專利名稱:一種機柜散熱方法及系統、機房熱氣流收集管理系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及機柜散熱領域,具體涉及一種機柜散熱方法及系統、機房熱氣流收集
管理系統。
背景技術:
在通訊機房中,機柜一般有兩種布局方式,即面朝背布局方式和面朝面布局方式。機柜以面朝背布局方式進行布局時,風道上往往出現級聯加熱問題,即前面機柜排出的熱氣流被后面機柜吸入,由此導致氣流不斷被加熱,最終氣流溫度超出機柜內設備允許的進風溫度,導致機柜內設備因高溫而告警或宕機。機柜以面朝面布局方式進行布局時,風道上可以實現一定程度的冷熱氣流分流,較面朝背布局方式有顯著改進。但是,機柜以面朝面布局方式進行布局仍然無法徹底杜絕冷熱氣流的混合問題,制冷效率亟待提升。
發明內容
本發明實施例提供一種機柜散熱方法及系統、機房熱氣流收集管理系統,用于對機柜進行有效散熱。—方面,本發明實施例提供一種機柜散熱系統,包括:熱氣流收集腔、控制器、第一溫度傳感器、至少一組風扇組以及第二溫度傳感器;所述熱氣流收集腔的第一側面作為所述機柜背板;所述第一側面上形成有若干個通風孔,所述控制器和第一溫度傳感器設置在所述第一側面上,并且所述控制器和第一溫度傳感器相連;所述至少一組風扇組設置在所述熱氣流收集腔內,并且所述至少一組風扇組和所述控制器相連;所述第二溫度傳感器設置在所述機柜的進風口處,并且所述第二溫度傳感器與所述控制器相連;所述熱氣流收集腔上設有熱氣流排出口,所述熱氣流排出口用于通過回風導管與機房空調的回風口相連;所述控制器用于計算所述第一溫度傳感器采集的所述機柜排風溫度與所述第二溫度傳感器采集的所述機柜進風溫度的溫度差,并在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇加速運行;或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇減速運行;所述風扇組中風扇排出的熱氣流從所述熱氣流排出口輸出。另一方面,本發明實施例提供一種機房熱氣流收集管理系統,包括機房空調和至少一個機柜,每一個所述機柜包括機柜主體和機柜散熱系統;其中,每一個所述機柜的機柜散熱系統包括:熱氣流收集腔、控制器、第一溫度傳感器、至少一組風扇組以及第二溫度傳感器;所述熱氣流收集腔的第一側面作為所述機柜主體背板;所述第一側面上形成有若干個通風孔,所述控制器和第一溫度傳感器設置在所述第一側面上,并且所述控制器和第一溫度傳感器相連;所述至少一組風扇組設置在所述熱氣流收集腔內,并且所述至少一組風扇組和所述控制器相連;所述第二溫度傳感器設置在所述機柜主體的進風口處,并且所述第二溫度傳感器與所述控制器相連;所述熱氣流收集腔上設有熱氣流排出口,所述熱氣流排出口與所述機房空調的回風口之間通過回風導管相連;所述控制器用于計算所述第一溫度傳感器采集的所述機柜主體排風溫度與所述第二溫度傳感器采集的所述機柜主體進風溫度的溫度差,并在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇加速運行;或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇減速運行;所述風扇組中風扇排出的熱氣流從所述熱氣流排出口輸出,并沿著所述回風導管傳輸至所述機房空調的回風口。再一方面,本發明實施例提供一種機柜散熱方法,所述方法包括:采集機柜排風溫度;采集所述機柜進風溫度;計算所述機柜排風溫度與所述機柜進風溫度的溫度差,并在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制至少一組風扇組中風扇加速運行,或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述至少一組風扇組中風扇減速運行;所述至少一組風扇組中風扇排出的熱氣流從熱氣流收集腔上設有的熱氣流排出口輸出,使得輸出的熱氣流沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口。