全文摘要
本实用新型提供一种数据中心双风机空调系统，包括外壳；所述外壳内设置有用于将气流制冷的换热盘管；所述外壳内位于所述换热盘管的背面一侧处设置有用于从外界抽风、并将经过换热盘管换热后的冷气送入数据中心的第一风机及第二风机；外壳的侧壁上位于换热盘管的正面一侧处设置有用于使外界气流通入外壳中的回风口；外壳侧壁上位于换热盘管的背面一侧处设置有将冷气送入数据中心的送风口。本实用新型数据中心双风机空调系统设置了两个风机，在一个风机出现故障时另一个风机可正常工作，降低了因为风机故障造成空调停机的可能性，实现了空调系统风机的冗余备份；设计了两个风机相对于只设计一台风机可降低每台风机的转速，有效降低风机的运行噪音。
主设计要求
1.一种数据中心双风机空调系统，其特征在于，包括外壳；所述外壳内设置有用于将气流制冷的换热盘管；所述外壳内位于所述换热盘管的背面一侧处设置有用于从外界抽风、并将经过换热盘管换热后的冷气送入数据中心的第一风机及第二风机；所述外壳的侧壁上位于所述换热盘管的正面一侧处设置有用于使外界气流通入外壳中的回风口；所述外壳侧壁上位于所述换热盘管的背面一侧处设置有将冷气送入数据中心的送风口。
设计方案
1.一种数据中心双风机空调系统，其特征在于，包括外壳；所述外壳内设置有用于将气流制冷的换热盘管；所述外壳内位于所述换热盘管的背面一侧处设置有用于从外界抽风、并将经过换热盘管换热后的冷气送入数据中心的第一风机及第二风机；所述外壳的侧壁上位于所述换热盘管的正面一侧处设置有用于使外界气流通入外壳中的回风口；所述外壳侧壁上位于所述换热盘管的背面一侧处设置有将冷气送入数据中心的送风口。
2.根据权利要求1所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述换热盘管的边缘设置有用于将所述换热盘管两侧的空间隔断的挡片。
3.根据权利要求1所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述外壳内设置有用于安装所述第一风机和第二风机的安装板，所述安装板的大小与所述外壳截面的大小适配。
4.根据权利要求3所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述第一风机和所述第二风机之间设置有隔断板。
5.根据权利要求1所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述第一风机与UPS连接，所述第二风机与市电连接。
6.根据权利要求1所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述外壳内设置有控制器。
7.根据权利要求6所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述控制器的型号为SL1308。
8.根据权利要求6所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述外壳内设置有送风温度传感器以及回风温度传感器，所述送风温度传感器以及回风温度传感器都与所述控制器连接。
9.根据权利要求8所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述送风温度传感器以及回风温度传感器的型号为CWF51。
10.根据权利要求1所述的数据中心双风机空调系统，其特征在于，所述第一风机和第二风机的型号为EC175、EC190或EC225。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及数据中心空调系统技术领域，尤其涉及一种数据中心双风机空调系统。
背景技术
随着互联网的广泛应用以及物联网的兴起，数据的存储及运算量越来越大，对于服务器的要求也越来越高，随之而来的是越来越高的服务器散热量，同时如何保证数据中心安全可靠的长期运行，当出现故障或断电情况下，保证空调送回风正常循环是需要重点关注的一个环节。
边缘数据中心的应用场合，很多是在有人值守，这又对数据中心空调产品的噪声有着严格的要求，在追寻高可靠的产品的同时，又需兼顾低噪音的应用，是边缘数据中心空调产品应用面临的一个难题。
综上所述，现有的数据中心空调系统不仅噪声大，并且容易发生故障或断电，造成空调无法正常运行。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
