一种集装箱及集装箱数据中心的制作方法

1.本实用新型涉及集装箱数据中心技术领域，特别涉及一种集装箱及集装箱数据中心。


背景技术：

2.随着大数据、边缘计算、物联网和人工智能等行业迅速发展，数据中心的建设需求出现了爆发式的增长；传统土建机房式的数据中心建设模式因其建设周期长，初期成本投入高等缺点，逐渐不能满足新业务的需求，集群式集装箱数据中心作为一种新型的建设方式，为了解决以上问题而随之出现。
3.相关技术中，为了更大效率的利用土地面积，集装箱需要更多的堆叠层数，随着层数的增加，箱体需要承受更大的重量，以至于箱体结构件的选型也在逐渐朝更厚、更大的方向发展，这极大程度上的增加了箱体自身的成本和自身重量，不利于实际项目中的数据中心的规划。
4.因此，有必要设计一种新的集装箱及集装箱数据中心，以克服上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例提供一种集装箱及集装箱数据中心，以解决相关技术中箱体承受的重量较大，使箱体结构件的选型朝更厚、更大的方向发展，增加了箱体自身的成本和自身重量的问题。
6.第一方面，提供了一种集装箱，其包括：框架，所述框架包括互相固接的多根横梁与多根立柱；第一加强杆，其固设于所述框架，且所述第一加强杆与所述横梁平行间隔设置；加强组件，其包括交叉设置的第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆均对应固接于所述第一加强杆与所述横梁之间，且所述第一支撑杆与所述第二支撑杆的交叉点位于所述第一加强杆与所述横梁之间。
7.一些实施例中，所述第一支撑杆与所述横梁垂直设置，所述第二支撑杆与所述横梁之间的夹角呈锐角。
8.一些实施例中，所述加强组件还包括第三支撑杆，所述第三支撑杆、所述第一支撑杆与所述第二支撑杆三者相交于同一点，且所述第三支撑杆与所述第二支撑杆关于所述第一支撑杆对称。
9.一些实施例中，所述集装箱还包括至少两个第四支撑杆，所述第四支撑杆的一端连接所述第一加强杆，另一端连接所述横梁，且所述第四支撑杆垂直所述横梁；所述加强组件位于两个所述第四支撑杆之间。
10.一些实施例中，第一横梁，其与所述立柱固定，且所述第一横梁垂直所述立柱；以及第二横梁，其与所述第一横梁垂直设置，所述第二横梁的长度大于所述第一横梁，所述第二横梁与所述第一加强杆平行，且所述第二横梁与所述加强组件固定。
11.一些实施例中，所述集装箱还包括第二加强杆，所述第二加强杆与所述第一横梁
平行设置，且所述第二加强杆连接位于所述第一横梁相对两端的两个所述立柱。
12.第二方面，提供了一种集装箱数据中心，其特征在于，其包括：机房模块，所述机房模块包括上述的集装箱。
13.一些实施例中，所述集装箱数据中心还包括位于所述机房模块一侧的楼梯模块，所述楼梯模块包括上述的集装箱。
14.一些实施例中，当所述机房模块中具有上下两层所述集装箱时，所述加强组件和所述第一加强杆设于下层所述集装箱的框架的顶部；当所述机房模块包括至少三层所述集装箱时，所述加强组件和所述第一加强杆设于所述框架的底部。
15.一些实施例中，所述集装箱还包括安装于所述框架的外侧的侧板，所述侧板与所述框架可拆卸连接，所述机房模块中相邻两个所述框架之间的所述侧板可拆除。
16.本实用新型提供的技术方案带来的有益效果包括：
