一种空调系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种空调系统及其控制方法，空调系统包括：蒸发器、自然冷却装置、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、动力装置和控制装置；第一温度传感器采集进入蒸发器的冷却介质的第一温度值；第二温度传感器采集蒸发器输出的冷却介质的第二温度值；第三温度传感器采集第一指定空间中空气的第三温度值；控制装置在第一温度值大于第三温度值，第二温度值与第一温度值的差不大于预设阈值时，向动力装置发送第一控制信号；动力装置驱动冷却介质进入自然冷却装置以将冷却介质冷却至较低温度，并传递至蒸发器；蒸发器使得较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换，并输出。通过本发明专利技术的技术方案，可节约电能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空调
，特别涉及一种空调系统及其控制方法。
技术介绍
随着数据中心服务器节点数量的日益增加，通常需要利用多个服务器机柜来高密度部署服务器节点，为了避免服务器节点因自身温度过高而发生宕机，在架构数据中心时，需要配套设计空调系统，以对服务器节点进行降温。目前，针对包括多个服务器机柜的数据中心配套设计空调系统时，空调系统通常为压缩机制冷模式，即压缩机吸入低温低压的制冷剂气体，然后对其进行压缩，并输出高温高压的制冷剂气体，为循环系统提供动力，高温高压的制冷器气体进入冷凝器后与室外的空气进行换热以降低其自身温度，从气态变为液态，液态的制冷剂经节流装置进入蒸发器后与室内的空气进行热交换，降低室内空气的温度，从而降低设置在室内的服务器机柜中的服务器节点的温度。可见，上述技术方案提供的空调系统中，压缩机需要持续工作，才能提供动力以使制冷剂在蒸发器、压缩冷凝器和节流装置中循环流动并提供冷量，而压缩机持续工作时，其电能消耗较高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种空调系统及其控制方法，可节约电能。第一方面，本专利技术提供了一种空调系统，包括：蒸发器、自然冷却装置、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、动力装置和控制装置；其中，所述第一温度传感器用于采集进入所述蒸发器的冷却介质的第一实时温度值；所述第二温度传感器用于采集所述蒸发器输出的冷却介质的第二实时温度值；所述第三温度传感器用于采集第一指定空间中空气的第三实时温度值；所述控制装置，用于当所述第一实时温度值大于所述第三实时温度值，且所述第二实时温度值与所述第一实时温度值的差小于或等于预设阈值时，向所述动力装置输出第一控制信号；所述动力装置，用于在接收到所述第一控制信号时，驱动所述蒸发器输出的冷却介质进入所述自然冷却装置；所述自然冷却装置设置在第一指定空间，用于通过第一指定空间中的空气将较高温度的冷却介质冷却至较低温度，并传递至所述蒸发器；所述蒸发器设置在第二指定空间，用于传输所述较低温度的冷却介质，使得所述较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换以升温至较高温度，并输出。优选地，还包括：压缩机、冷凝器和膨胀阀；其中，所述控制装置，进一步用于当所述第一实时温度值大于所述第三实时温度值时，且所述第二实时温度值与所述第一实时温度值的差大于预设阈值时，向所述压缩机输出第二控制信号；所述压缩机，用于在接收到所述第二控制信号时，吸入所述蒸发器输出的较低压力的气态制冷剂，压缩所述较低压力的气态制冷剂至较高压力，并驱动较高压力的气态制冷剂进入所述冷凝器；所述冷凝器设置在第一指定空间中，用于将较高压力且具备较高温度的气态制冷剂冷凝为较高压力且具备较低温度的液态制冷剂，并将所述较高压力且具备较低温度的液态制冷剂输出至所述膨胀阀；所述膨胀阀，用于将所述较高压力且具备较低温度的液态制冷剂转化为较低压力且具备较低温度的雾状液态制冷剂，并输出所述较低压力且具备较低温度的雾状液态制冷剂至所述蒸发器；所述蒸发器，进一步用于传输所述较低压力且具备较低温度的制冷剂，使得所述较低压力且具备较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换以形成较低压力且具备较高温度的气态制冷剂，并输出。