实用新型内容
鉴于现有技术的不足，本实用新型目的在于提供一种数据中心双风机空调系统，旨在解决现有技术中数据中心空调系统容易发生故障或断电，并且噪声较大的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
一种数据中心双风机空调系统，包括外壳；所述外壳内设置有用于将气流制冷的换热盘管；所述外壳内位于所述换热盘管的背面一侧处设置有用于从外界抽风、并将经过换热盘管换热后的冷气送入数据中心的第一风机及第二风机；所述外壳的侧壁上位于所述换热盘管的正面一侧处设置有用于使外界气流通入外壳中的回风口；所述外壳侧壁上位于所述换热盘管的背面一侧处设置有将冷气送入数据中心的送风口。
进一步的，所述换热盘管的边缘设置有用于将所述换热盘管两侧的空间隔断的挡片。
进一步的，所述外壳内设置有用于安装所述第一风机和第二风机的安装板，所述安装板的大小与所述外壳截面的大小适配。
进一步的，所述第一风机和所述第二风机之间设置有隔断板。
进一步的，所述第一风机与UPS连接，所述第二风机与市电连接。
进一步的，所述外壳内设置有控制器。
进一步的，所述控制器的型号为SL1308。
进一步的，所述外壳内设置有送风温度传感器以及回风温度传感器，所述送风温度传感器以及回风温度传感器都与所述控制器连接。
进一步的，所述送风温度传感器以及回风温度传感器的型号为CWF51。
进一步的，所述第一风机和第二风机的型号为EC175、EC190或EC225。
本实用新型数据中心双风机空调系统设置了两个风机，在一个风机出现故障时另一个风机可正常工作，降低了因为风机故障造成空调停机的可能性，实现了空调系统风机的冗余备份；设计了两个风机相对于只设计一台风机的传统方案，可降低每台风机的转速，有效降低了风机的运行噪音，便于用户使用；另外一台风机接市电，另一台风机接UPS电源，可在市电断电时使接UPS电源继续工作，避免由于断电造成空调停机，保证空调的气流组织正常循环，有效延长服务器的升温，为故障抢修提供了延时时间；设计了回风温度传感器和送风温度传感器，使风机转速输出可兼容回风温度控制与送风温度控制，当回风温度传感器失效时，可切换为送风温度控制，起到冗余设计的作用，可靠性高。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型数据中心双风机空调系统实施例的外部结构示意图；
图2为本实用新型数据中心双风机空调系统实施例的内部结构示意图。
具体实施方式
以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
图1为本实用新型数据中心双风机空调系统实施例的外部结构示意图，图2为本实用新型数据中心双风机空调系统实施例的内部结构示意图，如请结合图1和图2所示，本实用新型数据中心双风机空调系统包括外壳10、换热盘管20、第一风机30、第二风机40、送风口12、回风口11。
换热盘管20、第一风机30和第二风机40都设置在外壳10内部，第一风机30和第二风机40从外界抽风进入外壳10后，流过换热盘管20进行换热，形成冷气送入数据中心，数据中心的服务器散发了大量的热量，需要冷气进行降温。
换热盘管20里面有低温低压的液态制冷剂，外界的热气流经过换热盘管20时，换热盘管20里面的低温低压的液态制冷剂会与热气流进行热交换，低温低压的液态制冷剂吸收热气流中的热量，产生相态变化，由液态变成气态，热气流由于热量被换热盘管20里面的制冷剂吸收，形成低温的冷气流，然后送到数据中心，达到空调的效果。
换热盘管20设置在外壳10的中间位置，换热盘管20的背面一侧（也就是换热盘管20的出风面一侧）。本实用新型设置两个风机（30、40），在一个风机出现故障时另一个风机可正常工作，降低了因为风机故障造成空调停机的可能性，另外设计了两个风机（30、40）相对于只设计一台风机的传统方案，可降低每台风机的转速，有效降低了风机的运行噪音，提升了用户体验。传统的只设置一个风机的分案中，风机的转速如果为100%，那么本实用新型的双风机设计中每个风机的转速可为50%，即可满足传统设计中风机转速为100%时的风量，且转速大幅度降低，也时风机的运行噪音大幅下降。另外，转速降低使风机的输出功率更低，起到了节能的作用。
