一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统技术方案

本发明专利技术公开一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，属于集装箱数据中心散热技术领域；本发明专利技术系统包括制冷剂氟泵、室内蒸发器、室外冷凝器，用铜管将之密闭连接，系统充注一定量的低沸点制冷剂，氟泵循环制冷剂在系统中循环，氟泵强制制冷剂通过蒸发器，室内热空气放热给蒸发器内的制冷剂，制冷剂吸热且少部分的制冷剂吸热汽化，带气泡制冷剂液体循环到冷凝器内，再将携带的热量释放到大气中，制冷剂放热后变为过冷液体，实现室外冷空气在不接触的情况下冷却室内热空气。在该系统内，氟泵强制循环制冷剂液体，使其流过蒸发器，冷凝器的流速增加，提高换热效率；另一方面，蒸发器和冷凝器安装的相对位置和距离不受限制，安装方便、结构灵活。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开一种集装箱数据中心制冷系统，属于集装箱数据中心散热
；具体地说是一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统。
技术介绍
简单的说，集装箱数据中心就是datacenter不设在机房，而是设置在集装箱内，具备网络和电源。集装箱里面分为两大部分，一个是动力电源部分，另外一个是机架，上面放置很多机架式服务器。随着集装箱数据中心的快速发展，数据中心担负着日益复杂的任务处理重任，越来越多的应用负载带给数据中心无限压力，而数据中心在为用户提供服务的同时不断产生热量，随着数据中心工作负载的加剧，冷却系统渐渐不堪重负，尤其在炎热的夏季，数据中心散热负担尤为突出，由此带来巨大的电量消耗，给节能减排和降低运营成本带来压力，本专利技术提供一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，利用相变自然冷却的方式，设置出集装箱数据中心的相变自然冷却制冷系统，节约大量的数据中心能源损耗，并且降低了运营成本。
技术实现思路
本专利技术针对目前集装箱数据中心散热负担突出，消耗能源巨大，不利于节能减排和降低运营成本的缺陷，提供一种变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，利用相变自然冷却的方式，设置出集装箱数据中心的相变自然冷却制冷系统，节约大量的数据中心能源损耗，并且降低了运营成本。本专利技术提出的具体方案是: 一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，包括制冷剂氟栗、蒸发器、冷凝器、控制器，系统内充注一定量的低沸点制冷剂，蒸发器带有风扇设置在集装箱箱体内，将集装箱箱体侧面分割成进风和出风两部分，冷凝器设置在集装箱箱体外，通过铜管与蒸发器进行密闭的连接；靠近蒸发器进液口依次设有节流阀及电磁阀；制冷剂氟栗设在蒸发器与冷凝器之间，制冷剂氟栗液体出口设有单向阀；冷凝器还连接一个储液器； 制冷剂氟栗在控制器控制下强制将制冷剂在系统中循环，室内热空气放热给蒸发器内的制冷剂，制冷剂吸热且少部分的制冷剂吸热汽化，带气泡的制冷剂液体进一步循环到冷凝器内，再将携带的热量释放到大气中，制冷剂放热后变为过冷液体，循环往复，室外冷空气冷却室内热空气。所述蒸发器与冷凝器之间设置两个并联的制冷剂氟栗，每个制冷剂氟栗出口都设有单向阀。所述蒸发器带有的风扇采用变频方式送风。集装箱箱体外各面采用网格方式出风。所述低沸点制冷剂为三氟乙烷水合物、一氟二氯乙烷水合物、Na2HPO4.1H2O,LiNO3.3Η20、K2HPO4.6Η20中的一种或几种混合。通过计算回风露点温度，控制制冷剂液体的温度在合适的温度范围，可以实现全显热运行。通过制冷剂在室外冷凝器与室内蒸发器间循环，利用制冷剂相变换热带走IT设备产生的热量。本专利技术的有益之处是:本专利技术系统包括制冷剂氟栗、室内蒸发器、室外冷凝器，用铜管将之密闭连接，系统充注一定量的低沸点制冷剂，氟栗循环制冷剂在系统中循环，氟栗强制制冷剂通过蒸发器，室内热空气放热给蒸发器内的制冷剂，制冷剂吸热且少部分的制冷剂吸热汽化，带气泡制冷剂液体循环到冷凝器内，再将携带的热量释放到大气中，制冷剂放热后变为过冷液体，实现室外冷空气在不接触的情况下冷却室内热空气。在该系统内，氟栗强制循环制冷剂液体，使其流过蒸发器，冷凝器的流速增加，提高换热效率；另一方面，蒸发器和冷凝器安装的相对位置和距离不受限制，安装方便、结构灵活。【附图说明】图1制冷循环原理示意图； 图2本专利技术系统结构示意图； 图3集装箱结构布局示意图。【具体实施方式】结合附图对本专利技术做进一步说明。