專利名稱::適用于貨柜式數據中心的空調系統的制作方法
技術領域:
:本發明涉及一種空調系統,尤指一種適用于貨柜式數據中心的空調系統。
背景技術:
:數據中心(datacenter)指集合了大量電腦元件,例如服務器、儲存裝置等,并安裝于數據處理設備內,以進行數據處理的場所,而貨柜式數據中心(portabledatacenter)便是將數據處理設備集中于可移動的機房中,例如貨柜式機房,以提升使用便利性。然而,由于數據處理設備運行時會產生熱能,當眾多數據處理設備容置于貨柜式機房中,若無法及時散熱,便會對數據處理設備的運行造成嚴重影響,是以如何調節數據中心的作業環境便為一種要課題。請參閱圖1,其為現有貨柜式數據中心內部的空調系統的示意圖。貨柜式數據中心包括機房(未顯示)、多個數據處理設備11及多個送風裝置12。數據處理設備11可為電腦服務器或網絡設備等裝置。多個送風裝置12則用以提供冷氣流,以對多個數據處理設備11進行冷卻、降溫。再者,機房中通常設有一隔板13,隔板13具有多個鏤空區域(未顯示)。其中多個數據處理設備11設置在隔板13上方,多個送風裝置12則設置在隔板13下方對應于鏤空區域處。另外,隔板13與機房底面14之間有一距離,使得氣流可在隔板13與底面14之間的底部空間15中流動。當多個送風裝置12于正常運行狀態時,多個送風裝置12所吹出的冷氣流流向數據處理設備11,對多個數據處理設備11進行冷卻、降溫;由多個數據處理設備11離開的熱氣流則向下進入底部空間15,再與設置在底部空間15的熱交換器(未顯示)進行熱交換作用,使部分熱氣流的溫度下降;由熱交換器離開的冷氣流則經送風裝置12驅動向上吹出。換言之,當多個送風裝置12于正常運行狀態時,氣流可順著正常循環流道在機房內部流動。然而,若其中一送風裝置處于待機、維修或是損壞而無法運行的狀態時,則會使得原有的氣流流道隨之改變,而形成低阻抗的流道。如圖1所示,位于中央的送風裝置處于無法運行的狀態,鄰近于該送風裝置12且正常運行的送風裝置所吹出的冷風流,會有部分流向該送風裝置,并且由送風裝置的出風口逆流流向入風口,再被送風裝置吸入。換言之,少量冷風流產生短循環現象。一旦發生短循環現象,送風裝置的送風效率降低。因此,如何發展一種適用于貨柜式數據中心的空調系統,以解決現有技術的缺陷,實為相關
技術領域:
者目前所迫切需要解決的問題。
發明內容本發明的目的為提供一種適用于貨柜式數據中心的空調系統,以解決現有空調系統因其中一送風裝置的維修或損壞等停機情形,而產生低阻抗流道,進而在空調系統內形成短循環的現象,以避免空調系統提供的冷風流使用效率降低。為達上述目的,本發明的一較廣實施形式為提供一種適用于貨柜式數據中心的空調系統,其包括一機房,其包括一隔板及一底面,其中該隔板具有多個鏤空區域;多個數據處理設備,設置在該隔板上方;以及多個送風裝置,設置在該隔板下方對應于該鏤空區域處,用以引導一氣流朝該數據處理設備流動,進而對多個數據處理設備進行降溫,其中每一送風裝置包括至少一風扇及一流道阻斷結構,該流道阻斷結構設置于該送風裝置的風流路徑上,其中當所述多個送風裝置之一停止運行時,則自動關閉該停止運行的送風裝置的該流道阻斷結構,從而阻斷該氣流的風流路徑。根據本發明的構想,其中該空調系統還包括一熱交換器,其設置于該隔板與該底面之間,以調節該氣流的溫度。根據本發明的構想,其中該流道阻斷結構為具有多個葉片的可控式風門。根據本發明的構想,其中該流道阻斷設置于該送風裝置的出風口處。根據本發明的構想,其中該送風裝置還包括一網罩,覆蓋于流道阻斷結構上,以作為該流道阻斷結構的保護蓋。根據本發明的構想,其中該送風裝置還包括一控制器,其與該風扇及該流道阻斷結構電連接,用以控制該風扇的運行及該流道阻斷結構的開啟與關閉等動作。根據本發明的構想,其中當所述多個送風裝置之一停止運行時,該停止運行的送風裝置的該風扇發出一第一信號至該控制器,該控制器根據該第一信號而輸出一第二信號至該流道阻斷結構,且流道阻斷結構根據該第二信號而處于關閉狀態。根據本發明的構想,其中該空調系統還包括一控制單元,其與每一送風裝置的該風扇及該流道阻斷結構電連接,用以控制該風扇的運行及該流道阻斷結構的開啟與關閉等動作。根據本發明的構想,其中當所述多個送風裝置之一停止運行時,該停止運行的送風裝置的該風扇發出一第一信號至該控制單元,該控制器根據該第一信號而輸出一第二信號至該流道阻斷結構,且流道阻斷結構根據該第二信號而處于關閉狀態。圖1其為現有貨柜式數據中心內部的空調系統的示意圖。圖2其為本發明一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的剖視圖。圖3其為圖2所示的空調系統的剖面圖。圖4其為本發明一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的送風裝置的分解圖。