优选的实施例中，第一风机和第二风机的型号为EC175、EC190或EC225。
理所应当的是，外壳侧壁上必然设置有从外界进风的回风口11，以及用于将经过换热盘管20换热形成的冷气流出的送风口12，并且回风口11必然设置在外壳10的侧壁上位于换热盘管20的正面一侧的位置，因为需要经过换热盘管20换热后才能形成冷气流。而相反的，送风口12则设置在换热盘管20的背面一侧，用于将冷气流送入数据中心。
通过第一风机30和第二风机40的转动，将外界的热气流从回风口11抽入外壳10中，并经过换热盘管20换热后，第一风机30和第二风机40又将冷气流送到数据中心，抑制数据中心升温。
为了将第一风机30和第二风机40抽入外壳10内的风都经过换热盘管20换热，可以在换热盘管20的边缘设置挡片21，将换热盘管20两侧的空间隔断，使外壳10内被换热盘管20隔成两个只能通过换热盘管20通气的空间，这样外界的热气流从回风口11进入后就能全部经过换热盘管20换热了，提升了换热效果。挡片21还可以起到将换热盘管20固定在外壳10内的作用。
优选的，外壳10内设置有用于安装第一风机30和第二风机40的安装板12，安装板12的大小与外壳10截面的大小适配，也就是说安装板12的尺寸与外壳10截面的尺寸一致，使安装板12正好卡在外壳10内，可对第一风机30和第二风机40起到很好的限位效果，避免第一风机30和第二风机40晃动。
另外，为了在市电突然停电的情况下，不影响空调的正常工作，可将第一风机30与UPS连接，第二风机40与市电连接，UPS是不间断电源的简称，其功能是为后端设备提供恒压恒频效果，即当正常市电输入时，为后端设备输出稳定的电压，当市电中断时，将蓄电池输出的直流电通过UPS内置的逆变器转换为稳定的交流电压。通过UPS的应用，即可实现在市电断电时，风机保持恒定的电压输入，持续进行送风，保持数据中心气流组织正常循环。这样即使市电断电了，也只是连接了市电的第二风机40停止运转，而连接UPS电源的第一风机30还能正常工作。当市电断电时，可将第一风机30的转速提高到100%，以保证正常的数据中心内部的气流组织循环，延长服务器升温，给故障维护时间提供了保障。
优选的，第一风机30和第二风机40之间设置有隔断板13，使第一风机30和所述第二风机40都有独立的一个空间，在第二风机40断电只有第一风机30工作时，可更好的通过第一风机30将冷气送入数据中心处。
外壳10内设置有控制器50、回风温度传感器60以及送风温度传感器70。回风温度传感器60和送风温度传感器70都通过通讯线与控制器50连接，第一风机30和第二风机40也与控制器50连接。
第一风机30和第二风机40本身自带了了反馈信号的功能，控制器50接收该信号后可以判断该信号是否正常。当一台风机出故障时，控制器50接收该风机故障告警，控制器50执行风机故障运行指令，输出高转速信号至另一台风机，将另一台风机的转速提高至100%，此时通过提高另一风机的转速，实现了空调系统稳定可靠的风量输出以及持续的制冷量输出，实现风机送风冗余功能。
回风温度传感器60安装在外壳10内回风口区域，用于实时检测回风气流的温度并传送至控制器50。送风温度传感器70安装在外壳10内送风口区域，用于实时检测送风气流的温度并传送至控制器50。控制器50接收回风温度传感器60和送风温度传感器70传送来的温度值后，根据回风气流和送风气流的温度对风机的转速进行控制。
优选的，控制器50的型号为SL1308，而回风温度传感器60和送风温度传感器70属于NTC铜管封装规格，封装的介质可实现快速的热量检测。较佳的，回风温度传感器60和送风温度传感器70的型号为CWF51。
控制器50安装在外壳10的前端，现场维护简单便捷，只需打开外壳10的前盖，即可方便的开展对内部器件的维护，有效缩短现场电气元器件的维护时间。
本实用新型数据中心双风机空调系统的分机转速控制的优选方案如下：
1、双风机设计，在与传统单风机方案相比，在相同风量需求下，单风机设计最高转速假设为100%，则本实用新型的双风机设计方案最高转速仅为50%即可满足总风量需求，风机转速大幅度降低，即可实现空调运行噪音的有效降低；同时，双风机的设计，在制冷运行时，两台的低转速所输出的功率之和比单台风机设计100%转速时输出功率更低，亦可起到一定的节能作用；