实施例1 一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，包括制冷剂氟栗、蒸发器、冷凝器、控制器，系统内充注一定量的低沸点制冷剂，蒸发器带有风扇设置在集装箱箱体内，风扇采用变频方式送风，将集装箱箱体侧面分割成进风和出风两部分，冷凝器设置在集装箱箱体外，集装箱箱体外各面采用网格方式出风；冷凝器通过铜管与蒸发器进行密闭的连接；靠近蒸发器进液口依次设有节流阀及电磁阀；制冷剂氟栗设在蒸发器与冷凝器之间，制冷剂氟栗液体出口设有单向阀；冷凝器还连接一个储液器； 低沸点制冷剂为三氟乙烷水合物，制冷剂氟栗在控制器控制下强制将制冷剂在系统中循环，室内热空气放热给蒸发器内的制冷剂，制冷剂吸热且少部分的制冷剂吸热汽化，带气泡的制冷剂液体进一步循环到冷凝器内，再将携带的热量释放到大气中，制冷剂放热后变为过冷液体，循环往复，室外冷空气冷却室内热空气。实施例2 一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，包括制冷剂氟栗、蒸发器、冷凝器、控制器，系统内充注一定量的低沸点制冷剂，蒸发器带有风扇设置在集装箱箱体内，风扇采用变频方式送风，将集装箱箱体侧面分割成进风和出风两部分，冷凝器设置在集装箱箱体外，集装箱箱体外各面采用网格方式出风；冷凝器通过铜管与蒸发器进行密闭的连接；靠近蒸发器进液口依次设有节流阀及电磁阀；蒸发器与冷凝器之间设置两个并联的制冷剂氟栗，每个制冷剂氟栗出口都设有单向阀；冷凝器还连接一个储液器； 低沸点制冷剂为三氟乙烷水合物、一氟二氯乙烷水合物混合物，制冷剂氟栗在控制器控制下强制将制冷剂在系统中循环，室内热空气放热给蒸发器内的制冷剂，制冷剂吸热且少部分的制冷剂吸热汽化，带气泡的制冷剂液体进一步循环到冷凝器内，再将携带的热量释放到大气中，制冷剂放热后变为过冷液体，循环往复，室外冷空气冷却室内热空气。实施例3 一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，包括制冷剂氟栗、蒸发器、冷凝器、控制器，系统内充注一定量的低沸点制冷剂，蒸发器带有风扇设置在集装箱箱体内，风扇采用变频方式送风，将集装箱箱体侧面分割成进风和出风两部分，冷凝器设置在集装箱箱体外，集装箱箱体外各面采用网格方式出风；冷凝器通过铜管与蒸发器进行密闭的连接；靠近蒸发器进液口依次设有节流阀及电磁阀；蒸发器与冷凝器之间设置两个并联的制冷剂氟栗，每个制冷剂氟栗出口都设有单向阀；冷凝器还连接一个储液器； 低沸点制冷剂为Na2HPO4.1H2O, LiNO3.3H20的混合物，制冷剂氟栗在控制器控制下强制将制冷剂在系统中循环，室内热空气放热给蒸发器内的制冷剂，制冷剂吸热且少部分的制冷剂吸热汽化，带气泡的制冷剂液体进一步循环到冷凝器内，再将携带的热量释放到大气中，制冷剂放热后变为过冷液体，循环往复，室外冷空气冷却室内热空气。【主权项】1.一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，包括制冷剂氟栗、蒸发器、冷凝器、控制器，系统内充注一定量的低沸点制冷剂，其特征是蒸发器带有风扇设置在集装箱箱体内，将集装箱箱体侧面分割成进风和出风两部分，冷凝器设置在集装箱箱体外，通过铜管与蒸发器进行密闭的连接；靠近蒸发器进液口依次设有节流阀及电磁阀；制冷剂氟栗设在蒸发器与冷凝器之间，制冷剂氟栗液体出口设有单向阀；冷凝器还连接一个储液器； 制冷剂氟栗在控制器控制下将制冷剂在系统中循环，室内热空气放热给蒸发器内的制冷剂，制冷剂吸热且少部分的制冷剂吸热汽化，带气泡的制冷剂液体进一步循环到冷凝器内，再将携带的热量释放到大气中，制冷剂放热后变为过冷液体，循环往复，室外冷空气冷却室内热空气。2.根据权利要求1所述的一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，其特征是所述蒸发器与冷凝器之间设置两个并联的制冷剂氟栗，每个制冷剂氟栗出口都设有单向阀。3.根据权利要求1或2所述的一种相变自然冷却的集装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种相变自然冷却的集装箱数据中心制冷系统，包括制冷剂氟泵、蒸发器、冷凝器、控制器，系统内充注一定量的低沸点制冷剂，其特征是蒸发器带有风扇设置在集装箱箱体内，将集装箱箱体侧面分割成进风和出风两部分，冷凝器设置在集装箱箱体外，通过铜管与蒸发器进行密闭的连接；靠近蒸发器进液口依次设有节流阀及电磁阀；制冷剂氟泵设在蒸发器与冷凝器之间，制冷剂氟泵液体出口设有单向阀；冷凝器还连接一个储液器；制冷剂氟泵在控制器控制下将制冷剂在系统中循环，室内热空气放热给蒸发器内的制冷剂，制冷剂吸热且少部分的制冷剂吸热汽化，带气泡的制冷剂液体进一步循环到冷凝器内，再将携带的热量释放到大气中，制冷剂放热后变为过冷液体，循环往复，室外冷空气冷却室内热空气。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任玉迎，王红卫，周相峰，
申请(专利权)人：浪潮电子信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37