17.本实用新型实施例提供了一种集装箱及集装箱数据中心，由于在框架上设置了第一加强杆，并且在第一加强杆与横梁之间增加了加强组件，使得整个框架的结构强度增大，在框体厚度不变的情况下，能够承受更大的重量，同时，交叉设置的第一支撑杆与第二支撑杆使得第一支撑杆和第二支撑杆能够与第一加强件形成三角形稳定支撑体系，且第一支撑杆和第二支撑杆也能够与横梁形成三角形稳定支撑体系，增强集装箱整体结构强度。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的两层集装箱的立体结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例提供的两层集装箱的左视示意图；
21.图3为本实用新型实施例提供的两层集装箱的主视示意图；
22.图4为本实用新型实施例提供的三层集装箱的立体结构示意图；
23.图5为本实用新型实施例提供的一种集装箱数据中心的平面结构示意图；
24.图6为本实用新型实施例提供的一种集装箱数据中心楼梯外置的平面结构示意图；
25.图7为本实用新型实施例提供的一种集装箱数据中心设置电梯模块的平面结构示意图；
26.图8为本实用新型实施例提供的另一种集装箱数据中心的平面结构示意图。
27.图中：
28.1、框架；11、横梁；111、第一横梁；112、第二横梁；12、立柱；
29.2、第一加强杆；
30.3、加强组件；31、第一支撑杆；32、第二支撑杆；33、第三支撑杆；34、第四支撑杆；
31.4、第二加强杆；5、侧板；6、机房模块；7、楼梯模块；8、走廊模块；9、电梯模块。
在第一加强杆2与横梁11之间相交于一点，第二支撑杆32在起到支撑的同时，还能够与第一支撑杆31、第一加强杆2、横梁11等形成稳定的三角形结构。在其他实施例中，也可以将第一支撑杆31和第二支撑杆32均设置为倾斜状态，使得第一支撑杆31与第二支撑杆32交叉设置，或者将第一支撑杆31设置为倾斜状态，将第二支撑杆32设置为竖直状态均可。
37.参见图1和图2所示，在一些可选的实施例中，所述加强组件3还可以包括第三支撑杆33，所述第三支撑杆33、所述第一支撑杆31与所述第二支撑杆32三者相交于同一点，且所述第三支撑杆33与所述第二支撑杆32关于所述第一支撑杆31对称，也就是说，第三支撑杆 33与第二支撑杆32均可以自与第一加强杆2的连接处向靠近横梁11 的方向倾斜延伸，且第三支撑杆33与第二支撑杆32的倾斜方向相反，使得第三支撑杆33与第二支撑杆32相交，且第一支撑杆31位于第三支撑杆33与第二支撑杆32之间，第三支撑杆33与第二支撑杆32能够在第一支撑杆31的相对两侧进行支撑，且支撑力大小相同，在其他实施例中，也可以设置倾斜延伸的第三支撑杆33，且第三支撑杆33可以与第二支撑杆32呈非对称设置。
38.参见图1和图2所示，优选的，所述集装箱还可以包括至少两个第四支撑杆34，所述第四支撑杆34的一端连接所述第一加强杆2，另一端连接所述横梁11，且所述第四支撑杆34垂直所述横梁11，也即第四支撑杆34也位于第一加强杆2与横梁11之间；所述加强组件3 位于两个所述第四支撑杆34之间，本实施例中，立柱12位于框架1的四角位置，且第四支撑杆34位于靠近所述立柱12处，也即第四支撑杆34位于靠近横梁11的相对两端部处，第四支撑杆34可以与第一支撑杆31的结构相同，也可以较第一支撑杆31更粗一些，在横梁11的边缘位置，由于空间相对较小，可能存在不够放置一个完整的加强组件 3的情况，通过设置单独的结构简单的第四支撑杆34，不仅占用空间小，还能够在边缘位置对结构强度进行加强，结构也相对简单。
39.参见图1和图2所示，在一些可选的实施例中，所述横梁11可以包括：第一横梁111，其与所述立柱12固定，且所述第一横梁111垂直所述立柱12，其中，第一横梁111可以沿着框架1的宽度方向延伸；以及第二横梁112，其与所述第一横梁111垂直设置，且第二横梁112 也垂直于立柱12，所述第二横梁112的长度可以大于所述第一横梁111，也即，第二横梁112沿着框架1的长度方向延伸，所述第二横梁112与所述第一加强杆2平行，且所述第二横梁112与所述加强组件3固定，也即，加强组件3对应设置于所述第一加强杆2与所述第二横梁112 之间，加强组件3沿框架1的长度方向排列，由于第二横梁112相对于第一横梁111的长度较长，强度也相对较弱一些，通过在第二横梁 112上设置加强组件3，进而增强第二横梁112的强度。
