【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及老旧数据中心节能改造领域，具体为一种数据中心节能改造冷通道封闭方法。
技术介绍
1、“碳达峰、碳中和”战略的提出对各行业低碳发展提出了更高的要求。随着新基建的加速，数据中心的能耗增长迅速，预计2030年数据中心耗电量将占全社会用电量的比重将升至3.7％。因此降低数据中心能耗是信息通信行业亟待解决的问题。
2、数据中心耗电量主要由it系统、空调系统、供配电系统以及其他辅助系统耗电量组成，其中空调系统耗电量占总耗电量的20％-25％，降低空调系统能耗是提升数据中心能效的关键。老旧数据中心由于空调末端设备选型、安装位置以及送风方式等问题导致数据中心内部气流组织不佳，无法将冷风均匀、有效地作用于it设备，从而出现内部环境温度不均，空调设备能耗较大等问题，亟需进行改造。
3、目前优化气流组织最行之有效的方式是构建冷热通道，通过避免冷空气与热空气直接混合，满足数据中心机房不断上升的散热要求的同时有效改善机房内部仍然存在局部热岛问题，最大化减少冷量的浪费。对于新建数据中心而言，可以通过提前规划设计布置冷热通道，并为列间空调、房间级空调和风管预留安装空间。对于老旧数据中心，在初期建设时并未预留足够的安装空间，导致冷热通道构建非常困难，只能基于现有条件优化气流组织，节能效果有限。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种数据中心节能改造冷通道封闭方法。针对老旧机房缺少列间空调、房间级空调和风管安装空间的问题
3、(二)技术方案
4、为实现上述针对老旧机房冷通道封闭以及优化送回风循环的目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，包括冷通道封闭围护、顶部送回风系统、智能控制系统和消防系统。
5、本专利技术中，所述的冷通道封闭围护包括围护框架、隔板、端门。所述围护框架包括钢柱和钢梁，由碳素结构钢或低合金结构钢材质的型钢连接成形，外部镀锌，所述钢柱和钢梁通过角件和螺栓连接；所述隔板采用碳素结构钢或低合金结构钢的钢板制成，钢板厚度不小于5mm，外部镀锌，与围护框架使用螺栓连接；所述端门使用阻燃玻璃或钢化玻璃，材料符合gb 15763.2-2005《建筑用安全玻璃》要求。
6、本专利技术中，所述顶部送回风系统包括顶部空调末端、天窗、热回风口、静压箱。所述顶部空调末端包括圆盘预过滤器混风箱、轴流风机、蒸发器、进风管、送风格栅，所述圆盘预过滤器混风箱包括进风格栅、粗效过滤器、混风箱，用于混合热回风和通道外进风，所述蒸发器与机房空调系统连接并将设备产生的热量交换至室外，所述送风格栅用于调节送风量大小以及送风方向；所述天窗使用阻燃的有机玻璃或带金属边框的钢化玻璃，透光率99％以上，玻璃厚度不小于5mm，材料符合gb 15763.2-2005《建筑用安全玻璃》要求；所述热回风口包括l形回风口和轴流风机，所述l形回风口在机柜背板热出风口上方，均匀对称分布，所述轴流风机安装在l形回风口与静压箱连接处，每个l形回风口配置一台轴流风机，风机流量大于设备背板热出风口出风量；所述静压箱使用不锈钢板制作成形，内衬消声材料，将热回风口吸入热空气动压全部转化为静压，充分混合后平均分配到各顶部空调末端进风管中。
7、本专利技术中，所述智能控制系统包括控制单元、智能网关、温度传感器以及气压传感器。所述控制单元安装在封闭围护端门一侧，与智能网关连接；所述智能网关使用标准化端口，与端门、顶部空调末端圆盘预过滤器混风箱和轴流风机、热回风口轴流风机以及送风口温度传感器连接，连接通过有线传输或配置无线模组(wifi等)通过无线传输；所述温度传感器安装在圆盘预过滤器混风箱进风口测量环境温度；所述气压传感器安装在端门附近，控制单元根据温度传感器和气压传感器数据控制相应设备的运行。
8、本专利技术中，所述消防系统包括控制单元、智能网关以及火灾传感器。所述控制单元安装在机柜上方顶部围护框架钢梁上并与智能网关连接；所述智能网关使用标准化端口，与活动天窗、火灾传感器连接；控制单元能够与机房火灾实现可靠的联动，以确保在发生火灾时，根据机房火灾系统信号自动提前打开活动天窗。
9、本专利技术中，除冷通道封闭围护需要根据实际情况现场制作外，顶部送回风系统可采用模块化设计，通过工厂预制后现场直接安装。
10、(三)有益效果
11、与现有技术相比，本专利技术提供了一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，具备以下有益效果：
12、(1)该数据中心节能改造冷通道封闭方法，可以在不占用机房平面空间、不对机房环境做过多调整的情况下，实现冷通道部署。通过冷热通道隔离最大程度的优化了末端气流组织，提升空调系统能效。
13、(2)该数据中心节能改造冷通道封闭方法，顶部送回风系统采用模块化设计，可通过工厂预制化生产实现施工现场快速部署。
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1.一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，包括冷通道封闭围护、顶部送回风系统、智能控制系统和消防系统。