本發明實施例中,采用第一側面作為機柜背板的熱氣流收集腔來收集機柜排出的熱氣流,并將收集到的熱氣流通過熱氣流收集腔上設置的熱氣流排出口與機房空調的回風口之間的回風導管傳輸至機房空調,使熱氣流經過機房空調的熱-冷交換后可以再次為機房中的機柜提供冷氣流輸入。本發明實施例可以實現機柜的有效循環散熱,同時實現冷氣流與熱氣流之間的的高效隔離,使得制冷效率得到顯著提升。另外,本發明實施例還可以根據實際應用情況靈活地控制熱氣流收集腔中的風扇組的轉速,降低了機房系統能耗,實現了節能減排的效果。
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發明實施例提供一種機柜散熱系統的結構示意圖;圖2a是本發明實施例提供的一種機房熱氣流收集管理系統的結構示意圖;圖2b是本發明實施例提供的另一種機房熱氣流收集管理系統的結構示意圖;圖3是本發明實施例提供的一種機柜散熱方法的流程圖;圖4是本發明實施例提供的另一種機柜散熱方法的流程圖;圖5是本發明實施例提供的再一種機柜散熱方法的流程圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。本發明實施例提供一種機柜散熱方法及系統、機房熱氣流收集管理系統,用于對機柜進行有效循環散熱,實現冷氣流與熱氣流的高效隔離,使得制冷效率得到顯著提升,以及降低機房系統能耗,實現了節能減排的效果。以下分別進行詳細說明。請參閱圖1,圖1是本發明實施例提供一種機柜散熱系統的結構示意圖。如圖1所示,該機柜散熱系統可以包括:熱氣流收集腔1,控制器13、第一溫度傳感器14、至少一組風扇組15以及第二溫度傳感器16 ;其中,熱氣流收集腔I的第一側面作為機柜背板11 ;熱氣流收集腔I的第一側面(即機柜背板11)上形成有若干個通風孔12,控制器13和第一溫度傳感器14設置在熱氣流收集腔I的第一側面(即機柜背板11)上,并且控制器13和第一溫度傳感器14相連;至少一組風扇組15設置在熱氣流收集腔I內,并且至少一組和控制器13相連;第二溫度傳感器16設置在機柜的進風口處,并且第二溫度傳感器16和控制器13相連;熱氣流收集腔I上設有熱氣流排出口 17,熱氣流排出口 17用于通過回風導管與機房空調的回風口相連;其中,控制器13用于計算第一溫度傳感器14采集的機柜排風溫度(即熱氣流收集腔I的進風溫度)與第二溫度傳感器16采集的機柜進風溫度的溫度差,并在該溫度差小于設定值時輸出控制信號控制風扇組15中風扇加速運行;或者,在該溫度差大于或等于設定值時輸出控制信號控制風扇組15中風扇減速運行。其中,至少一組風扇組15中風扇排出的熱氣流從熱氣流排出口 17輸出,并可以沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口,使機房空調進行熱-冷交換后可以再次為機房中的機柜提供冷氣流輸入,實現機柜的有效循環散熱。在圖1所示的機柜散熱系統中,機房空調輸出的冷風可以從機柜的進風口進入機柜,而設置在機柜的進風口處的與控制器13相連的第二溫度傳感器16在采集到機柜進風溫度后,可以將采集到的機柜進風溫度傳輸給控制器13。一個實施例中,控制器13可以通過智能平臺管理(Intelligent PlatformManagement Bus, IPMB)總線與第二溫度傳感器16相連,即第二溫度傳感器16可以通過IPMB總線將采集到的機柜進風溫度傳輸給控制器13。