40.参见图1和图3所示，在一些实施例中，所述集装箱还可以包括第二加强杆4，所述第二加强杆4与所述第一横梁111平行设置，且所述第二加强杆4连接位于所述第一横梁111相对两端的两个所述立柱 12，也即，可以在第一横梁111对应的位置设置第二加强杆4来增强第一横梁111处的强度，由于第二横梁112的长度相对短一些，可以不在第二加强杆4与第一横梁111之间设置加强组件3，以节省材料成本，当然，在其他实施例中，也可以根据第二横梁112的长度或者是其他具体结构因素，也可以在第一横梁111处设置加强组件3。
41.优选的，所述集装箱还可以包括安装于框架1外侧的侧板5，其中侧板5与框架1可以是可拆卸连接，以便于在多个集装箱拼接于一起时，可以将相邻两个框架1之间的侧板5拆除，以有效增大使用面积。
42.参见图5所示，本实用新型实施例还提供了一种集装箱数据中心，其可以包括：机房模块6，所述机房模块6可以包括上述的集装箱。具体的，机房模块6内可以设有多个不同尺寸的集装箱，其中，可以采用上述任一实施例中所述的集装箱的结构。每个单独的集装箱可以在工厂内拼装完成，且集装箱内的设备也可以在工厂内预制安装完成，再将集装箱运输至现场进行吊装拼接形成整个机房模块6，本实施例中的集装箱在现场吊装时，集装箱与集装箱之间的对接缝隙横平竖直。
43.集群式集装箱数据中心是数据中心产品族中重要的一款产品，用以补充快速部署的需求，是业务快速上线、室外部署、野外应用的首要选择。随着集装箱数据中心业务的不断扩大，我们将采用模块化的建设方式，将数据中心拆分成多个部分，在工厂完成各部分内部基础设施单元的装配组合，然后在现场重新堆叠拼装，再进行密封和铺设水电设施后即可投入使用。本实施例提供的集装箱数据中心可以解决传统土建机房建设周期长、初期成本投入高的问题。
44.参见图5所示，在一些可选的实施例中，所述集装箱还可以包括安装于所述框架1的外侧的侧板5，所述侧板5与所述框架1可拆卸连接，所述机房模块6中相邻两个所述框架1之间的所述侧板5可拆除，也即，在机房模块6内设置的多个集装箱基本都属于同一种功能模块，在现场吊装集装箱时，可以将机房模块6内相邻两个集装箱之间互相正对的侧板5拆除，以增加该功能模块的有效面积，这种布局方式可以极大提高单位面积上的机架数量，进而提升机房的额定容量，其中，机房模块6外侧的侧板5可以不拆除，以便于将机房模块6与外部的不同功能模块进行物理隔离，这部分侧板5是吊装时不会拆除。
45.参见图5所示，在一些实施例中，所述集装箱数据中心还可以包括位于所述机房模块6一侧的楼梯模块7，用作楼梯间使用，所述楼梯模块7可以包括上述的集装箱，也即，可以在楼梯模块7内设置集装箱结构，并在集装箱上楼梯，便于行走。本实施例中，优选在机房模块 6的左右两侧均设置一个楼梯模块7，其中，机房模块6与楼梯模块7 属于不同的功能模块，则机房模块6与楼梯模块7之间的侧板5可以不拆除，图中，虚线表示将侧板5拆除，在吊装完成之后不会存在，有效增大使用面积。本实施例通过多个不同功能的模块化框架1搭建来完成集装箱数据中心的建设，集装箱的数量随着层数的增加而增加。
46.参见图6所示，在其他实施例中，也可以在机房模块6的相对两侧外置悬挂楼梯，以减少集装箱的使用量，来降低成本。楼梯的位置布置于机房模块6对称的两侧位置，减少园区内的人员逃生距离，提升消防安全可靠度。
