[实用新型]机房设备并联散热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机房设备并联散热系统。

背景技术

上世纪六十年代，随着通信程控交换技术的发展，机房环境已经不能满足程控交换设备的运行要求，程控机房需要一种在各种环境下均可使用的排热设备，由于固有定式的影响，业者普遍想到了当时已经日趋成熟的空调技术，机房空调的设计思路延续至今，也在后来者不断的完善中步入当下的市场环境。

由于机房空调能够满足程控交换设备的环境要求，上世纪七十年代直至上世纪末，程控交换技术迅猛的发展给予了机房空调一片广阔的天空，期间有大量的国内外厂家进入本行业，设计和生产出各种品牌和形式的机房专用空调，我国在上世纪八十年代逐步引进程控交换技术，也是在那个时间开始逐步接触到机房专用空调，之后也出现一批国内厂家进行机房空调的生产，这个阶段属于机房空调的黄金时间。

进入二十一世纪，数据和网络业务开始步入市场，相比程控交换设备，数据和网络设备的发热量出现了爆炸式的增长，这种情况下，延续程控交换机排热的设计思路已经逐步显现出技术疲态，难以跟进新的技术形势，而出现一些无法忽视的技术瓶颈。

具体技术瓶颈如下：1、巨大的能耗：据不完全统计，目前阶段的各类机房，空调耗能比例已经接近机房总耗能的一半左右，而这一部分耗能是无法产生任何直接经济效益的，仅仅是为了保障机房设备的运行环境，间接的由机房设备产生经济效益。

2、巨大的体积：目前，设计最精巧的机房空调主机，包括维护工位的每平米占地仅能提供不足20KW的显冷量，而目前机房中，单机柜（占地面积不足一平米）已经可以轻易达到二十多千瓦的发热量了，也就是说，单独针对一个机柜（占地面积不足一平米）就需要配备二十多千瓦制冷量的空调（机房占地约1.5平米）。

3、昂贵的维护成本：由于常年大负荷的运行，机房空调在高要求设计的同时必须满足高要求的维护水平，同时机房空调的核心技术属于多元非线性的制冷技术，对于维护和维修的技术要求相当高，必须付出昂贵的维护成本才能满足机房空调的稳定运行。

值得注意的是，根据摩尔定律：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍！性能的提升势必同时带来热量的提升，也就是说，在不断增长的市场环境和客户需求下，这样的发热密度记录将持续不断的被刷新。同时据我们预计，由于科技的发展，现有的低热量机房设备（如交换机）也迟早会被数据设备替代，发热量也会逐步接近目前的IDC机房的水平。现有的机房散热水平已经对于机房空调来说都是不堪重负，那么长此下去，机房空调将难以应对！ 

下面详细介绍下机房空调的技术特点及运行原理：

1）集中送风方式控温：

机房空调采用的是循环整个室内空气的方法进行室内温度控制，工作模式为：空调通过大功率的风机采集回收室内空气并检测温湿度后，空调对回收的空气进行室内环境需要的温湿度处理后回送到室内；大功率风机将经过处理的适宜空气送到机房设备内以后，吸收机房设备发出的热量，升温空气再在大功率风机的作用下排出设备内部，最后通过机房空间回到空调，如此周而复始的循环，完成空气处理。在整个循环中，大功率风机是不可或缺的，甚至于可以说是机房空调的灵魂。

空调的制冷系统和送风系统是两个不可或缺的必要组成部分，以一台名义制冷量18KW（显冷量）的机房空调为例，其配备的压缩机耗电功率约为5KW左右，而为风机耗电功率则为2KW甚至更高。我们知道，机房的制冷量配置原则是至少满足最大热负荷时的降温需求，根据所有空调的控制逻辑，在室内温度达到设定值后，压缩机将会停机，但为了维持室内正常的风循环，风机将会不间断运行。同时，即使是该机房不存在任何制冷设备或制冷量备份，该空调的压缩机也一直会处在间歇运行的状态。据不完全统计，一个没有任何制冷量备份保温措施完好的普通机房，压缩机的全年占空比将在50%左右，而室内风机将不间断运行，以该18KW空调运行一万小时为例：

压缩机耗电：5KW*10000小时*50%=25000度电

风机耗电：2KW*10000小时*100%=20000度电

出现以下情况将进一步降低压缩机占空比：

a）、机房保温措施不完善，空调冷量配置较高；b）、存在备份空调或备份制冷量；c）、机房扩容增加制冷设备；d）、采用各种空调节能措施。