另一個實施例中,控制器13可以通過內部集成電路(Inter-1ntegratedCircuit, I2C)總線與第二溫度傳感器16相連,即第二溫度傳感器16可以通過I2C總線將采集到的機柜進風溫度傳輸給控制器13。在圖1所示的機柜散熱系統中,機房空調輸出的冷氣流從機柜的進風口進入機柜后,機柜內裝載設備將排出熱氣流,并且熱氣流在熱氣流收集腔I內部設置的至少一組風扇組15的抽風作用下,將從熱氣流收集腔I的第一側面(即機柜背板11)上形成的通風孔12進入熱氣流收集腔I內部,并從熱氣流收集腔I上設置的熱氣流排出口 17排出,熱氣流可以沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口。一個實施例中,控制器13可以通過IPMB總線與第一溫度傳感器14相連,即第一溫度傳感器14可以通過IPMB總線將采集到的機柜排風溫度(即熱氣流收集腔I的進風溫度)傳輸給控制器13。另一個實施例中,控制器13可以通過I2C總線與第一溫度傳感器14相連,即第一溫度傳感器14可以通過I2C總線將采集到的機柜排風溫度(即熱氣流收集腔I的進風溫度)傳輸給控制器13。對于一個已經裝載好裝載設備的機柜來說,只要其裝載設備數量不變,那么其發熱量可以認為是恒定的。實際應用中,機柜的發熱量Q滿足以下關系,即:Q = k*q* Δ T其中,k表示系數,取值為(0,1),q表示機柜進風速度,Λ T表示第一溫度傳感器14采集的機柜排風溫度與第二溫度傳感器16采集的機柜進風溫度的溫度差。上述關系中,k取值也是固定的,因此q與AT之間成反比關系。所以,當控制器13計算出第一溫度傳感器14采集的機柜排風溫度與第二溫度傳感器16采集的機柜進風溫度的溫度差△ T小于設定值(設定值> 0)時,控制器13可以輸出控制信號控制風扇組15中風扇加速運行,以增大機柜進風速度q ;或者,在該溫度差Λ T大于或等于設定值時輸出控制信號控制風扇組15中風扇減速運行,以減小機柜進風速度q。一個實施例中,控制器13也可以通過IPMB總線與至少一組風扇組15相連,即控制器13可以通過IPMB總線輸出控制信號控制風扇組15中風扇加速或減速運行。另一個實施例中,控制器13也可以通過I2C總線與至少一組風扇組15相連,即控制器13可以通過I2C總線輸出控制信號控制風扇組15中風扇加速或減速運行。在圖1所示的機柜散熱系統中,至少一組風扇組15中風扇排出的熱氣流在熱氣流收集腔I的內部由下向上傳輸至熱氣流排出口 17輸出,并可以沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口,使機房空調對熱氣流進行熱-冷交換后再次輸出冷風,從而可以達到冷氣流循環利用,提升制冷效率。一個實施例中,圖1所示的機柜散熱系統還可以包括:設置在熱氣流收集腔I內的溫控開門模塊18,該溫控開門模塊18與控制器13相連。其中,溫控開門模塊18可以通過IPMB總線或I2C總線與控制器13相連。相應地,控制器13還用于在第一溫度傳感器14采集的機柜排風溫度大于或等于設定的高溫告警值時輸出告警信號至溫控開門模塊18。相應地,溫控開門模塊18用于接收控制器13輸出的告警信號,并控制與熱氣流收集腔I的第一側面相對應的熱氣流收集腔I的第二側面開啟。一個實施例中,熱氣流收集腔I的第一側面可以和熱氣流收集腔I的第二側面相交,或者熱氣流收集腔I的第一側面可以和熱氣流收集腔I的第二側面平行,本發明實施例不作限定。一個實施例中,與熱氣流收集腔I的第一側面相對應的熱氣流收集腔I的第二側面可以在溫控開門模塊18的控制下,以電磁式或感應式等方式緩緩自動開啟,使維護人員可以及時地對安裝設備進行人工維護,從而可以有效解決消防安全問題,提高安裝設備運行的可靠性。一個實施例中,熱氣流收集腔I的內部設置的風扇組15的數量可以為至少兩組,其中,該至少兩組風扇組15在熱氣流收集腔I的內部可以呈縱向錯開分布,并且任意兩組風扇組15在縱向上的投影不重疊。從而,可以使機柜散熱系統的散熱更加均勻。一個實施例中,在圖1所示的機柜散熱系統內,相鄰兩組風扇組15的相鄰邊緣之間連接擋風板19。通過擋風板19可以避免下面的風扇組15排出的熱氣流再次被上面的風扇組15排出,從而可以提高排風效率。
