通道，位于控温室内部的中间位置；热风通道，设置于控温室的上方；以及服务器，塔式分布于塔式机架上，其中，多孔送风通道为变直径的圆柱体结构，且直径自上而下不断增加，多孔送风通道的上顶面设置有多孔送风通道上顶盖、下底面设置有多孔送风通道入风口以及表面均匀设置有多孔送风通道出风口组成。

在本发明提供的数据机房塔式多孔送风控温装置中，还可以具有这样的特征：其中，控温室为圆柱体或规则六面体。