一种数据中心应急制冷系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种数据中心应急制冷系统，包括室外机和与室外机连接的室内机，室外机包括用于水循环的供水系统、用于制冷剂循环的制冷剂增压单元、以及用于水循环回路与制冷剂循环回路进行热交换的水冷冷凝器；供水系统包括与水冷冷凝器连接、为水冷冷凝器提供冷却水的冷却水系统，以及与水冷冷凝器连接、为水冷冷凝器提供冷冻水的蓄冷系统，冷冻水的温度低于冷却水的温度；制冷剂增压单元连接水冷冷凝器和室内机，并将制冷剂运送至室内机。本实用新型专利技术在室外温度较高时使用蓄冷系统为水冷冷凝器提供冷冻水，以加快制冷剂的冷却速度，实现应急制冷；在室外温度较低时仅利用冷却水系统为水冷冷凝器提供冷却水，避免温度较低时仍使用蓄冷系统，从而有效地节能。

A data center emergency refrigeration system

The utility model relates to a data center emergency refrigeration system, which comprises an outdoor unit and an indoor unit connected with an outdoor unit. The outdoor unit comprises a water supply system for water circulation, a refrigerant pressurization unit for refrigerant circulation, and a water condenser for heat exchange between the water circulation loop and the refrigerant circulation loop. The water system consists of a cooling water system connected to a water-cooled condenser, a cooling water system providing cooling water for a water-cooled condenser, and a storage system connected to a water-cooled condenser, and a chilled water system providing chilled water for a water-cooled condenser. The chilled water temperature is lower than that of the cooling water; the refrigerant pressurization unit is connected to a water-cooled condenser and an indoor unit, and the refrigerant is connected to the water-cooled condenser Transported to the indoor unit. The utility model uses the cold storage system to provide the chilled water for the water-cooled condenser when the outdoor temperature is high, so as to speed up the cooling rate of the refrigerant and realize the emergency refrigeration; only uses the cooling water system to provide the cooling water for the water-cooled condenser when the outdoor temperature is low, so as to avoid using the cold storage system when the temperature is low, thereby effectively saving energy. Yes.

【技术实现步骤摘要】
一种数据中心应急制冷系统
本技术涉及数据中心热管理
，更具体地说，涉及一种数据中心应急制冷系统。
技术介绍