一個實施例中,風扇組15的數量可以為至少兩組,其中,該至少兩組風扇組15在熱氣流收集腔I的內部呈橫向錯開分布,可以增大熱氣流排出量。一個實施例中,在圖1所示的機柜散熱系統內,熱氣流排出口 17可以設置在熱氣流收集腔I的頂面上。相應地,至少一組風扇組15中風扇排出的熱氣流在熱氣流收集腔I的內部由下向上傳輸至熱氣流排出口 17輸出,并可以沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口。其中,回風導管是一種密封性通道,可以避免熱氣流外泄對周圍機柜散熱造成影響。請參閱圖2a,圖2a是本發明實施例提供的一種機房熱氣流收集管理系統的結構示意圖。如圖2a所示,該機房熱氣流收集管理系統可以包括機房空調2和至少一個機柜3,每一個機柜3包括機柜主體31和機柜散熱系統32 ;每一個機柜3的機柜散熱系統32包括:熱氣流收集腔、控制器、第一溫度傳感器、至少一組風扇組以及第二溫度傳感器;所述熱氣流收集腔的第一側面作為所述機柜主體背板;所述第一側面上形成有若干個通風孔,所述控制器和第一溫度傳感器設置在所述第一側面上,并且所述控制器和第一溫度傳感器相連;所述至少一組風扇組設置在所述熱氣流收集腔內,并且所述至少一組風扇組和所述控制器相連;所述第二溫度傳感器設置在所述機柜主體的進風口處,并且所述第二溫度傳感器與所述控制器相連;所述熱氣流收集腔上設有熱氣流排出口,所述熱氣流排出口與所述機房空調的回風口之間通過回風導管相連;所述控制器用于計算所述第一溫度傳感器采集的所述機柜主體排風溫度與所述第二溫度傳感器采集的所述機柜主體進風溫度的溫度差,并在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇加速運行;或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇減速運行;所述風扇組中風扇排出的熱氣流從所述熱氣流排出口輸出,并沿著所述回風導管傳輸至所述機房空調的回風口。需要說明的是,每一個機柜3包括的機柜散熱系統32的結構可以和前面實施例介紹的機柜散熱系統的結構相同,本發明實施例不再贅述。在圖2a所示的機房熱氣流收集管理系統中,每一個機柜3包括的機柜散熱系統32中的熱氣流收集腔的第一側面可以作為機柜主體31背板,并且熱氣流收集腔上設置的熱氣流排出口與機房空調2的回風口之間通過回風導管相連。其中,熱氣流收集腔內的至少一組風扇組中風扇排出的熱氣流可以從熱氣流排出口輸出,并沿著回風導管傳輸至機房空調2的回風口,由機房空調進行熱-冷交換后可以再次為機房中的機柜3提供冷氣流輸入,實現機柜3的有效循環散熱。在圖2a所示的機房熱氣流收集管理系統中中,機房內的機柜3可以采用面朝背布局方式進行布局。其中,虛線箭頭表不冷氣流傳輸方向,實線箭頭表不熱氣流傳輸方向。如圖2a所示,機柜散熱系統32排出的熱氣流可以沿著回風導管傳輸至機房空調2的回風口進行冷卻,機房空調輸出的冷氣流通過機柜主體31的進風口進入機柜內,實現冷氣流循環利用。請參閱圖2b,圖2b是本發明實施例提供的另一種機房熱氣流收集管理系統的結構示意圖。在圖2b所示的機房熱氣流收集管理系統中,機房內的機柜3可以采用面朝面布局方式進行布局。其中,虛線箭頭表不冷氣流傳輸方向,實線箭頭表不熱氣流傳輸方向。