机柜服务器的制冷系统及利用该系统制冷的控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种机柜服务器的制冷系统及利用该系统制冷的控制方法，制冷系统包括：负载采集模块，用于采集机柜服务器的负载信号；制冷循环系统，连通在机柜服务器内部和外部之间，包括用于制冷的制冷单元，制冷循环系统循环流通将机柜服务器内部的热量向外部传递；控制单元，分别与负载采集模块、制冷单元通讯连接，接收负载信号并识别负载信号的负载类型，根据负载类型控制制冷单元的输出频率。本发明专利技术的制冷系统能根据负载信号能及时的反映机柜服务器将要产生的发热量的特点，根据负载信号的变化及时的调节制冷单元的输出频率，可以实现将机柜服务器负载变化与制冷单元的制冷调节一体化联动，让制冷更加的及时准确。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机柜的散热领域，更具体地说，涉及一种机柜服务器的制冷系统及利用该系统制冷的控制方法。
技术介绍
机架式服务器作为一种常年需要散热的设备，服务器内部温度会随着其设备负载的升降而变化。现有的机架式服务器内部的制冷系统通常是根据其内部温度变化来调整制冷系统的制冷量输出，利用这种控制方法会使得机架式服务器内部的制冷系统响应延迟，不能快速调节机架式服务器负载变化带来的机柜内部的温度变化，不能实现机柜负载的变化与制冷系统一体化联动。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种改进的机柜服务器的制冷系统及利用该系统制冷的控制方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种机柜服务器的制冷系统，包括：负载采集模块，用于采集机柜服务器的负载信号；制冷循环系统，连通在所述机柜服务器内部和外部之间，包括用于制冷的制冷单元，所述制冷循环系统循环流通将所述机柜服务器内部的热量向外部传递；控制单元，分别与所述负载采集模块、制冷单元通讯连接，接收所述负载信号并识别所述负载信号的负载类型，根据所述负载类型控制所述制冷单元的输出频率。优选地，所述制冷循环系统还包括内热交换单元、外热交换单元；所述制冷单元、外热交换单元、内热交换单元通过管路依次连接形成循环回路，让冷媒依次沿所述制冷单元、外热交换单元、内热交换单元循环流通；所述外热交换单元、制冷单元设置在所述机柜服务器外部，所述内热交换单元设置在所述机柜服务器内部，所述外热交换单元与所述机柜服务器内部连通，将所述机柜服务器内部的热量向外传递；所述内热交换单元与所述机柜服务器内部进行热交换，对所述机柜服务器内部进行制冷。优选地，所述制冷循环系统还包括设置在所述外热交换单元、内热交换单元之间的回路上的节流装置，以控制向所述内热交换单元的冷媒流量。优选地，所述控制单元包括第一控制模块、第二控制模块；所述第一控制模块与所述负载采集模块通讯连接，接收所述机柜服务器的负载信号，并识别所述负载信号的负载类型，所述第一控制模块根据被识别出来的负载类型调节所述内热交换单元、外热交换单元的换热效率；所述第二控制模块分别与所述第一控制模块、制冷单元通讯连接，所述第二控制模块根据所述负载类型控制和调节所述制冷单元输的输出频率。优选地，所述制冷系统还包括与所述第一控制模块电性连接的内风机；所述内风机与所述内热交换单元相对，以将所述机柜服务器内部的气体向所述内热交换单元流动对气体制冷，所述第一控制模块根据所述负载类型调节所述内风机的风量输出。优选地，所述制冷循环系统还包括分别与所述第一控制模块电性连接的外风机、压力传感器；所述外风机设置在机柜服务器外部，与所述外热交换单元相背，以将所述外热交换单元上的热量带走；所述压力传感器设置在所述外热交换单元、内热交换单元之间的回路上，用于测量回路中冷媒的压力；所述第一控制模块根据所述压力传感器获取的压力信息调节所述外风机的风量输出。