2、双风机设计，在正常制冷运行时，双风机以相同转速输出（默认50%）；当第一风机30出现故障时，此时控制器50接收第一风机30故障告警，控制器50执行风机故障运行指令，输出高转速信号至第二风机40，将第二风机40的转速提高至100%，此时通过提高第二风机40的转速，实现了空调系统稳定可靠的风量输出以及持续的制冷量输出，实现风机送风冗余功能；
3、双风机设计，第一风机30与第二风机40从配电箱中取不同的输入电源，第一风机30从数据中心的UPS输出端取电；第二风机40从配电箱的市电输出接口取电；通过两路电源的分开取电设计，可以有效起到规避市电断电时，风机无法正常循环运行的作用；当市电断电时，此时第二风机40输入电源停止，第一风机30由UPS继续供电，此时空调控制器50（控制器50的供电与第一风机30相同，均由UPS取电，空调室外机从市电取电）通过配电箱的监控通讯反馈，接收到市电断电故障，空调控制器50将第一风机30转速提高至100%，保持正常的数据中心内部的气流组织循环，有效延长服务器的温升，给故障维护时间提供了保障；
4、双风机设计，风机的实时转速S通过空调的回风温度进行调节；空调控制器50默认设计回风温度控制模式，但也支持送风温度控制模式；风机可通过控制器50设定最高转速S1和最低转速S2，假设设定回风温度制冷设定值为T0，温度回差为ΔT，当空调以回风温度模式控制时，此时检测到回风温度T大于等于温度设定加温度回差时，室内风机以最高转速S1输出运行，即T≥（T0+ΔT），送风机转速S=S1；
5、当回风温度低于T时，送风机以最低转速S2输出运行，即T＜T0，送风机转速S=S2；
6、当回风温度介于温度设定值与温度设定值加上温度回差时，此时风机转速介于S2与S1之间执行实时转速匹配输出，实现实时的制冷量调节输出，即T0≤T＜T0+ΔT，送风机转速S为S2≤S＜S1；
7、当空调控制器50检测到回风温度传感器60出现故障时，此时，空调控制器50执行切换为送风温度控制模式的策略，采用空调送风温度T对空调的制冷运行进行调节输出；此时送风温度制冷值T送，通过回风温度制冷设定值T减去偏差&T给予，（&T默认为8℃，可具体设置），即T送=（T0-&T）；
8、当送风温度T小于T送时，即T＜（T0-&T）时，风机转速S以最低转速S2输出，即S=S2；
9、当送风温度T大于等于（T送加上温度回差ΔT）时，即T≥（T0-&T）+ΔT时，风机转速S以最高转速S1输出，即S=S1；
10、当送风温度T介于T送与（T送加上温度回差ΔT）时，即（T0-&T）≤T＜（T0-&T）+ΔT，风机转速S介于S2与S1之间执行实时转速匹配输出，实现实时的制冷量调节输出。
综上所述，本实用新型数据中心双风机空调系统设置了两个风机，在一个风机出现故障时另一个风机可正常工作，降低了因为风机故障造成空调停机的可能性，实现了空调系统风机的冗余备份；设计了两个风机相对于只设计一台风机的传统方案，可降低每台风机的转速，有效降低了风机的运行噪音，便于用户使用；另外一台风机接市电，另一台风机接UPS电源，可在市电断电时使接UPS电源继续工作，避免由于断电造成空调停机，保证空调的气流组织正常循环，有效延长服务器的升温，为故障抢修提供了延时时间；设计了回风温度传感器和送风温度传感器，使风机转速输出可兼容回风温度控制与送风温度控制，当回风温度传感器失效时，可切换为送风温度控制，起到冗余的设计，可靠性高。
应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822256965.3
申请日:2018-12-30
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:94(深圳)
授权编号:CN209588342U
授权时间:20191105
主分类号:F24F 13/24
专利分类号:F24F13/24;F24F11/89;H05K7/20
范畴分类:35C;
申请人:深圳市共济科技股份有限公司
第一申请人:深圳市共济科技股份有限公司
申请人地址:518057 广东省深圳市南山区高新技术产业园区深圳软件园7栋401、402
发明人:林立伟;陈晓宣;刘付中超;王行益;鲁力;蒙中启
第一发明人:林立伟
当前权利人:深圳市共济科技股份有限公司
代理人:王永文;刘文求
代理机构:44268
代理机构编号:深圳市君胜知识产权代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：数据中心论文;