如圖2b所示,機柜散熱系統32排出的熱氣流可以沿著回風導管傳輸至機房空調2的回風口進行冷卻,機房空調2輸出的冷氣流通過機柜主體31的進風口進入機柜內,實現冷氣流循環利用。可見,機房內的機柜無論是以面朝背布局方式或面朝面布局方式進行布局,本發明實施例提供的機柜散熱系統均可以對機柜進行有效循環散熱,同時實現冷氣流與熱氣流的高效隔離,機房制冷效率得到顯著提升。綜上所述,本發明實施例提供的機柜散熱系統和機房熱氣流收集管理系統可以實現機柜的有效循環散熱,實現冷氣流與熱氣流的高效隔離,提升機房制冷效率;實現機柜級精確排風,避免熱氣流擴散并影響周邊設備;可以有效解決機柜熱氣流收集可能導致的消防安全問題;以及節能減排效果顯著。請參閱圖3,圖3是本發明實施例提供的一種機柜散熱方法的流程圖。本發明實施例提供一種機柜散熱方法,如圖3所示,該方法可以包括以下步驟:301、采集機柜排風溫度;302、采集所述機柜進風溫度;303、計算所述機柜排風溫度與所述機柜進風溫度的溫度差;304、在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制至少一組風扇組中風扇加速運行,或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述至少一組風扇組中風扇減速運行,所述至少一組風扇組中風扇排出的熱氣流從熱氣流收集腔上設有的熱氣流排出口輸出,使得輸出的熱氣流沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口。其中,所述熱氣流收集腔的第一側面作為所述機柜的背板,并且所述第一側面上形成有若干個通風孔;所述至少一組風扇組設在所述熱氣流收集腔內;在一種是實現方式下,301:采用第一溫度傳感器采集機柜排風溫度;302:采用第二溫度傳感器采集所述機柜進風溫度;需要說明的是,步驟301和302之間沒有先后順序之限制。所述第一溫度傳感器設在所述第一側面上,所述第二溫度傳感器設在所述機柜的進風口處。所述方法還包括:在所述機柜排風溫度大于或等于設定的高溫告警值時,控制與所述熱氣流收集腔的第一側面相對應的所述熱氣流收集腔的第二側面開啟。下面結合附圖來詳細介紹本發明實施例的機柜散熱方法。請參閱圖4,圖4是本發明實施例提供的另一種機柜散熱方法的流程圖。在圖4所示的方法中,第一溫度傳感器和控制器均設在熱氣流收集腔的第一側面上,熱氣流收集腔的第一側面作為機柜背板,并且熱氣流收集腔的第一側面上形成有若干個通風孔;至少一組風扇組設在熱氣流收集腔內部,并且至少一組風扇組與控制器相連;控制器與第一溫度傳感器、第二溫度傳感器相連;第二溫度傳感器設置在機柜的進風口處;熱氣流排出口設在熱氣流收集腔上,并且熱氣流排出口與機房空調的回風口之間通過回風導管相連。如圖4所示,該方法可以包括以下步驟:401、第一溫度傳感器采集機柜排風溫度(即熱氣流收集腔的進風溫度),并將機柜排風溫度傳輸給控制器;第二溫度傳感器采集機柜進風溫度,并將機柜進風溫度傳輸給控制器。402、控制器計算機柜排風溫度與機柜進風溫度的溫度差AT。
403、控制器判斷溫度差Λ T是否小于設定值,若是,則執行步驟404 ;若否,則執行步驟405。404、控制器在溫度差AT小于設定值時輸出控制信號控制至少一組風扇組中風扇加速運行,并執行步驟406。405、控制器在溫度差Δ T大于或等于設定值時輸出控制信號控制至少一組風扇組中風扇減速運行,并執行步驟406。406、至少一組風扇組中風扇排出的熱氣流從熱氣流排出口輸出,并沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口,由機房空調進行熱-冷交換后再次為機房中的機柜提供冷氣流輸入,實現機柜的有效循環散熱。請參閱圖5,圖5是本發明實施例提供的再一種機柜散熱方法的流程圖。