数据中心多元化综合冷却系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种数据中心多元化综合冷却系统及控制方法，包括M个基础供冷单元制冷主机，与所述基础供冷单元制冷主机连接的至少一个具有双蒸发盘管的室内机，M≥1；所述室内机包括节能与应急供冷蒸发盘管，基础供冷单元蒸发盘管，风机，节能与应急蒸发盘管汽路电动调节阀，基础供冷单元蒸发盘管汽路电动调节阀；还包括蓄冷罐、蓄冷电动二通开关阀、充冷泵、充冷电动二通开关阀、充冷冷水机组、充冷供水管、充冷回水管和供冷泵。本发明专利技术具有安全可靠、维护简单、节能、节水、防冻、建设灵活、节省投资的特点。

Diversified comprehensive cooling system and control method of data center

【技术实现步骤摘要】
数据中心多元化综合冷却系统及控制方法
本专利技术涉及数据中心冷却散热
，尤其是涉及一种数据中心多元化综合冷却系统及控制方法。
技术介绍
大中型数据中心通常采用水冷冷冻水系统，冷冻水与冷却水管路一般采用双管路或环网系统形式，阀门多，运行切换模复杂，管道系统与控制系统的安装质量受施工水平限制而良莠不齐，难以撑控；对维护人员要求很高，如果运维人员对系统的设计理念理解不透切，很难发挥系统的节能优越性；在数据中心装机率较低的初期，制冷机组开机困难，需与蓄冷罐交替运行，存在大马拉小车，运行费用高，不节能等一系列问题。在北方地区，冬季室外气温很低时，依然要通过水的蒸发来散热，不仅消耗水资源，而且存在冷却塔的防冻问题。小型数据中心采用风冷单元式空调机组，可以解决大型水系统的一系列问题，但制冷效率低，在长江以南很难满足工信部PUE＝1.4以下的要求，应急保障供冷需对风冷单元式空调采用UPS供电，投资较大。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是为了克服现有技术中的水冷冷冻系统存在的诸多问题及风冷单元式空调机组制冷效率低的不足，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据中心多元化综合冷却系统，其特征是，包括M个基础供冷单元制冷主机(1)，与所述基础供冷单元制冷主机连接的至少一个具有双蒸发盘管的室内机(7)，M≥1；所述室内机包括节能与应急供冷蒸发盘管(7-1)，基础供冷单元蒸发盘管(7-2)，风机(7-3)，节能与应急蒸发盘管汽路电动调节阀(7-4)，基础供冷单元蒸发盘管汽路电动调节阀(7-5)；还包括蓄冷罐(17)、蓄冷电动二通开关阀(18)、充冷泵(19)、充冷电动二通开关阀(20)、充冷冷水机组(21)、充冷供水管(24)、充冷回水管(25)和供冷泵(26)；蓄冷罐通过供水管路(12)和回水管路(13)与M个节能与应急供冷管路连接，所述节能...

【技术特征摘要】
1.一种数据中心多元化综合冷却系统，其特征是，包括M个基础供冷单元制冷主机(1)，与所述基础供冷单元制冷主机连接的至少一个具有双蒸发盘管的室内机(7)，M≥1；所述室内机包括节能与应急供冷蒸发盘管(7-1)，基础供冷单元蒸发盘管(7-2)，风机(7-3)，节能与应急蒸发盘管汽路电动调节阀(7-4)，基础供冷单元蒸发盘管汽路电动调节阀(7-5)；还包括蓄冷罐(17)、蓄冷电动二通开关阀(18)、充冷泵(19)、充冷电动二通开关阀(20)、充冷冷水机组(21)、充冷供水管(24)、充冷回水管(25)和供冷泵(26)；蓄冷罐通过供水管路(12)和回水管路(13)与M个节能与应急供冷管路连接，所述节能与应急供冷管路包括换热器(10)、节能与应急供冷系统供液管(5)和节能与应急供冷系统汽管(6)；每个节能与应急供冷管路的换热器通过节能与应急供冷系统供液管(5)和节能与应急供冷系统汽管与基础供冷单元制冷主机所对应的各个室内机的节能与应急供冷蒸发盘管连接；充冷冷水机组与蓄冷罐通过充冷供水管路(24)及充冷回水管路(25)连接，充冷时，充冷冷水机组开启，经充冷泵(19)将冷水输入蓄冷罐，高温水经充冷回水管回至充冷冷水机组再冷却，形成循环，蓄冷罐内水温保持恒定。


