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生态智能机房制造技术

技术编号:9694261 阅读:110 留言:0更新日期:2014-02-20 23:56
本发明专利技术是一生态智能机房,具备废热废水噪音零排放,多系统整合,一体化软件平台管理,可无人值守,远程管控,应用于电力工业、电子工业、自动化和机电一体化领域;该机房是由一发电模块、一供电模块、一备电模块、一监控模块、一安保模块、一消防模块、柜内设备模块群、超级机柜群及其散热模块、中央控制单元和应用软件IJF2013组成;超级机柜群及其散热模块,组成生态智能机房的核心散热系统,该系统分为二个层次:主散热回路和备用散热回路,主散热回路保证了柜内设备模块群散热的无废热无废水无噪音排放,主散热回路一旦中断,立刻无缝切换到备用散热回路;iJFang2013以与所有功能模块有以太网连接的中央控制单元为物理层,对机房的管理分为人工、自动和远程。

【技术实现步骤摘要】
生态智能机房
本专利技术是一生态智能机房,具备废热废水噪音零排放,多系统整合,一体化软件平台管理,可无人值守,远程管控,应用于电力工业、电子工业、自动化和机电一体化领域。
技术介绍
在智能机柜(申请号:200910262294.4)专利中提出一套水循环机柜散热方案,解决机房中上千面机柜回水散热成本也蛮高,废热利用率不高,而且柜内设备空间利用率不足;相比空调机房,由智能机柜组成的机房散热系统优势非常明显,投资成本低了,运维费用低了,噪音也没了,是一大进步;机房占比各大运营支出较大份额,机房成本和费用居高不下,各大运营商资费也就居高不下;机房对欠发达地区是建不起,也是用不起,完全是奢侈品,制约了这些地区信息化的发展。
技术实现思路
本专利技术是为克服基于智能机柜(申请号:200910262294.4)的机房水循环散热系统回水散热成本高、废热利用率不高、柜内设备容积率不高、系统信息化不足的缺点而提出的一套解决方案。本专利技术优点,是提出一套低成本投资和运营、无废热废水噪音排放、对环境友好、多系统整合一体化软件平台管理、实现远程管控自我修复的未来机房模型,从根本上解决机房高成本、高耗能、高费用、高污染、低智商的问题。本专利技术的目的,是大大降低各大运营商和中西部地区的机房投资和运营费用,推动云计算和智慧城市等前沿课题大范围大规模落地生根,开花结果;同时希望能够调低手机、电脑、电视的上网资费,造福整个社会。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:将机房各系统:发电、供电、备电、消防、安保、环控、散热智能、机柜智能、柜内设备智能,整合到中央控制单元,由平台软件iJFang2013实现可视化管理,借助预设各种险情因对策略、配备完善执行措施的软件算法,最终达成机房远程、自动修复、无人值守的目标;其中作为整个机房的关键部位:常温散热系统,进行了优于空调机房的零排放设计,超级机柜内部有6个等距中空联通的散热排,6个散热排上下各有一个阀门,6个散热排隔成5个腔,每个腔内的二散热排,都有垂直表面、上下对称、等长等高的一导热卡板,导热卡板之间固定柜内设备如直版服务器,所有超级机柜的下阀门通过管路连在一起组成进水口,进水口与机房外通过管路、水泵组、阀门组和上游市政自来水管网相连,所有超级机柜的上阀门通过管路连在一起组成出水口,出水口通过水质检测仪管路、阀门与下游市政自来水管相连,组成主回路散热系统,形成结合市政自来水管网的大循环散热体系;整个散热管路系统都是全封闭和单向流动设计,热交换发生在超级机柜内,柜内设备产生的热量,将上游市政自来水管中冷水加热为热水,又无任何污染地注入到下游市政自来水管中,回流热水进行实时水质检测,废热得到充分利用,对环境是零排放,对机房附件的居民是零成本热水供应,冷水热水一个价,整个机房散热系统的费用,就是水泵组的运转电费,是空调机房电费的I / 100不到,散热效率成倍增加,机房高耗能就这样轻松解决。当主回路出现故障,备用回路启动,为柜内设备提供与主回路一样的散热功能,备用回路还承担超级机柜群管路系统的初期清洗、闲置清洗和系统调试的功能。