47.参见图5所示，在一些可选的实施例中，还可以在机房模块6的一侧设置走廊模块8，其中，走廊模块8内也可以设置上述任一实施例中的集装箱，走廊模块8与机房模块6之间的侧板5可以不拆除，而走廊模块8内部相邻两个集装箱之间的侧板5可拆除。
48.进一步，参见图7所示，所述集装箱数据中心还可以包括电梯模块9，此时，可以将电梯模块9置于集装箱数据中心的中间位置，电梯模块9内可以设置上述任一实施例中的集装箱，且在电梯模块9内设置有电梯箱，增加电梯箱可以减少集装箱数据中心施工过程中的搬运工作量；电梯箱出口可以处于电梯模块9与走廊模块8的交界口位置，活动位置充分，方便大型设备的转运。电梯模块9的位置布置于集装箱数据中心的中间位置，减少园区内的人员逃生距离，提升消防安全可靠度。
49.优选的，在追求更大机房容量的时候，可以将上述实施例的机房模块6、楼梯模块
7、走廊模块8等沿着走廊模块8的侧缘进行镜像布局 (参见图8所示)，此布局条件下，仍旧可以使产生的集装箱并柜缝维持统一的直线度和垂直度，最大程度上增加密封施工的可靠性。同时走廊模块8原来的外侧不可拆除的侧板5经过并柜后，可以将相邻两个走廊模块8之间的侧板5拆除，在吊装后可以获得更大的走廊空间。
50.参见图1和图4所示，在一些实施例中，根据现场集装箱堆叠层数的不同，可以灵活选择加强组件3的上下位置，当所述机房模块6中具有上下两层所述集装箱(也即进行两层堆叠)时，可以将所述加强组件3和所述第一加强杆2设于下层所述集装箱的框架1的顶部，因为上层集装箱除受本层的载重压力外不再受更高层的载重压力，则上层集装箱可以不设置加强组件3和第一加强杆2，以省略加固结构，节省材料成本。当所述机房模块6包括至少三层所述集装箱(也即进行三层或者三层以上堆叠)时，可以将所述加强组件3和所述第一加强杆2 设于每一层所述框架1的底部，上下层框架1之间可以通过紧固件锁定，每层集装箱的结构可以相同。
51.本实用新型实施例提供的一种集装箱及集装箱数据中心的原理为：
52.由于在框架1两侧的上端或者下端设置了第一加强杆2，并且在第一加强杆2与横梁11之间增加了加强组件3，使得整个框架1的结构强度增大，在框体厚度不变的情况下，能够承受更大的重量，同时，交叉设置的第一支撑杆31与第二支撑杆32使得第一支撑杆31和第二支撑杆32能够与第一加强件形成三角形稳定支撑体系，且第一支撑杆31 和第二支撑杆32也能够与横梁11形成三角形稳定支撑体系，增强集装箱整体结构强度，在集装箱堆码和设备承重方面，本实施例提供了一种可靠的加固方式，可以提高集装箱数据中心的堆叠层数，使集装箱本身可以承载多层堆码带来的载重压力，同时采用的工艺较为简单可靠，相对成本也较低，非常适用于模块化的建设方式。
53.本实施例模块化的集装箱数据中心由多个集装箱钢结构现场拼接而成，在项目中可以先在集装箱的框架1内完成部分设备的预安装，到现场后再将多个集装箱进行拼接，即可得到模块化的集装箱数据中心，以此可以实现现场快速安装和灵活扩容，降低初期投资比例，支持工厂预制化与现场基础设施建设同时进行，大幅缩短整体建设周期。
54.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。
55.需要说明的是，在本实用新型中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并
不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
56.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。