圖5其為本發明一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的送風裝置的分解圖,其中流道阻斷結構處于關閉狀態。圖6其為本發明一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的送風裝置的控制架構的方塊圖。圖7其為本發明另一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的送風裝置的控制架構的方塊圖。其中,附圖標記說明如下11數據處理設備12送風裝置13隔板14機房底面15底部空間2空調系統20機房21數據處理設備22送風裝置220控制器221風扇222流道阻斷結構223網罩224葉片225通道23熱交換器24隔板25機房底面26底部空間27控制單元具體實施例方式體現本發明特征與優點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的形式上具有各種的變化,其皆不脫離本發明的范圍,且其中的說明及附圖在本質上用于說明,而非用以限制本發明。圖2為本發明一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的剖視圖(cutawayview)。圖3為圖2所示的空調系統的剖面圖(cross-sectionalview)。請參閱圖2及圖3。貨柜式數據中心的空調系統2包括機房20、多個數據處理設備21、多個送風裝置22以及一或多個熱交換器23。為了清楚圖標機房20內部結構,圖2所示為開啟機房20的門,并且移除部分壁面,然而機房20于使用時將其門關閉以利調控其作業環境。再者,機房20中通常設有一隔板對,隔板M具有多個鏤空區域(未顯示)。其中多個數據處理設備21設置在隔板M上方,多個送風裝置22設置在隔板M下方對應于鏤空區域處,熱交換器23則設置在隔板M下方。隔板M與機房底面25之間有一距離,使得氣流可在隔板M與底面25之間的底部空間26中流動,并且通過熱交換器23進行熱交換作用。當多個送風裝置22于正常運行狀態時,多個送風裝置22所吹出的冷氣流流向數據處理設備21,對多個數據處理設備21進行冷卻、降溫;由多個數據處理設備21離開的熱氣流則向下進入底部空間26,再與設置在底部空間沈的熱交換器23進行熱交換作用,使部分熱氣流的溫度下降;由熱交換器23離開的冷氣流則經送風裝置22驅動向上吹出。換言之,當多個送風裝置22于正常運行狀態時,氣流可順著正常循環流道在機房20內部流動。如現有技術所述,若其中一送風裝置22處于待機、維修或是損壞而無法運行的狀態時,則會使得原有的氣流流道隨之改變,而形成低阻抗的流道,使少量冷風流產生短循環現象。一旦發生短循環現象,相鄰送風裝置的使用效率降低。為了避免短循環現象發生,本發明空調系統2進一步在送風裝置22的風流路徑上設置流道阻斷結構(請參照圖4)。圖4為本發明一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的送風裝置的分解圖。如圖所示,送風裝置22包括至少一風扇221、一流道阻斷結構222及一網罩223。流道阻斷結構222位于風扇221的風流路徑上,例如出風口處,以通過流道阻斷結構222來調控風流路徑。再者,根據本發明的一實施例,流道阻斷結構222為具有多個葉片224的可控式風門。當調整所述多個葉片2M使其大體上平行于正常的風流方向時,可于所述多個葉片224之間定義出多個通道225。當風扇221于正常運行狀態時,由風扇221所吹出的冷氣流得以通過所述多個通道225,進而流向數據處理設備21,對多個數據處理設備21進行冷卻、降溫。再者,網罩223覆蓋于流道阻斷結構222上,并且具有通風孔。因此,網罩223可作為流道阻斷結構222的保護蓋,并容許通流經流道阻斷結構222的冷氣流通過通風孔,進而流向數據處理設備21。圖5為本發明一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的送風裝置的分解圖,其中流道阻斷結構處于關閉狀態。根據本發明,若該送風裝置22處于待機、維修或是損壞而無法運行的狀態時,可通過控制器(如圖6所示)控制該流道阻斷結構222處于關閉狀態,進而阻斷可能產生的低阻抗流道,并且使其他正常運行的送風裝置22所吹送出的冷風流依照正常循環路徑吹送,以避免送風效率降低。請參閱圖6,其為本發明一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的送風裝置的控制架構的方塊圖。如圖所示,每一送風裝置22還具有一控制器220。控制器220與風扇221及流道阻斷結構222電連接,用以控制風扇221的運行及流道阻斷結構222的開啟與關閉等動作。