数据机房散热系统技术方案

数据机房散热系统，机房包括相互分隔的设备区和散热区，设备区内布置发热设备，散热区内布置散热系统；所述散热区和设备区通过风道相连。本实用新型专利技术机房散热系统的散热区与机房建筑为一体结构，具备气候防护结构，通过布置本实用新型专利技术的散热系统将设备区内部热量散发到机房外界环境，散热系统可以采用多种散热设备，也可以是多种散热设备的集成可全天候采用自然冷源，能耗低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及散热系统，更具体地说，涉及一种数据机房的散热系统。
技术介绍
在通讯机房和数据中心里，机房空调的能耗占了总能耗的40％多，具有相当大的比重，如何利用自然冷源实现节能降耗成为了各个机房建设努力的方向。目前机房的制冷(散热)系统利用自然冷源的方案有新风直接制冷、乙二醇自然冷却以及泵循环制冷等。新风制冷是通过送入的新风，使新风经过各种过滤器后给机房的发热设备制冷，然后排出机房外。乙二醇自然冷却是室内气流在机房内部循环，机房设备的热风将热量传递给空调盘管内的乙二醇溶液，水泵将乙二醇溶液泵送至室外干冷器，室外干冷器利用室外循环的空气对干冷器盘管内的乙二醇溶液进行冷却。泵循环制冷是室内气流在机房内部循环，机房设备的热风将热量传递给空调盘管内的制冷剂，制冷剂吸收热量后蒸发，制冷剂通过管路输送到室外的冷凝器，制冷剂通过冷凝器将热量传递给室外循环的空气，制冷剂冷凝成液态，液态的制冷剂储存在储液罐内，经制冷剂泵泵送至室内。以上几种制冷方式虽然能在一定程度上实现节能，但仍存在不足：如采用新风制冷的方式会把室外空气直接通入通讯机房或数据中心里面，虽然经过了过滤网过滤，但室内空气中的粉尘仍然无法完全过滤干净，室内洁净度较差，过滤网的维护周期也一直是个必须要面对的问题，如果空气中含有二氧化硫等腐蚀性气体，对通讯机房或数据中心的设备也会造成一定程度的损害；乙二醇自然冷却需要增加乙二醇自然冷却盘管，增加了管路系统的复杂程度，且乙二醇的换热效率相对较差，给节能型带来了较多的折扣；泵循环制冷和乙二醇自然冷却相似，但现在的制冷剂泵成本居高不下，相应的保护系统复杂，往往一套系统都需要双泵来保证可靠性，成本较高。而且以上几种方案都无法全年全天候的满足机房制冷需求，需增加全制冷量的机械制冷来保证机房的正常运行，初期投入成本大大提高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种节能降耗的数据机房散热系统。为了实现上述目的，本技术采取如下的技术解决方案：数据机房散热系统，机房包括相互分隔的设备区和散热区，设备区内布置发热设备，散热区内布置散热系统；所述散热区和设备区通过风道相连。更具体的，所述散热系统包括：与设备区连通的室内空气循环通道；与机房外部连通的室外空气流通通道，所述室外空气流通通道包括室外空气进气通道和室外空气排出通道；通过管路分别与室内空气循环通路及室外空气流通通道相连的全显热换热器芯体；位于室外空气流通通道上的室外风机；位于室内空气循环通道上的室内循环风机。更具体的，所述散热系统还包括：设置于室外空气进气通道上的湿膜，所述湿膜上方设置喷淋装置，可向所述湿膜喷洒水。更具体的，所述散热系统还包括：设置于室内空气循环通道上的室内补充制冷蒸发器，其位于室内空气流通路径上全显热换热器芯体之后；设置于室外空气排出通道上的室外补充制冷冷凝器，所述室外补充制冷冷凝器和所述室内补充制冷蒸发器通过制冷剂管道相连，制冷剂管道上设置有压缩机。更具体的，所述室外空气进气通道内设置有过滤段。更具体的，所述过滤段包括初效过滤器和尼龙滤网，若干片初效过滤器依次相连呈折线形，所述尼龙滤网设置于所述初效过滤器底部，呈水平布置。更具体的，所述湿膜有多个，并组成湿膜墙。更具体的，所述室内补充制冷蒸发器和/或室外补充制冷冷凝器有多个，并组成室内补充制冷蒸发器墙和/或室外补充制冷冷凝器墙。更具体的，所述全显热换热器芯体有多个，并组成全显热换热器芯体墙。更具体的，所述湿膜设置于水槽内，所述水槽通过管道与水循环系统相连，所述水槽为独立于机房建筑体外的单独的部件，或由机房建筑体内的结构经防水处理后制成。更具体的，所述喷淋装置通过管道与水循环系统相连，喷淋水通过水泵输送至喷淋装置的喷淋管处，由喷淋管向湿膜喷淋水。更具体的，所述室外风机设置于室外空气流通通道的出风口处。更具体的，所述室内循环风机位于室内空气流通路径上室内补充制冷蒸发器之后。更具体的，所述风道为依托天花板的天花板风道或者依托地板的地板风道的。更具体的，所述湿膜墙、全显热换热器芯体墙，以建筑结构为依托，作为设备区与散热区的分隔界面。更具体的，所述室内补充制冷蒸发器墙和所述室外补充制冷冷凝器墙，以建筑结构为依托，对应作为设备区与散热区的分隔界面和散热区与室外环境的分隔界面。由以上技术方案可知，本技术将机房分隔成相互分隔的设备区和散热区，设备区内布置发热设备，散热区内布置散热系统；及将散热区与机房建筑设置为一体结构起到气候防护结构，有利于散热系统设备的使用寿命；另外，散热系统利用自然冷源作为主要的散热方式，蒸发冷却和机械制冷作为补充散热方式，室内空气和室外空气通过换热芯体进行热交换，内外空气隔离，既避免了新风中的粉尘、硫化物等有害物质对机房设备的影响，又减少了机械制冷量的投入，确保了数据中心内空气质量；补充散热的机械制冷量只占全部制冷量的35％～60％，大大降低了初期投入成本，可以大量应用于北方地区，可全天候采用自然冷源，全年节能率可以高达40％。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。图1为本技术实施例的结构示意图；图2为风机墙的结构示意图；图3为蒸发器墙的结构示意图；图4为过滤段的结构示意图；图5为过滤段的安装示意图；图6为图5中A部分的局部结构示意图；图7为图5中B部分的局部结构示意图；图8为图5中C部分的局部结构示意图。具体实施方式本技术的散热系统与机房的建筑结构紧密结合，机房根据功能划分为散热区及设备区，设备区布置数据服务器等发热设备，散热区布置相应的散热设备，散热区与设备区通过建筑墙体或者其它分隔材料分隔开，并通过横跨两区的天花板风道或地板风道相连。如图1所示，本技术的数据机房散热系统包括与机房内部连通的室内空气循环通道、与机房外部连通的室外空气流通通道、湿膜1、室内补充制冷蒸发器2、全显热换热器芯体3、室外补充制冷冷凝器4、室内循环风机5、室外风机6，室内补充制冷蒸发器2和室外补充制冷冷凝器4通过制冷剂管道相连，制冷剂管道上设置有压缩机(未图示)。图1中实心箭头所示路径即为室内空气循环通道的路径，空心箭头所示路径即为室外空气流通通道的路径，其中室外空气流通通道包括室外空气进气通道和室外空气排出通道，全显热换热器芯体3通过管路分别与室内空气循环通路及室外空气流通通道相连，室外空气和室内空气在全显热换热器芯体3处进行热量交换。湿膜1通过管道与水循环系统相连，水通过水泵输送至喷淋装置的喷洒管(未图示)处，由喷淋管向湿膜1喷淋水，湿膜1设置于室外空气进气通道上，室外空气经过湿膜1后才进入全显热换热器芯体3。室外补充制冷冷凝器4设置于室外空气排出通道上，室外风机6设置于室外空气流通通道的出风口处。室内补充制冷蒸发器2设置于室内空气循环通道上，其位于室内空气流通路径上全显热换热器芯体3之后，室内循环风机5位于室内空气流通路径上室内补充制冷蒸发器2之后。进一步的，湿膜1直接设置于水槽8内，水槽8通过管道与水循环系统相连，水槽8可以是独立于机房建筑体外的单独的部件，也可以由机本文档来自技高网...

