[发明专利]智能恒温服务器机柜及利用该机柜进行恒温控制的方法

说明书

技术领域

本发明属于机柜技术领域，具体涉及智能恒温服务器机柜及利用该机柜进行恒温控制的方法。

背景技术

现阶段国际国内信息系统数据中心计算机机房均采用精密空调系统智能控制来保证恒温恒湿，下通道送风系统是替代以往空调系统最先进的技术。但是依然存在着诸多弊端，机房下送风冷热空气短路（回流、漏流）和横向混合流（旋流、涡流）十分严重。机房内的气流短路均为送风侧向回风侧短路，送风侧的短路率可达30-50%，气流短路造成了精密空调不得不提高工况制冷量，使得空调机组运行过量，造成计算机机房能耗很大的浪费。

近年来也有改变计算机机房采用精密空调集中制冷，下通道送风的恒温方式，而在分系统制冷，精确送风方面尝试设计创新。但由于技术上的缺陷，设计存在诸多弊端，离能够应用还有很长一段距离。

如公告号为CN202205137U, 名称为恒温除湿机柜的中国实用新型专利。该系统为一机柜，机柜柜体由位于底部的制冷室、顶部的出风室、制冷室与出风室之间的硬件室三部分构成。在出风室上安装有两个向下即朝向硬件室吹风的风扇，在柜体的两侧分别设置有风道，该风道下端与制冷装置的冷风出风口相连，风道上端连接到出风室上。这样的结构没考虑回风通道，柜内只有进风，没有出风，是违反空气动力学基本原理的。所以至今一台实验机也不能产生，今后也不可能产生。

如公告号为CN202533858U, 名称为可移动的恒温防尘计算机集群系统的中国实用新型专利。首先，该机柜柜体上部的出风室内安装有吹向硬件室的风扇，冷却后的空气由风扇吹入硬件室。这种设计十分不合理，因为机柜内服务器通常都是横向设置的，由顶部吹出的冷空气并不能较为理想地从服务器前端进入，热空气从后部排出。而是冷空气遇到第一台服务器时，便通过服务器四周的空隙直接吹向柜体底部，使得换热效果非常差。其次，制冷除湿室内设有冷热空气交换室，在冷热空气交换室中间设置有隔板将冷热空气交换室分隔成湿热空气释放腔和冷干空气抽离腔，隔板上设置有通孔将湿热空气释放腔和冷干空气抽离腔相连通，在湿热空气释放腔内设置有蒸发器，湿热空气释放腔底部设置有冷凝水出口。该项设计是有重大缺陷的，湿热空气释放腔和冷干空气抽离腔之间隔板上的离心风机工作时，湿热空气释放腔内产生很大的负压，蒸发器上产生的冷凝水是无法从冷凝水出口流到接水盘的。反过来会将压缩机、冷凝器释放出热量的热空气从冷凝水出口吸入湿热空气释放腔，大大降低了制冷效果。而冷凝水则会被离心风机抽入冷干空气抽离腔，由于离心风机的作用，冷干空气抽离腔内产生了很大正压，在压力的作用下，被抽到冷干空气抽离腔的冷凝水必然会从缝隙溢出柜外。

如公告号为CN203015303U, 名称为一种高安全整体化恒温除湿节能服务器机柜的中国实用新型专利。此项专利技术也采用分系统制冷，精确送风的手法，但由于技术上有根本缺陷，事实上即解决不了专利说明书中发明内容所述的解决了服务器机柜存在的容易产生凝露甚至结霜的问题，也达不到真正的节能效果。首先，专利说明中冷凝水的处理是冷凝水沿着蒸发器流到湿热空气交换室底部，然后从冷凝水出口流出进入到接水盘内。事实上蒸发器离心风机工作时，湿热空气交换室内产生很大的负压，冷凝水是无法从冷凝水出口流到接水盘的。反过来会将压缩机、冷凝器释放出热量的热空气从冷凝水出口吸入到湿热空气交换室，大大降低了制冷效果。而冷凝水则会被蒸发器离心风机抽入硬件室，硬件室前端立即弥漫着大量的冷凝水。不仅不能解决凝露和结霜的问题，反而加重了冷凝水在放置有服务器的硬件室中集中产生。其次，根据制冷原理，制冷量越大，制冷装置的体积也越大。该专利说明书附图中机柜与制冷除湿室的比例，其制冷装置产生的制冷量，不可能大于硬件室内服务器产生的发热量，所以做不到给硬件室降温的效果。如果加大制冷除湿室体积，就必然减少服务器载荷。然而，要增加制冷量，需增加压缩机功率，也就是增加能耗。由此可见，减少服务器数量反而增加能耗，客观上是达不到节能效果或节能效果不明。再有，如果每台机柜减少服务器载荷，就意味着需增加机房使用面积，得不赏失，所以非常不合理。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于设计提供一种智能恒温服务器机柜及利用该机柜进行恒温控制的方法的技术方案。