在圖5所示的方法中,熱氣流收集腔內還設有溫控開門模塊,并且溫控開門模塊與控制器相連。與圖4所示的機柜散熱方法相比,圖5所示的機柜散熱方法還可以進一步包括以下步驟:407、控制器判斷第一溫度傳感器采集的機柜排風溫度T是否大于或等于設定的高溫告警值,若是,則執行步驟408 ;若否,則返回步驟401。408、控制器輸出告警信號至所述溫控開門模塊。409、溫控開門模塊接收控制器輸出的告警信號,并控制與熱氣流收集腔的第一側面(即機柜背板)相對應的熱氣流收集腔I的第二側面開啟。在圖4和圖5所示的方法中,風扇組的數量可以至少兩組,該至少兩組風扇組在熱氣流收集腔內部呈縱向錯開分布,并且任意兩組風扇組在縱向上的投影不重疊。從而,可以使機柜散熱系統的散熱更加均勻。在圖4和圖5所示的方法中,還可以采用擋風板連接相鄰兩組風扇組的相鄰邊緣。通過擋風板可以避免下面的風扇組排出的熱氣流再次被上面的風扇組排出,從而可以提高排風效率。在圖4和圖5所示的方法中,熱氣流排出口可以設置在熱氣流收集腔的頂面上;至少一組風扇組中風扇排出的熱氣流在熱氣流收集腔的內部由下向上傳輸至熱氣流排出口輸出,并沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口,由機房空調進行冷卻并輸出冷氣流。本發明實施例提供的機柜散熱方法可以對機柜進行有效循環散熱,實現冷氣流與熱氣流的高效隔離,制冷效率得到顯著提升。另外,本發明實施例提供的機柜散熱方法還可以根據實際應用情況靈活地控制熱氣流收集腔中的風扇組的轉速,降低了機房系統能耗,實現了節能減排的效果。綜上所述,本發明實施例提供的機柜散熱方法及系統、機房熱氣流收集管理系統具備以下優點:I)本發明實施例中,采用第一側面作為機柜背板的熱氣流收集腔來收集機柜排出的熱氣流,并將收集到的熱氣流通過熱氣流收集腔上設置的熱氣流排出口與機房空調的回風口之間的回風導管傳輸至機房空調,使熱氣流經過機房空調的熱-冷交換后可以再次為機房中的機柜提供冷氣流輸入,從而實現冷氣流與熱氣流的高效隔離,避免了冷熱氣流混合,提升制冷利用效率;以及實現機柜級的精確排風,避免熱氣流擴散并影響周邊設備;2)本發明實施例中,在采集的所述機柜排風溫度大于或等于設定的高溫告警值時,控制與所述機柜背板相對 應的所述熱氣流收集腔的第二側面開啟;這樣的話,一旦機柜散熱系統或者機房熱氣流收集管理系統出現故障后,通過智能化的溫控策略,自動打開熱氣流收集腔的第二側面,從而保障了設備正常運行;3)本發明實施例中,通過計算所述第一溫度傳感器采集的所述機柜排風溫度與所述第二溫度傳感器采集的所述機柜進風溫度的溫度差,并在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇加速運行;或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇減速運行,從而實現了通過對機柜排風溫度、機柜進風溫度的監測,調節風扇轉速,按需分配風量,從而降低系統功耗、噪聲以及延長系統風扇的使用壽命,提高了系統運行可靠性,也實現節能減排效果。需要說明的是,前述實施例描述中所采用的第一、第二的說法,沒有限定順序的意思,僅為方便區分而已。本領域普通技術人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成,該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質中,存儲介質可以包括:閃存盤、只讀存儲器(Read-Only Memory,ROM)、隨機存取器(Random AccessMemory, RAM)、磁盤或光盤等。