本专利技术还构造一种利用所述的制冷系统对机柜服务器进行制冷的控制方法，包括以下步骤：S1、采集机柜服务器的负载信号；S2、识别所述负载信号的负载类型；S3、根据所述负载类型控制对所述机柜服务器的制冷输出功率。优选地，在所述步骤S2中，根据所述机柜服务器的负载量判断所述负载信号的负载类型，所述负载类型包括负载大小范围不同的低负载量、高负载量，以及无法判断负载范围的未知负载量；所述制冷系统包括制冷循环系统，所述制冷循环系统包括内热交换单元、外热交换单元、制冷单元；所述制冷单元、外热交换单元、内热交换单元通过管路依次连接形成循环回路，让冷媒依次沿所述制冷单元、外热交换单元、内热交换单元循环流通；所述外热交换单元、制冷单元设置在所述机柜服务器外部，所述内热交换单元设置在所述机柜服务器内部，所述外热交换单元与所述机柜服务器内部连通，将所述机柜服务器内部的热量向外传递；所述内热交换单元与所述机柜服务器内部进行热交换，对所述机柜服务器内部进行制冷；在步骤S3中，当所述负载类型为低负载量时，所述制冷单元在不高于限定值的频率区间运行；当所述负载类型为高负载量时，所述制冷单元在不低于限定值的频率区间运行；当所述负载类型为未知负载量时，根据所述机柜服务器内部的温度调节所述制冷单元的输出频率。优选地，所述制冷系统还包括内风机、外风机；所述内风机与所述内热交换单元相对，以将所述机柜服务器内部的气体向所述内热交换单元流动对气体制冷，根据所述负载类型控制调节所述内风机的风量输出；所述外风机设置在机柜服务器外部，与所述外热交换单元相背，以将所述外热交换单元上的热量带走，根据所述负载类型控制调节所述外风机的风量输出。优选地，所述制冷系统还包括设置在所述外热交换单元、内热交换单元之间的回路上的压力传感器，用于测量回路中冷媒的压力；根据所述压力传感器获取的压力信息调节所述外风机的风量输出。实施本专利技术的机柜服务器的制冷系统及利用该系统制冷的控制方法，具有以下有益效果：本专利技术的制冷系统能根据负载信号能及时的反映机柜服务器将要产生的发热量的特点，根据负载信号的变化及时的调节制冷单元的输出频率，可以实现将机柜服务器负载变化与制冷单元的制冷调节一体化联动，让制冷更加的及时准确。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术实施例中的制冷系统的系统结构示意图；图2是本专利技术制冷系统对机柜服务器制冷的控制方法流程示意图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。如图1所示，本专利技术一个优选实施例中的对机柜服务器4进行散热制冷的制冷系统包括负载采集模块1、制冷循环系统2、以及控制单元3。负载采集模块1用于采集机柜服务器4的负载信号，优选地，负载信号为整个机柜服务器4消耗电能的数量，负载采集模块1包括用于测量整个机柜服务器4消耗的电能数量的智能电表单元，并能以通讯的方式实现将整个机柜服务器4消耗的电能的数量反馈给制冷系统的控制单元3。制冷循环系统2为一个循环回路，连通在机柜服务器4内部和外部之间，包括用于制冷的制冷单元21，制冷循环系统2循环流通将机柜服务器4内部的热量向外部传递，实现对机柜服务器4内部的散热降温。控制单元3分别与负载采集模块1、制冷单元21通讯连接，接收负载信号并识别负载信号的负载类型，根据负载类型控制制冷单元21的输出频率。负载信号能及时的反映机柜服务器4将要产生的发热量，根据负载信号的变化及时的调节制冷单元21的输出频率，可以实现将机柜服务器4负载变化与制冷单元4的制冷调节一体化联动，让制冷更加的及时准确。通常，负载类型包括用电量负载大小范围不同的低负载量、高负载量，以及无法判断负载范围的未知负载量。低负载量表示单位时间消耗的电量低于某数值，高负载量表示单位时间消耗的电量高于某数值，未知负载量则为不采用负载量来判断，或者负载量超出判断范围无法判断时的情况。控制单元3包括第一控制模块31、第二控制模块32，第一控制模块31和第二控制模块32之间通过通讯方式连接。