2.根据权利要求1所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述冷通道封闭围护包括围护框架、隔板、端门，围护框架由钢柱和钢梁通过角件和螺栓搭建而成，避免现场焊接施工导致的安全风险。
3.根据权利要求1所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述顶部送回风系统包括顶部空调末端、天窗、热回风口、静压箱；通过将空调系统末端部署在冷通道上方，节约了平面空间资源。
4.根据权利要求1所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述智能控制系统包括控制单元、智能网关、温度传感器以及气压传感器；控制单元、温度传感器、气压传感器通过智能网关连接，控制单元根据温度传感器和气压传感器数据控制相应设备的运行。
5.根据权利要求1所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述消防系统包括控制单元、智能网关以及火灾传感器；控制单元与火灾传感器、活动天窗通过智能网关连接，并与机房火灾实现可靠的联动，根据机房火灾系
6.根据权利要求3所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述顶部空调末端包括圆盘预过滤器混风箱、轴流风机、蒸发器、进风管、送风格栅；圆盘预过滤器混风箱包括进风格栅、粗效过滤器、混风箱，用于混合热回风和通道外进风；蒸发器与机房空调系统连接并将设备产生的热量交换至室外；送风格栅用于调节送风量大小以及送风方向。
7.根据权利要求3所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述热回风口包括L形回风口和轴流风机，L形回风口设置在机柜背板出风口上方，均匀对称分布；轴流风机安装在L形回风口与静压箱连接处，每个L形回风口配置一台轴流风机，风机流量大于设备背板热出风口出风量。
8.根据权利要求3所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述静压箱使用不锈钢板制作成形，内衬消声材料，将热回风口吸入热空气动压全部转化为静压，充分混合后平均分配到各顶部空调末端进风管中。
9.根据权利要求3所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，热回风口将IT设备产生的热量收集并在静压箱中汇聚；机房环境温度低时降低热回风口轴流风机流量，充分利用空气温度自然冷却，机房环境温度高时加大热回风口轴流风机流量，起到充分吸热的效果；静压箱在减少噪声的同时通过将热回风充分混合以平衡各顶部空调末端进风量和进风温度；圆盘预过滤器混风箱通过将冷通道外空气与热回风混合，稳定各顶部空调末端送风量，使冷通道始终处于正压状态且压力均匀。
10.根据权利要求3所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述顶部送回风系统采用模块化设计，可通过工厂预制化生产实现施工现场快速部署。
...【技术特征摘要】
1.一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，包括冷通道封闭围护、顶部送回风系统、智能控制系统和消防系统。
2.根据权利要求1所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述冷通道封闭围护包括围护框架、隔板、端门，围护框架由钢柱和钢梁通过角件和螺栓搭建而成，避免现场焊接施工导致的安全风险。
3.根据权利要求1所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述顶部送回风系统包括顶部空调末端、天窗、热回风口、静压箱；通过将空调系统末端部署在冷通道上方，节约了平面空间资源。
4.根据权利要求1所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述智能控制系统包括控制单元、智能网关、温度传感器以及气压传感器；控制单元、温度传感器、气压传感器通过智能网关连接，控制单元根据温度传感器和气压传感器数据控制相应设备的运行。
5.根据权利要求1所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述消防系统包括控制单元、智能网关以及火灾传感器；控制单元与火灾传感器、活动天窗通过智能网关连接，并与机房火灾实现可靠的联动，根据机房火灾系统信号打开活动天窗。
6.根据权利要求3所述的一种数据中心节能改造冷通道封闭方法，其特征在于，所述顶部空调末端包括圆盘预过滤器混风箱、轴流风机、蒸发器、进风管、送风格栅；圆盘预过滤器混风箱包括进风格栅、粗效过滤器、混风箱，用于混合...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱峥，郭永俊，吕冬阳，
申请(专利权)人：中通服节能技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：
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