以上對本發明實施例所提供的機柜散熱方法及系統、機房熱氣流收集管理系統進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本發明的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種機柜散熱系統,其特征在于,包括: 熱氣流收集腔、控制器、第一溫度傳感器、至少一組風扇組以及第二溫度傳感器; 所述熱氣流收集腔的第一側面作為所述機柜背板;所述第一側面上形成有若干個通風孔,所述控制器和第一溫度傳感器設置在所述第一側面上,并且所述控制器和第一溫度傳感器相連;所述至少一組風扇組設置在所述熱氣流收集腔內,并且所述至少一組風扇組和所述控制器相連;所述第二溫度傳感器設置在所述機柜的進風口處,并且所述第二溫度傳感器與所述控制器相連;所述熱氣流收集腔上設有熱氣流排出口,所述熱氣流排出口用于通過回風導管與機房空調的回風口相連; 所述控制器用于計算所述第一溫度傳感器采集的所述機柜排風溫度與所述第二溫度傳感器采集的所述機柜進風溫度的溫度差,并在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇加速運行;或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇減速運行;所述風扇組中風扇排出的熱氣流從所述熱氣流排出口輸出。
2.根據權利要求1所述的機柜散熱系統,其特征在于,還包括: 設置在所述熱氣流收集腔內的溫控開門模塊,所述溫控開門模塊與所述控制器相連; 所述控制器還用于在所述第一溫度傳感器采集的所述機柜排風溫度大于或等于設定的高溫告警值時輸出告警信號至所述溫控開門模塊; 所述溫控開門模塊用于接收所述控制器輸出的告警信號,并控制與所述熱氣流收集腔的第一側面相對應的所述熱氣流收集腔的第二側面開啟。
3.根據權利要求2所述的機柜散熱系統,其特征在于,所述熱氣流收集腔的第一側面與所述第二側面 相交或平行。
4.根據權利要求1或2所述的機柜散熱系統,其特征在于,所述風扇組的數量為至少兩組,所述至少兩組風扇組在所述熱氣流收集腔的內部呈縱向錯開分布,并且任意兩組風扇組在縱向上的投影不重疊。
5.根據權利要求4所述的機柜散熱系統,其特征在于,相鄰兩組風扇組的相鄰邊緣之間連接擋風板。
6.根據權利要求1或2所述的機柜散熱系統,其特征在于,所述風扇組的數量為至少兩組,所述至少兩組風扇組在所述熱氣流收集腔的內部呈橫向錯開分布。
7.根據權利要求1 6任一項所述的機柜散熱系統,其特征在于,所述熱氣流排出口設置在所述熱氣流收集腔的頂面上;所述風扇組中風扇排出的熱氣流在所述熱氣流收集腔的內部由下向上傳輸至所述熱氣流排出口輸出。
8.根據權利要求1 7任一項所述的機柜散熱系統,所述控制器通過智能平臺管理總線分別與所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器以及風扇組相連。
9.根據權利要求1 7任一項所述的機柜散熱系統,所述控制器通過內部集成電路I2C總線分別與所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器以及風扇組相連。
10.一種機房熱氣流收集管理系統,其特征在于,包括機房空調和至少一個機柜,每一個所述機柜包括機柜主體和機柜散熱系統;其中,每一個所述機柜的機柜散熱系統包括:熱氣流收集腔、控制器、第一溫度傳感器、至少一組風扇組以及第二溫度傳感器; 所述熱氣流收集腔的第一側面作為所述機柜主體背板;所述第一側面上形成有若干個通風孔,所述控制器和第一溫度傳感器設置在所述第一側面上,并且所述控制器和第一溫度傳感器相連;所述至少一組風扇組設置在所述熱氣流收集腔內,并且所述至少一組風扇組和所述控制器相連;所述第二溫度傳感器設置在所述機柜主體的進風口處,并且所述第二溫度傳感器與所述控制器相連;所述熱氣流收集腔上設有熱氣流排出口,所述熱氣流排出口與所述機房空調的回風口之間通過回風導管相連; 