用于数据中心的冷却系统技术方案

本发明专利技术提出一种用于数据中心的冷却系统，数据中心包括机房和紧邻机房设置的空调间，冷却系统包括：表冷单元，设置在数据中心的机房与空调间之间的回风口处，用于冷却机房中的空气，并将经过冷却的空气提供至空调间；冷却塔，经由供液管和回液管与表冷单元连接，用于为表冷单元中的冷却液降温；以及循环泵，设置在表冷单元与冷却塔之间，用于将经由冷却塔降温的冷却液提供给表冷单元，并将受热的冷却液提供给冷却塔。从而，可以利用空气中自然冷量对机房进行冷却，从而显著降低机房空调系统的耗电。

【技术实现步骤摘要】
用于数据中心的冷却系统
本专利技术涉及制冷
，具体地涉及一种用于数据中心的冷却系统。
技术介绍
随着大数据、物联网与人工智能的快速发展与信息技术进步，对数据中心存储、计算能力要求不断提高，驱动数据中心的装机规模不断扩大，使得电能消耗及运行费用急速攀升。由于计算机设备大量散热，在保障可靠供电的同时，还需要为数据中心机房提供全年24小时不间断供冷。因此，供冷是除了计算机设备本身电能消耗以外最大能耗支出。在采用传统风冷空调的数据中心，空调电能消耗更大，甚至超过计算机设备本身电能消耗，导致机房的能量利用效率(PUE)在2.0以上，难以降低数据中心运行成本，更是无法实现节能减排的目标。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种用于数据中心的冷却系统，以至少解决现有技术中的以上技术问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种用于数据中心的冷却系统，数据中心包括机房和紧邻机房设置的空调间，其中，冷却系统包括：表冷单元，设置在数据中心的机房与空调间之间的回风口处，用于冷却机房中的空气，并将经过冷却的空气提供至空调间；冷却塔，经由供液管和回液管与表冷单元连接，用于为表冷单元中的冷却液降温；以及循环泵，设置在表冷单元与冷却塔之间，用于将经由冷却塔降温的冷却液提供给表冷单元，并将受热的冷却液提供给冷却塔。结合第一方面，本专利技术在第一方面的第一种实施方式中，该冷却系统还包括：设置在表冷单元上的第一温度传感器，用于检测表冷单元的温度，并将检测的温度发送给第一控制单元；第一控制单元，用于根据第一温度传感器检测的温度向调节阀发出控制信号；以及设置在表冷单元与冷却塔之间的调节阀，用于根据第一控制单元的控制信号来调节流经表冷单元的冷却液的流量。结合第一方面，本专利技术在第一方面的第二实施方式中，该冷却系统还包括：设置在空调间的风冷空调，用于通过风冷空调的风扇将冷却的空气经由空调间提供给数据中心的机房。结合第一方面，本专利技术在第一方面的第三实施方式中，该冷却系统还包括：第二温度传感器，用于检测数据中心外部的环境温度，并将环境温度发送给第二控制单元；以及第二控制单元，用于根据第二温度传感器检测的环境温度，控制循环泵和风冷空调的制冷单元的工作。结合第一方面的第三种实施方式，本专利技术在第一方面的第四实施方式中，当第二温度传感器检测到的环境温度低于第一阈值时，第二控制单元用于控制循环泵工作，并且控制风冷空调的制冷单元不工作；当第二温度传感器检测到的环境温度高于第一阈值且低于第二阈值时，第二控制单元用于控制循环泵和风冷空调的制冷单元同时工作，其中，第二阈值大于第一阈值；以及当第二温度传感器检测到的环境温度高于第二阈值时，第二控制单元用于控制循环泵不工作，并且控制风冷空调的制冷单元工作。结合第一方面，本专利技术在第一方面的第五实施方式中，表冷单元在回风口中垂直于回风口的侧壁设置。结合第一方面，本专利技术在第一方面的第六实施方式中，表冷单元在回风口中相对于回风口的侧壁倾斜设置。结合第一方面，本专利技术在第一方面的第七实施方式中，冷却系统包括多个表冷单元，其中，多个表冷单元中每两个表冷单元组成一组，一组中的两个表冷单元呈V字型布置。上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：根据本专利技术实施例的冷却系统，利用设置在数据中心的机房与空调间之间的回风口处的表冷单元使回风经过表冷盘管被冷却至设定温度。可以利用空气中自然冷量对机房进行冷却，从而显著降低机房空调系统的耗电。上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本专利技术进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。附图说明在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本专利技术公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本专利技术范围的限制。图1为根据本专利技术实施例的用于数据中心的冷却系统的结构示意图；图2为根据本专利技术实施例的冷却系统中表冷单元控制系统的示意图；图3为根据本专利技术实施例的冷却系统中基于环境温度的控制系统的示意图；以及图4A至图4D为根据本专利技术实施例的表冷单元的示意图。具体实施方式在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。图1示出了根据本专利技术实施例的用于数据中心的冷却系统的结构示意图。如图1所示，数据中心包括机房10和紧邻机房10设置的空调间20。该冷却系统包括：表冷单元4，设置在数据中心的机房10与空调间20之间的回风口处，用于冷却机房10中的空气，并将经过冷却的空气提供至空调间20；冷却塔8，经由供液管和回液管与表冷单元4连接，用于为表冷单元4中的冷却液降温；以及循环泵7，设置在表冷单元4与冷却塔8之间，用于将经由冷却塔8降温的冷却液提供给表冷单元4，并将受热的冷却液提供给冷却塔8。如图1所示，在根据本专利技术一个实施例中，在机房10的地板下设置进风道11。进风道11的一段连接到空调间，用于将空调间20中经冷却的空气提供给机房10。在进风道11上设置有多个送风口，用于给数据中心送风。在机房10的顶部设置有回风道12，用于将机房10内的空气提供至空调间20。在回风道12上设置有多个进风口，用于使机房10内的空气进入回风道12。在机房10与空调间20之间设置有隔墙3。在隔墙3顶部的回风道12处即为机房10与空调间20之间的回风口。表冷单元4设置在该回风口中。表冷单元4可以为表冷盘管。该表冷单元4通过供液管5和回液管6与设置中室外的冷却塔8连接，以通过冷却塔8为表冷单元4中的冷却液降温。循环泵7设置在表冷单元4与冷却塔8之间，用于将经由冷却塔8降温的冷却液提供给表冷单元4，并将受热的冷却液提供给冷却塔8。循环泵7用于提供水循环的动力，保证系统持续稳定运行。冷却塔8设置中室外通过利用室外冷空气，将冷却液冷却后，给机房供冷。该循环泵7可以设置在供液管5上或者设置在回液管6上。在本专利技术的一个实施例中，也可以在供液管5和回液管6上均设置循环泵7。数据中心的机房10和空调间20内的气流循环如图1中箭头所示。空调间内的冷却空气经由地板下方的进风道11通过进风口进入机柜1，变为热空气后经由回风口和回风道12返回至空调间20，完成循环。此外，参照图1，该冷却系统进一步包括设置在空调间的风冷空调21，用于通过风冷空调21的风扇22将冷却的空气经由空调间20提供给数据中心的机房10。图2示出了根据本专利技术实施例冷却系统中的表冷单元控制系统的示意图。如图2所示的表冷单元还包括设置在表冷单元4的本体上的第一温度传感器41。第一温度传感器41检测表冷单元4的温度，并将检测的温度发送给第一控制单元42。第一控制单元42根据第一温度传感器41检测的温度向调节阀43发出控制信号。调节阀43设置在表冷单元与冷却塔之间，用于根据第一控制单元42的控制信号来调节流经表冷单元4的冷却液的流量。该调节阀43可以为电动调节阀。在如图2所示的实施例中，该调节阀43设置在回液管6上。具体地，可以根据控制信号来调节该调节阀43的开度。当第一温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于数据中心的冷却系统，所述数据中心包括机房和紧邻所述机房设置的空调间，其特征在于，所述冷却系统包括：表冷单元，设置在所述数据中心的机房与所述空调间之间的回风口处，用于冷却所述机房中的空气，并将经过冷却的空气提供至所述空调间；冷却塔，经由供液管和回液管与所述表冷单元连接，用于为所述表冷单元中的冷却液降温；以及循环泵，设置在所述表冷单元与所述冷却塔之间，用于将经由所述冷却塔降温的所述冷却液提供给所述表冷单元，并将受热的所述冷却液提供给所述冷却塔。