【技术保护点】
数据机房散热系统，其特征在于：机房包括相互分隔的设备区和散热区，设备区内布置发热设备，散热区内布置散热系统；所述散热区和设备区通过风道相连；所述散热系统包括：与设备区连通的室内空气循环通道；与机房外部连通的室外空气流通通道，所述室外空气流通通道包括室外空气进气通道和室外空气排出通道；通过管路分别与室内空气循环通路及室外空气流通通道相连的全显热换热器芯体；位于室外空气流通通道上的室外风机；位于室内空气循环通道上的室内循环风机。

【技术特征摘要】
2016.03.18 CN 201620213271X1.数据机房散热系统，其特征在于：机房包括相互分隔的设备区和散热区，设备区内布置发热设备，散热区内布置散热系统；所述散热区和设备区通过风道相连；所述散热系统包括：与设备区连通的室内空气循环通道；与机房外部连通的室外空气流通通道，所述室外空气流通通道包括室外空气进气通道和室外空气排出通道；通过管路分别与室内空气循环通路及室外空气流通通道相连的全显热换热器芯体；位于室外空气流通通道上的室外风机；位于室内空气循环通道上的室内循环风机。2.如权利要求1所述的数据机房散热系统，其特征在于：所述散热系统还包括：设置于室外空气进气通道上的湿膜，所述湿膜上方设置喷淋装置，可向所述湿膜喷洒水。3.如权利要求2所述的数据机房散热系统，其特征在于：所述湿膜设置于水槽内，所述水槽通过管道与水循环系统相连，所述水槽为独立于机房建筑体外的单独的部件，或由机房建筑体内的结构经防水处理后制成。4.如权利要求2所述的数据机房散热系统，其特征在于：所述湿膜有多个，并组成湿膜墙。5.如权利要求1或2所述的数据机房散热系统，其特征在于：所述散热系统还包括：设置于室内空气循环通道上的室内补充制冷蒸发器，其位于室内空气流通路径上全显热换热器芯体之后；设置于室外空气排出通道上的室外补充制冷冷凝器，所述室外补充制冷冷凝器和所述室内补充制冷蒸发器通过制冷剂管道相连，制冷剂管道上设置有压缩机。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈云伟，吴刚，赵冬，王铁旺，陈川，
申请(专利权)人：深圳市英维克科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44