直版服务器是由一导热板、二主板、四服务器CPU、十六内存条、三硬盘组成,四服务器CPU和十六内存条分别安装在二主板上,所有主板和硬盘固定在导热板上,双服务器(PU和其它发热芯片安装在主板背面紧贴导热板;普通42U机柜,可以安装42个IU工控服务器,即42片服务器主板和84个CPU,但42U超级机柜可以安装45个直版服务器即90片服务器主板和180个服务器CPU,整体性能和设备容积率提升2.14倍。【附图说明】图1是本专利技术生态智能机房整体框架示意图。图2是本专利技术生态智能机房之核心散热系统分解示意图。图3是本专利技术生态智能机房之超级机柜群连接示意图。图4是本专利技术生态智能机房之A类超级机柜整机示意图。图5是本专利技术生态智能机房之B类超级机柜整机示意图。图6是本专利技术生态智能机房之B类超级机柜导热排架构示意图。图7是本专利技术生态智能机房之机柜服务器满载整机示意图。 图8是本专利技术生态智能机房之柜内设备一直版服务器示意图。说明如下:I水泵2阀门3管道4市政自来水管网5水池6密封盖7超级机柜8水质检测仪9导热排10前门11后I ]12底轮13合页13导热卡板14导轨15摄像模组16液晶显示器17直版服务器18集中开关电源19集中UPS电源20导热直版21固定螺柱22服务器主板23内存条24PC1-E插槽25PCI插槽26发热芯片27服务器CPU28计算机接口29DC供电接口30CPU散热器孔31硬盘32消防气瓶33气瓶控制底座34气排35内存散热板36传感器37水压计38流量计39导水排【具体实施方式】请参照图1,即本专利技术生态智能机房整体框架示意图所示,实例为生态智能机房。该机房是由一发电模块、一供电模块、一备电模块、一监控模块、一安保模块、一消防模块、柜内设备模块群、超级机柜群及其散热模块、中央控制单元和应用软件IJF2013组成,超级机柜数量众多,柜内设备数量更多,是超级机柜的几十乃至百倍,是整个机房的核心。发电模块是由二发电机组和一发电监测模组组成,发电监测模组对二发电机组进行全方位的检测和管理,发电监测模组是由一三相数字功率表、一三相数字电流表、一漏电检测表、一油料检测表、双路监控、一 01控制箱、现场照明和到供电模块的输电线路组成,三相数字电压表、三相数字电流表、漏电检测表、油料检测表和双路监控的实时信号经过01控制箱处理后,由以太网RJ45接口上传给中央控制单兀,中央控制单兀可向01控制箱发送指令,执行发电机的开\关、现场照明的通\断和监控角度调整。供电模块是双环路强电接入的冗余设计,它是由一环网柜、一计量柜、一出线柜和一供电监测模组组成;环网柜装有一组带冗余的市电智能断路器、一组市电/备电切换智能开关和一组发电/备电切换智能开关,当市电正常时,环网柜输出市电,但市电停供后,市电/备电切换智能开关启动切换到备电线路,进线柜输出备电,当市电停供时间太长,超过备电的输出能力之前,发电机启动,发电/备电切换智能开关启动,环网柜输出发电机输出的电能,当市电恢复供电,无论是备电还是发电状态,都要无缝切换到市电,断开备电和发电,市电、备电和发电在环网柜的输出,由供电监测模组提供的控制逻辑;计量柜对环网柜输出的电能进行计量;带冗余的市电智能断路器、市电/备电切换智能开关和发电/备电切换智能开关的状态信号、计量结果都进入供电监测模组即02控制箱,由以太网RJ45接口上传中央控制单元,中央控制单元通过02控制箱可以控制断路器和所有智能开关的动作。备电模块是由若干备电单元组成;每个备电单元是由一 B类超级机柜、一充放电主板、一备电检测模组和若干电池组构成;超级机柜有6层散热排,充放电主板、备电检测模组和若干电池组都固定在散热排之间;充放电主板控制电池充电、电池放电、DC-AC逆变、逆变高压输出和过程信号输出;备电检测模组是由若干温度传感器、若干湿度传感器、一充电数字电流表、一充电数字电压表、一放电用三项数字功率表和03控制箱组成,若干温度传感器、充电数字电流表、充电数字电压表、一放电用三项数字功率表和充放电主板过程信号都接入03控制箱,由以太网RJ45接口与中央控制单元连接。