近些年数据中心的发展非常迅速，发展方向趋于大型化和模块化，如何降低热处理能耗是技术发展核心。在此背景下催生了各种利用自然冷来降低热处理能耗的模块化数据中心解决方案，其中一种是蒸发式水冷数据中心制冷剂泵制冷方案，在节能型性和方便性上可以替代目前中大型数据中心常用的水冷冷水机组或风冷冷水机组+室内冷冻水末端的方案。数据中心是分安全等级的，较高安全等级需要靠在短时间断电和电源切换时能维持数据中心制冷，确保服务器能有效散热，避免宕机。传统的水冷冷水机组或风冷冷水机组+室内冷冻水末端方案针对高安全等级的数据中心有对应的储水应急制冷方案。一般方案是蓄冷系统中增加一个储冷水罐，日常往储冷水罐里不停注入冷冻水，当主机停电后启动储水冷冻水应急制冷。但这种传统的制冷方案需要一直不间断地储冷，具有不节能的缺陷。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种节能的数据中心应急制冷系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种数据中心应急制冷系统，其特征在于，包括室外机和与所述室外机连接的室内机，所述室外机包括用于水循环的供水系统、用于制冷剂循环的制冷剂增压单元、以及用于水循环回路与制冷剂循环回路进行热交换的水冷冷凝器；所述供水系统包括与所述水冷冷凝器连接、为所述水冷冷凝器提供冷却水的冷却水系统，以及与所述水冷冷凝器连接、为所述水冷冷凝器提供冷冻水的蓄冷系统，所述冷冻水的温度低于所述冷却水的温度；所述制冷剂增压单元连接所述水冷冷凝器和所述室内机，并将制冷剂运送至所述室内机。优选地，所述蓄冷系统包括用于将水处理成冷冻水的蓄冷冷水机组、用于存储冷冻水的蓄冷罐以及用于将所述蓄冷罐中的冷冻水送至所述水冷冷凝器的冷冻水泵；所述蓄冷冷水机组的出水端连接所述蓄冷罐的进水端，所述蓄冷罐的出水端连接所述蓄冷冷水机组的进水端；所述蓄冷罐的出水端还连接所述水冷冷凝器的进水端，所述水冷冷凝器的出水端连接所述蓄冷罐的进水端，所述冷冻水泵设置在所述蓄冷罐的出水端与所述水冷冷凝器的进水端之间。优选地，所述蓄冷系统还包括蓄冷水泵，所述蓄冷水泵设置在所述蓄冷冷水机组的出水端与所述蓄冷罐的进水端之间。优选地，所述蓄冷系统还包括为所述蓄冷罐供水的应急补水装置，所述应急补水装置与所述蓄冷冷水机组之间并联后与所述蓄冷水泵连接。优选地，所述冷却水系统包括用于冷却水的冷却塔和用于将冷却塔中的冷却水送至所述水冷冷凝器的冷却水泵；所述冷却塔的出水端连接所述水冷冷凝器的进水端，所述水冷冷凝器的出水端连接所述冷却塔的进水端，所述冷却水泵设置在所述冷却塔的出水端与所述水冷冷凝器的进水端之间。优选地，所述冷却水系统设有多个，所述蓄冷系统以及多个所述冷却水系统并联设置；和/或所述水冷冷凝器设有多个，多个所述水冷冷凝器并联设置。优选地，所述蓄冷系统的出水端和所有所述冷却水系统的出水端通过第一管道连接所有所述水冷冷凝器的进水端；所有所述冷却水系统的进水端和所述蓄冷系统的进水端通过第二管道连接所有所述水冷冷凝器的出水端。优选地，所述水冷冷凝器包括设置在所述水循环回路内的第一换热部和设置在所述制冷剂循环回路中的第二换热部；所述蓄冷系统连接所述第一换热部并将所述冷冻水送至所述第一换热部；所述冷却水系统连接所述第一换热部并将所述冷却水送至所述第一换热部；所述制冷剂增压单元连接所述第二换热部和所述室内机，用于将所述第二换热部的制冷剂运送至所述室内机。优选地，所述制冷剂增压单元包括用于存储制冷剂的储液罐和为所述制冷剂增压的制冷剂泵。优选地，所述室内机包括蒸发器和压缩机，所述水冷冷凝器、储液罐、制冷剂泵、蒸发器和压缩机之间依次连接，形成制冷剂循环回路。实施本技术的数据中心应急制冷系统，具有以下有益效果：本技术的数据中心应急制冷系统同时设置了可提供冷却水的冷却水系统和可以提供冷冻水的蓄冷系统，在室外温度较高时，可以使用水温更低的蓄冷系统为水冷冷凝器提供冷冻水，以加快制冷剂的冷却速度，实现应急制冷；在室外温度较低时，仅通过冷却水系统为水冷冷凝器提供冷却水以对制冷剂进行冷却，即利用自然冷冷源来为数据中心提供制冷，避免在温度较低时还要继续使用蓄冷系统，从而有效地节能。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术数据中心应急制冷系统的结构示意图；图2是本技术数据中心应急制冷系统的一实施例的局部示意图；图3是图2所示数据中心应急制冷系统的详细结构示意图；图4是本技术数据中心应急制冷系统中的制冷剂循环回路的结构示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。如图1所示，本技术的数据中心应急制冷系统包括室外机100和与室外机100连接的室内机200，室外机100包括用于水循环的供水系统110、用于制冷剂循环的制冷剂增压单元130、以及用于水循环回路与制冷剂循环回路进行热交换的水冷冷凝器120；供水系统110包括与水冷冷凝器120连接、为水冷冷凝器120提供冷却水的冷却水系统112，以及与水冷冷凝器120连接、为水冷冷凝器120提供冷冻水的蓄冷系统111，冷冻水的温度低于冷却水的温度；制冷剂增压单元130连接水冷冷凝器120和室内机200，并将制冷剂运送至室内机200。具体的，该数据中心应急制冷系统包括室外和室内两部分，其中室外机100设置在室外，室内机200设置在室内。