若該送風裝置22的風扇221處于待機、維修或是損壞而無法運行的狀態時,該風扇221會發出一第一信號Sl至控制器220。根據第一信號Si,控制器220輸出一第二信號S2至流道阻斷結構222。根據第二信號S2,流道阻斷結構222處于關閉狀態。亦即,根據第二信號S2,所述多個葉片2M被調整為大體上垂直于正常的風流方向,所述多個葉片2M將無法定義出多個通道225,進而阻斷可能產生的低阻抗流道,以防止短循環發生。請參閱圖7,其為本發明另一較佳實施例的貨柜式數據中心的空調系統的送風裝置的控制架構的方塊圖。如圖所示,貨柜式數據中心的空調系統還包括一控制單元27。該控制單元27與每一送風裝置22的風扇221及流道阻斷結構222電連接,用以控制風扇221的運行及流道阻斷結構222的開啟與關閉等動作。如圖7所示,位于中央的送風裝置22處于無法運行的狀態。若該送風裝置22的風扇221處于待機、維修或是損壞而無法運行的狀態時,該停止運行的送風裝置22的風扇221會發出一第一信號Sl至控制單元27。根據第一信號Si,控制單元27輸出一第二信號S2至該停止運行的送風裝置22的流道阻斷結構222。根據第二信號S2,流道阻斷結構222處于關閉狀態。亦即,根據第二信號S2,所述多個葉片2M被調整為大體上垂直于正常的風流方向,所述多個葉片2M將無法定義出多個通道225,進而阻斷可能產生的低阻抗流道,以防止短循環發生。綜上所述,本發明適用于貨柜式數據中心的空調系統,通過空調系統的控制單元、或是送風裝置的控制器控制設置于送風裝置內的流道阻斷結構,關閉對應于待機或停機狀態的送風裝置的流道阻斷結構,進而阻斷低阻抗的風流路徑,使得正常運行的供風單元的循環風流路徑不會流至鄰近的低阻抗流道而產生短循環現象,從而可提升空調設備及其中供風單元的使用效能,進而達到節省耗電量、電費成本、環保節能及延長空調設備使用年限等優點。縱使本發明已由上述的實施例詳細敘述,但可由熟悉本領域技術的人員進行任意修飾,然而皆不脫所附權利要求書所欲保護的范圍。權利要求1.一種適用于貨柜式數據中心的空調系統,其包括一機房,其包括一隔板及一底面,其中該隔板具有多個鏤空區域;多個數據處理設備,設置在該隔板上方;以及多個送風裝置,設置在該隔板下方對應于該鏤空區域處,用以引導一氣流朝該數據處理設備流動,進而對多個數據處理設備進行降溫,其中每一送風裝置包括至少一風扇及一流道阻斷結構,該流道阻斷結構設置于該送風裝置的風流路徑上,其中當所述多個送風裝置之一停止運行時,則自動關閉該停止運行的送風裝置的該流道阻斷結構,以阻斷該氣流的風流路徑。2.如權利要求1所述的空調系統,其中該空調系統還包括一熱交換器,該熱交換器設置于該隔板與該底面之間,以調節該氣流的溫度。3.如權利要求1所述的空調系統,其中該流道阻斷結構為具有多個葉片的可控式風門。4.如權利要求1所述的空調系統,其中該流道阻斷設置于該送風裝置的出風口處。5.如權利要求1所述的空調系統,其中該送風裝置還包括一網罩,該網罩覆蓋于流道阻斷結構上,以作為該流道阻斷結構的保護蓋。6.如權利要求1所述的空調系統,其中該送風裝置還包括一控制器,該控制器與該風扇及該流道阻斷結構電連接,用以控制該風扇的運行及該流道阻斷結構的開啟與關閉等動作。7.如權利要求6所述的空調系統,其中當所述多個送風裝置之一停止運行時,該停止運行的送風裝置的該風扇發出一第一信號至該控制器,該控制器根據該第一信號而輸出一第二信號至該流道阻斷結構,且該流道阻斷結構根據該第二信號而處于關閉狀態。8.如權利要求1所述的空調系統,其中該空調系統還包括一控制單元,該控制單元與每一送風裝置的該風扇及該流道阻斷結構電連接,用以控制該風扇的運行及該流道阻斷結構的開啟與關閉等動作。9.如權利要求8所述的空調系統,其中當所述多個送風裝置之一停止運行時,該停止運行的送風裝置的該風扇發出一第一信號至該控制單元,該控制器根據該第一信號而輸出一第二信號至該流道阻斷結構,且該流道阻斷結構根據該第二信號而處于關閉狀態。全文摘要本發明為一種適用于貨柜式數據中心的空調系統,其包括一機房,其包括一隔板及一底面,其中該隔板具有多個鏤空區域;以及多個數據處理設備,設置在該隔板上方;多個送風裝置,設置在該隔板下方對應于該鏤空區域處,用以引導一氣流朝該數據處理設備流動,進而對多個數據處理設備進行降溫,其中每一送風裝置包括至少一風扇及一流道阻斷結構,該流道阻斷結構設置于該送風裝置的風流路徑上,其中當所述多個送風裝置之一停止運行時,則自動關閉該停止運行的送風裝置的該流道阻斷結構,從而阻斷該氣流的風流路徑。文檔編號H05K7/20GK102103398SQ201010597449公開日2011年6月22日申請日期2010年12月16日優先權日2009年12月17日發明者康銘峰,鄒永宏申請人:臺達電子工業股份有限公司