优选地，还包括：风扇模组；其中，所述风扇模组设置在第一指定空间中，用于驱动第一指定空间中的空气流经设置所述冷凝器和所述自然冷却装置的设置区域。优选地，所述控制装置，进一步用于当所述第一实时温度值小于或等于所述第三实时温度值时，向所述动力装置发送第二控制信号；所述动力装置，进一步用于在接收到所述第二控制信号后，停止驱动所述蒸发器输出的冷却介质进入所述自然冷却装置。优选地，所述动力装置，包括：电机和节流装置；其中，所述第一控制信号，包括：驱动电流；所述电机用于在所述驱动电流的驱动下以对应当前驱动电流的第一转速发生转动，驱动所述节流装置以第二旋转速度发生转动；所述节流装置用于在所述电机的带动下以第二旋转速度发生转动，驱动所述蒸发器输出的冷却介质以对应所述第二旋转速度的设定流量进入所述自然冷却装置。第二方面，本专利技术实施例提供了一种控制上述第一方面中任一所述的空调系统的方法，包括：利用第一温度传感器采集进入蒸发器的冷却介质的第一实时温度值；利用第二温度传感器采集蒸发器输出的冷却介质的第二实时温度值；利用第三温度传感器采集第一指定空间中空气的第三实时温度值；利用控制装置所述第一实时温度值大于所述第三实时温度值，且所述第二实时温度值与所述第一实时温度值的差小于或等于预设阈值时，向动力装置输出第一控制信号；利用动力装置在接收到所述第一控制信号时，驱动蒸发器输出的冷却介质进入自然冷却装置；利用设置在第一指定空间中的自然冷却装置通过第一指定空间中的空气将较高温度的冷却介质冷却至较低温度，并传递至蒸发器；利用设置在第二指定空间中的蒸发器传输所述较低温度的冷却介质，使得所述较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换以升温至较高温度，并输出。优选地，还包括：利用控制装置所述第一实时温度值大于所述第三实时温度值时，且所述第二实时温度值与所述第一实时温度值的差大于预设阈值时，向压缩机输出第二控制信号；利用压缩机在接收到所述第二控制信号时，吸入蒸发器输出的较低压力的气态制冷剂，压缩所述较低压力的气态制冷剂至较高压力，并驱动较高压力的气态制冷剂进入冷凝器；利用设置在第一指定空间中的冷凝器将较高压力且具备较高温度的气态制冷剂冷凝为较高压力且具备较低温度的液态制冷剂，并将所述较高压力且具备较低温度的液态制冷剂输出至膨胀阀；利用膨胀阀将所述较高压力且具备较低温度的液态制冷剂转化为较低压力且具备较低温度的雾状液态制冷剂，并输出所述较低压力且具备较低温度的雾状液态制冷剂至蒸发器；利用蒸发器传输所述较低压力且具备较低温度的制冷剂，使得所述较低压力且具备较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换以形成较低压力且具备较高温度的气态制冷剂，并输出。优选地，还包括：利用设置在第一指定空间中的风扇模组驱动第一指定空间中的空气流经设置所述冷凝器和所述自然冷却装置的设置区域。优选地，在所述利用设置在第二指定空间中的蒸发器传输所述较低温度的冷却介质，使得所述较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换以升温至较高温度，并输出之后，还包括：利用控制装置在所述第一实时温度值小于或等于所述第三实时温度值时，向所述动力装置发送第二控制信号；利用动力装置在接收到所述第二控制信号后，停止驱动所述蒸发器输出的冷却介质进入所述自然冷却装置。优选地，所述向动力装置输出第一控制信号，包括：向电机输出驱动电流；所述利用动力装置在接收到所述第一控制信号时，驱动蒸发器输出的冷却介质进入自然冷却装置，包括：利用电机在所述驱动电流的驱动下以对应当前驱动电流的第一转速发生转动，驱动节流装置以第二旋转速度发生转动；利用节流装置在电机的带动下以第二旋转速度发生转动，驱动蒸发器输出的冷却介质以对应所述第二旋转速度的设定流量进入自然冷却装置。