进一步地，第一控制模块31是一种高精密控制器，通常能够实现但不限于接收和识别机柜服务器4的负载信号，同时还能实现整个制冷系统的控制调节。第二控制模块32是一种变频调速器，能够实现对制冷单元21的运行频率的控制和调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机柜服务器（4）的制冷系统，其特征在于，包括：负载采集模块（1），用于采集机柜服务器（4）的负载信号；制冷循环系统（2），连通在所述机柜服务器（4）内部和外部之间，包括用于制冷的制冷单元（21），所述制冷循环系统（2）循环流通将所述机柜服务器（4）内部的热量向外部传递；控制单元（3），分别与所述负载采集模块（1）、制冷单元（21）通讯连接，接收所述负载信号并识别所述负载信号的负载类型，根据所述负载类型控制所述制冷单元（21）的输出频率。

【技术特征摘要】
1.一种机柜服务器（4）的制冷系统，其特征在于，包括：负载采集模块（1），用于采集机柜服务器（4）的负载信号；制冷循环系统（2），连通在所述机柜服务器（4）内部和外部之间，包括用于制冷的制冷单元（21），所述制冷循环系统（2）循环流通将所述机柜服务器（4）内部的热量向外部传递；控制单元（3），分别与所述负载采集模块（1）、制冷单元（21）通讯连接，接收所述负载信号并识别所述负载信号的负载类型，根据所述负载类型控制所述制冷单元（21）的输出频率。2.根据权利要求1所述的机柜服务器（4）的制冷系统，其特征在于，所述制冷循环系统（2）还包括内热交换单元（22）、外热交换单元（23）；所述制冷单元（21）、外热交换单元（23）、内热交换单元（22）通过管路依次连接形成循环回路，冷媒依次沿所述制冷单元（21）、外热交换单元（23）、内热交换单元（22）循环流通；所述外热交换单元（23）、制冷单元（21）设置在所述机柜服务器（4）外部，所述内热交换单元（22）设置在所述机柜服务器（4）内部，所述外热交换单元（23）与所述机柜服务器（4）内部连通，将所述机柜服务器（4）内部的热量向外传递；所述内热交换单元（22）与所述机柜服务器（4）内部进行热交换，对所述机柜服务器（4）内部进行制冷。3.根据权利要求2所述的机柜服务器（4）的制冷系统，其特征在于，所述制冷循环系统（2）还包括设置在所述外热交换单元（23）、内热交换单元（22）之间的回路上的节流装置（24），以控制向所述内热交换单元（22）的冷媒流量。4.根据权利要求2所述的机柜服务器（4）的制冷系统，其特征在于，所述控制单元（3）包括第一控制模块（31）、第二控制模块（32）；所述第一控制模块（31）与所述负载采集模块（1）通讯连接，接收所述机柜服务器（4）的负载信号，并识别所述负载信号的负载类型，所述第一控制模块（31）根据被识别出来的负载类型调节所述内热交换单元（22）、外热交换单元（23）的换热效率；所述第二控制模块（32）分别与所述第一控制模块（31）、制冷单元（21）通讯连接，所述第二控制模块（32）根据所述负载类型控制和调节所述制冷单元（21）的输出频率。5.根据权利要求4所述的机柜服务器（4）的制冷系统，其特征在于，所述制冷系统还包括与所述第一控制模块（31）电性连接的内风机（25）；所述内风机（25）与所述内热交换单元（22）相对，以将所述机柜服务器（4）内部的气体向所述内热交换单元（22）流动对气体制冷，所述第一控制模块（31）根据所述负载类型调节所述内风机（25）的风量输出。6.根据权利要求4所述的机柜服务器（4）的制冷系统，其特征在于，所述制冷循环系统（2）还包括分别与所述第一控制模块（31）电性连接的外风机（26）、压力传感器（27）；所述外风机（26）设置在机柜服务器（...

【专利技术属性】
技术研发人员：游庆生，欧阳超波，曹维兵，赵义逢，卢伟，
申请(专利权)人：深圳市艾特网能技术有限公司，深圳市艾特网能有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44