消防模块是由一消本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生态智能机房,具备废热废水噪音零排放,多系统整合,一体化软件平台管理,可远程管控,无人值守,应用于电力工业、电子工业、自动化和机电一体化领域;它包含一发电模块、一供电模块、一消防模块和一安保模块,发电模块包含二发电机组及其智能断路器,为机房断电提供新电力,供电模块是双环路强电接入的冗余设计,由可接受远程指令的智能断路器控制,消防模块包含一报警系统和一消防灭火系统,安保模块包含所有门禁系统、窗控系统、监控系统和环境监测系统;其特征在于:该生态机房还包含:应用软家iJFang2013,中央控制单元,发电监测模组,供电监测模组,消防监测模组,安保监测模组,备电模块,超级机柜群及其散热模块,柜内设备群模块;其中,发电模块、供电模块和备电模块为生态智能机房的不间断运行提供强大的电力保障,消防模块和安保模块为可能出现的消防火警和非法侵入提供安全保障,柜内设备群模块装在超级机柜群内,构成整个生态智能机房的核心和主体,由超级机柜群及其散热模块为柜内设备群模块提供大循环散热;发电监测模组、供电监测模组、备电监测模组、消防监测模组、安保监测模组、构成超级机柜及其散热模块之一的机柜监测模组分别与01~06控制箱连接,由每个控制箱以太网RJ45接口与中央控制单元连接,上传和下达信息,中央控制单元构成应用件IJFang2013的物理层,每一个模块在应用软件iJFang2013UI界面中都对应的可视化图标,点击该图标就可进入该模块,所有运行状态一目了然,应用软件iJFang2013对机房的管理分为:人工、自动和远程。...

【技术特征摘要】
1.一种生态智能机房,具备废热废水噪音零排放,多系统整合,一体化软件平台管理,可远程管控,无人值守,应用于电力工业、电子工业、自动化和机电一体化领域;它包含一发电模块、一供电模块、一消防模块和一安保模块,发电模块包含二发电机组及其智能断路器,为机房断电提供新电力,供电模块是双环路强电接入的冗余设计,由可接受远程指令的智能断路器控制,消防模块包含一报警系统和一消防灭火系统,安保模块包含所有门禁系统、窗控系统、监控系统和环境监测系统;其特征在于:该生态机房还包含:应用软家iJFang2013, 中央控制单元,发电监测模组,供电监测模组,消防监测模组,安保监测模组,备电模块,超级机柜群及其散热模块,柜内设备群模块;其中,发电模块、供电模块和备电模块为生态智能机房的不间断运行提供强大的电力保障,消防模块和安保模块为可能出现的消防火警和非法侵入提供安全保障,柜内设备群模块装在超级机柜群内,构成整个生态智能机房的核心和主体,由超级机柜群及其散热模块为柜内设备群模块提供大循环散热;发电监测模组、供电监测模组、备电监测模组、消防监测模组、安保监测模组、构成超级机柜及其散热模块之一的机柜监测模组分别与01~06控制箱连接,由每个控制箱以太网RJ45接口与中央控制单元连接,上传和下达信息,中央控制单元构成应用件IJFang2013的物理层,每一个模块在应用软件iJFang2013n界面中都对应的可视化图标,点击该图标就可进入该模块,所有运行状态一目了然,应用软件iJFang2013对机房的管理分为:人工、自动和远程。2.根据权利要求1所述的生态智能机房,所述发电监测模组、供电监测模组、消防监测模组和安保监测模组,其特征还在于:发电监测模组,对二发电机组进行全方位的检测和管理,是由一三相数字电压表、一三相数字电流表、一漏电检测表、一油料检测表、双路监控、一 01控制箱、现场照明和到供电模块的输电线路组成,三相数字电压表、三相数字电流表、漏电检测表、油料检测表和双路监控的实时信号经过01控制箱处理后,由以太网RJ45接口上传给中央控制单元,中央控制单元可向01控制箱发送指令,执行发电机的开\关、现场照明的通\断和监控角度调整;供电监测模组即02控制箱,为环网柜提供市电、备电和发电输出的控制逻辑,它连接环线柜内带冗余的市电智能断路器、市电/备电切换智能开关、发电/备电切换智能开关的状态和控制信号,以及计量柜计量结果,通过以太网RJ45接口与中央控制单元相连,中央控制单元通过02控制箱可以控制断路器和所有智能开关的动作;消防监测模组是由一 