室外机100和室内机200相互连接共同完成对数据中心室内的制冷。可以理解，室外机100包含了水循环回路的部分或者全部装置和制冷剂循环回路的部分装置，水循环回路和制冷剂循环回路之间的热量交换通过水冷冷凝器120完成。如图1所示，水冷冷凝器120包括进行热交换的两个换热部，分别为第一换热部121和第二换热部122。其中第一换热部121设置水循环回路中，第二换热部122设置在制冷剂循环系统中，蓄冷系统111连接第一换热部121并将冷冻水送至第一换热部121，冷却水系统112连接第一换热部121并将冷却水送至第一换热部121，制冷剂增压单元130连接第二换热部122和室内机200，并将第二换热部122降温后的制冷剂运送至室内机200。第一换热部121通过冷却水系统112提供的冷却水或蓄冷系统111提供的冷冻水与第二换热部122中的制冷剂进行热交换，使制冷剂降温。降温后的制冷剂通过制冷剂增压单元130进入室内机200，完成最终的室内降温。换热部的形状可以根据需要设计，通常为各种形状的管道。水冷冷凝器120的形式不限，可以是板式换热器，可以是套管，壳管等任意形式。如图3所示，蓄冷系统111包括蓄冷冷水机组1111、蓄冷罐1112、冷冻水泵1113以及蓄冷水泵1114，蓄冷冷水机组1111用于将水处理成冷冻水，蓄冷罐1112用于存储冷冻水，冷冻水泵1113用于将蓄冷罐1112中的冷冻水送至水冷冷凝器120，蓄冷水泵1114用于将蓄冷冷水机组1111处理的冷冻水送入蓄冷罐1112中。具体的，蓄冷冷水机组1111的出水端连接蓄冷罐1112的进水端，蓄冷罐1112的出水端连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据中心应急制冷系统，其特征在于，包括室外机(100)和与所述室外机(100)连接的室内机(200)，所述室外机(100)包括用于水循环的供水系统(110)、用于制冷剂循环的制冷剂增压单元(130)、以及用于水循环回路与制冷剂循环回路进行热交换的水冷冷凝器(120)；所述供水系统(110)包括与所述水冷冷凝器(120)连接、为所述水冷冷凝器(120)提供冷却水的冷却水系统(112)，以及与所述水冷冷凝器(120)连接、为所述水冷冷凝器(120)提供冷冻水的蓄冷系统(111)，所述冷冻水的温度低于所述冷却水的温度；所述制冷剂增压单元(130)连接所述水冷冷凝器(120)和所述室内机(200)，并将制冷剂运送至所述室内机(200)。

【技术特征摘要】
1.一种数据中心应急制冷系统，其特征在于，包括室外机(100)和与所述室外机(100)连接的室内机(200)，所述室外机(100)包括用于水循环的供水系统(110)、用于制冷剂循环的制冷剂增压单元(130)、以及用于水循环回路与制冷剂循环回路进行热交换的水冷冷凝器(120)；所述供水系统(110)包括与所述水冷冷凝器(120)连接、为所述水冷冷凝器(120)提供冷却水的冷却水系统(112)，以及与所述水冷冷凝器(120)连接、为所述水冷冷凝器(120)提供冷冻水的蓄冷系统(111)，所述冷冻水的温度低于所述冷却水的温度；所述制冷剂增压单元(130)连接所述水冷冷凝器(120)和所述室内机(200)，并将制冷剂运送至所述室内机(200)。2.根据权利要求1所述的数据中心应急制冷系统，其特征在于，所述蓄冷系统(111)包括用于将水处理成冷冻水的蓄冷冷水机组(1111)、用于存储冷冻水的蓄冷罐(1112)以及用于将所述蓄冷罐(1112)中的冷冻水送至所述水冷冷凝器(120)的冷冻水泵(1113)；所述蓄冷冷水机组(1111)的出水端连接所述蓄冷罐(1112)的进水端，所述蓄冷罐(1112)的出水端连接所述蓄冷冷水机组(1111)的进水端；所述蓄冷罐(1112)的出水端还连接所述水冷冷凝器(120)的进水端，所述水冷冷凝器(120)的出水端连接所述蓄冷罐(1112)的进水端，所述冷冻水泵(1113)设置在所述蓄冷罐(1112)的出水端与所述水冷冷凝器(120)的进水端之间。3.根据权利要求2所述的数据中心应急制冷系统，其特征在于，所述蓄冷系统(111)还包括蓄冷水泵(1114)，所述蓄冷水泵(1114)设置在所述蓄冷冷水机组(1111)的出水端与所述蓄冷罐(1112)的进水端之间。4.根据权利要求3所述的数据中心应急制冷系统，其特征在于，所述蓄冷系统(111)还包括为所述蓄冷罐(1112)供水的应急补水装置(1115)，所述应急补水装置(1115)与所述蓄冷冷水机组(1111)之间并联后与所述蓄冷水泵(1114)连接。5.根据权利要求1所述的数据中心应急制冷系统，其特征在于，所述冷却水系统(112)包括用于冷却水的冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹维兵，彭少华，肖凯旋，赵大勇，欧阳超波，
申请(专利权)人：深圳市艾特网能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44