【技术特征摘要】
1.一种用于数据中心的冷却系统，所述数据中心包括机房和紧邻所述机房设置的空调间，其特征在于，所述冷却系统包括：表冷单元，设置在所述数据中心的机房与所述空调间之间的回风口处，用于冷却所述机房中的空气，并将经过冷却的空气提供至所述空调间；冷却塔，经由供液管和回液管与所述表冷单元连接，用于为所述表冷单元中的冷却液降温；以及循环泵，设置在所述表冷单元与所述冷却塔之间，用于将经由所述冷却塔降温的所述冷却液提供给所述表冷单元，并将受热的所述冷却液提供给所述冷却塔。2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，还包括：设置在所述表冷单元上的第一温度传感器，用于检测所述表冷单元的温度，并将检测的温度发送给第一控制单元；所述第一控制单元，用于根据所述第一温度传感器检测的温度向调节阀发出控制信号；以及设置在所述表冷单元与所述冷却塔之间的调节阀，用于根据所述第一控制单元的控制信号来调节流经所述表冷单元的冷却液的流量。3.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，还包括：设置在空调间的风冷空调，用于通过所述风冷空调的风扇将冷却的空气经由所述空调间提供给所述数据中心的机房。4.根据权利要求3所述的冷却系统，其特征在于，还包括：第二温度传感器，用于检测所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷长城，凌睿，王浩，
申请(专利权)人：北京百度网讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11