04控制箱组成,04控制箱与消防报警主机和消防灭火系统各传感器体系相连,通过以太网RJ45接口上传中央控制单兀,中央控制单兀可向04控制箱发送指令,干预消防灭火系统的执行部件;安保监测模组,它就是05控制箱,它主要针对门禁系统、窗控系统、监控系统、环境系统和安保系统,它实现对门禁系统包含身份识别、权限鉴定、密码确认三重功能的远程管理,远程管理各个重要入口和出口,它实现对窗控系统各扇窗开启角度和内外通风的远程调节,它实现对监控系统机房内外关键部位的监控远程,它实现对环境监测系统数据的远程传输,它与门禁系统、窗控系统、监控系统、环境监测系统相连,通过它的以太网RJ45接口与中央控制单元连接,用于数据上传和命令下达。3.根据权利要求1所述的生态智能机房,所述备电模块,其特征还在于:它是由若干备电单元组成;每个备电单元是由一超级机柜、一充放电主板、一备电检测模组和若干电池组构成;超级机柜有6层散热排,充放电主板、备电检测模组和若干电池组都固定在散热排之间;充放电主板控制电池充电、电池放电、DC-AC逆变、逆变高压输出和过程信号输出;备电检测模组是由若干温度传感器、若干湿度传感器、一充电数字电流表、一充电数字电压表、一放电用三项数字功率表和03控制箱组成,若干温度传感器、充电数字电流表、充电数字电压表、一放电用三项数字功率表和充放电主板过程信号都接入05控制箱,由以太网RJ45接口与中央控制单元连接。4.根据权利要求1所述的生态智能机房,所述超级机柜,其特征还在于:它是由前后两个门、一框架、二侧板、6层等距中空联通的散热排、一监视系统、一消防灭火气系统组成;前后门和二侧板都装在框架上,框架底部装有4个底轮;请参照图6,6个散热排分别通过在左右两侧导水排39串联联通,底层散热排9底部,不但有温度传感器,而且接出一电磁阀2,位于框架前门的左下角,2的前端是流量计38和水压表37,顶层散热排9顶部,即有一传感器36,也有一电磁阀2,位于框架后门的右上角,2的前端也装有流量计38和水压表37,这样,可以保证水从左下角电磁阀注入,每个散热排都被满载流过,最后从右上角电磁阀流出水,左下角电磁阀一定要具备止回阀功能,防止水倒流,流量计38、水压表37和传感器36,用于收集流量、水压和水温等数据,传感器信号接入06控制箱由以太网RJ45接口上传中央控制单元;监视系统是由二液晶显示器16、二观通模组15和二导轨14组成,液晶显示器16、观通模组15和导轨14在前后门上分别安装一套,每个液晶显示器16可以连接任意有VGA接口的柜内设备,观通模组15是一个红外广角摄像机和气味传感器组成,通过远程控制在导轨14上可以自由滑行,所成的像可以切换到同一面液晶显示器16上,也可以远程通过06控制箱上传,气味传感 器可以快速识别电气短路散发出的焦糊味,该传感器信号通过06控制箱以太网RJ45接口上传给中央控制单元;消防灭火气系统是由一消防气瓶32、一气瓶控制底座33和一气排34组成,32安装在位于柜顶的33上,与固定在柜内的34相通,气瓶32内可以是任意无毒无害的灭火气体,气体可以由33手动或远程触发喷射,进入联通的气排34内,34在每个空腔内都有3个气孔,高压灭火气体通过气孔充满各个空腔,同时前后门联动锁死,整个柜体内快速充满灭火气体,隔绝氧气,达到灭火效果,观通模组15可以上传相关成像;超级机柜分为A类和B类;6个散热排将柜内从上到下隔成5个腔,除从上数第二个散热排上表面有一半是光滑的外,每个腔内的二散热排,都各有10列垂直于表面、上下对称、等长等高的导热卡板,导热卡板均匀分布一些带螺母的孔位,导热卡板之间固定柜内设备如直版服务器,这样的是A类超级机柜;6个散热排将柜内隔成5个腔,除从上数第二个散热排上表面有5列导热卡板外,每个腔内,上层散热排都有10列垂直于表面的导热卡板,导热卡板导热卡板均匀分布一些带螺母的孔位,下层散热排表面光滑,用于摆放电池组,导热卡板用于固定电池组,这样的是B类超级机柜。5.根据权利要求1所述的生态智能...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔繁忠
申请(专利权)人:孔繁忠
类型:发明
国别省市:

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