本专利技术实施例提供了一种空调系统及其控制方法，在该空调系统中，分别通过不同的温度传感器采集进入蒸发器的冷却介质的第一实时温度、蒸发器输出的冷却介质的第二实时温度以及第一指定空间(比如，室外空间)中空气的第三实时温度；在第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调系统，其特征在于，包括：蒸发器、自然冷却装置、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、动力装置和控制装置；其中，所述第一温度传感器用于采集进入所述蒸发器的冷却介质的第一实时温度值；所述第二温度传感器用于采集所述蒸发器输出的冷却介质的第二实时温度值；所述第三温度传感器用于采集第一指定空间中空气的第三实时温度值；所述控制装置，用于当所述第一实时温度值大于所述第三实时温度值，且所述第二实时温度值与所述第一实时温度值的差小于或等于预设阈值时，向所述动力装置输出第一控制信号；所述动力装置，用于在接收到所述第一控制信号时，驱动所述蒸发器输出的冷却介质进入所述自然冷却装置；所述自然冷却装置设置在第一指定空间，用于通过第一指定空间中的空气将较高温度的冷却介质冷却至较低温度，并传递至所述蒸发器；所述蒸发器设置在第二指定空间，用于传输所述较低温度的冷却介质，使得所述较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换以升温至较高温度，并输出。

【技术特征摘要】
1.一种空调系统，其特征在于，包括：蒸发器、自然冷却装置、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、动力装置和控制装置；其中，所述第一温度传感器用于采集进入所述蒸发器的冷却介质的第一实时温度值；所述第二温度传感器用于采集所述蒸发器输出的冷却介质的第二实时温度值；所述第三温度传感器用于采集第一指定空间中空气的第三实时温度值；所述控制装置，用于当所述第一实时温度值大于所述第三实时温度值，且所述第二实时温度值与所述第一实时温度值的差小于或等于预设阈值时，向所述动力装置输出第一控制信号；所述动力装置，用于在接收到所述第一控制信号时，驱动所述蒸发器输出的冷却介质进入所述自然冷却装置；所述自然冷却装置设置在第一指定空间，用于通过第一指定空间中的空气将较高温度的冷却介质冷却至较低温度，并传递至所述蒸发器；所述蒸发器设置在第二指定空间，用于传输所述较低温度的冷却介质，使得所述较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换以升温至较高温度，并输出。2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，还包括：压缩机、冷凝器和膨胀阀；其中，所述控制装置，进一步用于当所述第一实时温度值大于所述第三实时温度值时，且所述第二实时温度值与所述第一实时温度值的差大于预设阈值时，向所述压缩机输出第二控制信号；所述压缩机，用于在接收到所述第二控制信号时，吸入所述蒸发器输出的较低压力的气态制冷剂，压缩所述较低压力的气态制冷剂至较高压力，并驱动较高压力的气态制冷剂进入所述冷凝器；所述冷凝器设置在第一指定空间中，用于将较高压力且具备较高温度的气态制冷剂冷凝为较高压力且具备较低温度的液态制冷剂，并将所述较高压力且具备较低温度的液态制冷剂输出至所述膨胀阀；所述膨胀阀，用于将所述较高压力且具备较低温度的液态制冷剂转化为较低压力且具备较低温度的雾状液态制冷剂，并输出所述较低压力且具备较低温度的雾状液态制冷剂至所述蒸发器；所述蒸发器，进一步用于传输所述较低压力且具备较低温度的制冷剂，使得所述较低压力且具备较低温度的冷却介质与第二指定空间中的空气进行热交换以形成较低压力且具备较高温度的气态制冷剂，并输出。3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，还包括：风扇模组；其中，所述风扇模组设置在第一指定空间中，用于驱动第一指定空间中的空气流经设置所述冷凝器和所述自然冷却装置的设置区域。4.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述控制装置，进一步用于当所述第一实时温度值小于或等于所述第三实时温度值时，向所述动力装置发送第三控制信号；所述动力装置，进一步用于在接收到所述第三控制信号后，停止驱动所述蒸发器输出的冷却介质进入所述自然冷却装置。5.根据权利要求1至4中任一所述的空调系统，其特征在于，所述动力装置，包括：电机和节流装置；其中，所述第一控制信号，包括：驱动电流；所述电机用于在所述驱动电流的驱动下以对应当前驱动电流的第一转速发生转动，驱动所述节流装置以第二旋转速度发生转动；所述节流装置用于在所述电机的带动下以第二旋转速度发生转动，驱动所述蒸发器输出的冷却介质以对应所述第二旋转速度的设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红卫，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41