所述控制器用于計算所述第一溫度傳感器采集的所述機柜主體排風溫度與所述第二溫度傳感器采集的所述機柜主體進風溫度的溫度差,并在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇加速運行;或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述風扇組中風扇減速運行;所述風扇組中風扇排出的熱氣流從所述熱氣流排出口輸出,并沿著所述回風導管傳輸至所述機房空調的回風口。
11.根據權利要求10所述的機房熱氣流收集管理系統,其特征在于,每一個所述機柜的機柜散熱系統還包括: 設置在所述熱氣流收集腔內 的溫控開門模塊,所述溫控開門模塊與所述控制器相連;所述控制器還用于在所述第一溫度傳感器采集的所述機柜主體排風溫度大于或等于設定的高溫告警值時輸出告警信號至所述溫控開門模塊; 所述溫控開門模塊用于接收所述控制器輸出的告警信號,并控制與所述熱氣流收集腔的第一側面相對應的所述熱氣流收集腔的第二側面開啟。
12.—種機柜散熱方法,其特征在于,所述方法包括: 采集機柜排風溫度; 采集所述機柜進風溫度; 計算所述機柜排風溫度與所述機柜進風溫度的溫度差,并在所述溫度差小于設定值時輸出控制信號控制至少一組風扇組中風扇加速運行,或者在所述溫度差大于或等于所述設定值時輸出控制信號控制所述至少一組風扇組中風扇減速運行; 所述至少一組風扇組中風扇排出的熱氣流從熱氣流收集腔上設有的熱氣流排出口輸出,使得輸出的熱氣流沿著回風導管傳輸至機房空調的回風口。
13.根據權利要求12所述的機柜散熱方法,其特征在于,所述熱氣流收集腔的第一側面作為所述機柜的背板,并且所述第一側面上形成有若干個通風孔;所述至少一組風扇組設在所述熱氣流收集腔內; 所述采集機柜排風溫度包括:采用第一溫度傳感器采集機柜排風溫度; 所述采集所述機柜進風溫度包括:采用第二溫度傳感器采集所述機柜進風溫度;所述第一溫度傳感器設在所述第一側面上,所述第二溫度傳感器設在所述機柜的進風口處。
14.根據權利要求13所述的機柜散熱方法,其特征在于,還包括: 在所述機柜排風溫度大于或等于設定的高溫告警值時 控制與所述熱氣流收集腔的第一側面相對應的所述熱氣流收集腔的第二側面開啟。
15.根據權利要求12、13或14所述的機柜散熱方法,其特征在于,所述風扇組的數量為至少兩組,所述至少兩組風扇組在所述熱氣流收集腔的內部呈縱向錯開分布,并且任意兩組風扇組在縱向上的投影不重疊。
16.根據權利要求12、13或14所述的機柜散熱方法,其特征在于,所述風扇組的數量為至少兩組,所述至少兩組風扇組在 所述熱氣流收集腔的內部呈橫向錯開分布。
全文摘要
一種機柜散熱系統包括熱氣流收集腔,其第一側面作為機柜背板;第一側面上形成有若干個通風孔,且設有控制器以及和控制器相連的第一溫度傳感器;熱氣流收集腔內部設有至少一組與控制器相連的風扇組;機柜進風口處設有與控制器相連的第二溫度傳感器;熱氣流收集腔上設有熱氣流排出口,熱氣流排出口用于通過回風導管與機房空調的回風口相連;控制器用于在機柜排風溫度與機柜進風溫度的溫度差小于設定值時輸出控制信號控制風扇組中風扇加速運行;或者在溫度差大于或等于設定值時輸出控制信號控制風扇組中風扇減速運行;風扇組中風扇排出的熱氣流從熱氣流排出口輸出。可以對機柜進行有效散熱,實現冷氣流與熱氣流高效隔離,提升制冷效率。
文檔編號H05K7/20GK103220894SQ20121001617
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者黃文雄, 王東 申請人:華為技術有限公司