2.根据权利要求1所述的数据中心多元化综合冷却系统，其特征是，还包括节能机组(23)和节能电动二通开关阀(22)；节能机组通过供水管路与回水管路与节能与应急供冷管路连接，节能运行时，供冷泵启动，节能电动二通开关阀开启，蓄冷罐电动二通开关阀(18)关闭，节能机组开启，冷水经供水管(12)路供至各个换热器，水经换热升温后经回水管(13)回至节能机组，完成节能冷供冷循环；
蓄冷罐通过供水管路与回水管路与节能与应急供冷管路连接，蓄令罐供冷时，供冷泵启动，蓄冷罐电动二通开关阀开启，节能机组及节能电动二通开关阀关闭，冷水经供水管路供至换热器，水经换热升温后经回水管回至蓄冷罐，完成应急供冷循环。


3.根据权利要求1所述的数据中心多元化综合冷却系统的控制方法，其特征是，基础单元供冷模式：所述基础供冷单元制冷主机提供低压低温液体制冷剂，液体制冷剂经制冷剂液体管路(2)输入N个室内机的基础供冷单元蒸发盘管，从基础供冷单元蒸发盘管出来的汽体制冷剂经制冷剂汽体管路(3)回至基础供冷单元制冷主机；完成制冷循环，当室内机要检修时，关断室内机与制冷剂液体管路和制冷剂汽体管路连接的关断阀(4)，N≥1。


4.根据权利要求3所述的数据中心多元化综合冷却系统的控制方法，其特征是，部分自然冷却模式：打开设于应急供冷管路的供液管上的换热电动二通阀调节阀(11)，并开至最大开度，节能机组与节能电动二通开关阀开启，高温冷水经供冷泵输送至M个换热器，经各个换热器冷却的冷媒称为高温冷媒，高温冷媒的温度比低压低温液体制冷剂的温度高△t，高温冷媒在重力的作用下流至储液罐(9)，高温冷媒由氟泵(8)加压后经节能与应急供冷管路的供液管供至具有室内机的节能与应急供冷蒸发盘管，高温液态冷媒被蒸发成汽体后经节能与应急供冷管路的汽管回至各个换热器，加热后的冷水经回水管回至节能机组，完成部分自然冷却；
还包括基础供冷单元控制器(40)，设于节能与应急供冷蒸发盘管和基础供冷单元蒸发盘管之间的中间温度传感器(41)，中间温度传感器与基础供冷单元控制器电连接，基础供冷单元控制器中设有出风温度t；
当中间温度传感器检测到的温度＜t时，基础供冷单元供制器打开基础供冷单元蒸发盘管汽路电动调节阀，基础供冷单元控制器开启各个基础供冷单元制冷主机，提供低压低温制冷剂液体，经制冷剂液体管路输入至室内机内的基础供冷单元蒸发盘管，蒸发后吸收热量变成汽体经制冷剂汽体管路回至制基础供冷单元制冷主机，回风经基础供冷单元蒸发盘管进一步冷却后达到出风温度t，完成冷量补充供冷循环。


5.根据权利要求4所述的数据中心多元化综合冷却系统的控制方法，其特征是，全部自然冷却模式：
情景一：所述基础供冷单元制冷主机不带自然冷却功能时，节能机组提供高温冷水，节能电动二通开关阀与换热电动二通阀调节阀打开，由供冷泵经供水管路输送至各个换热器与节能与应急供冷系统汽管回来的汽体冷媒换热，高温冷水升温后经回水...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾继伟，马德，胡曙波，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司浙江分公司，华信咨询设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33