用于调节服务器房间内温度的系统和应用技术方案

本发明专利技术的目的是一种用于调节尤其是服务器房间的温度的系统，其中房屋配备有空调单元。此外，本发明专利技术的目的是旨在操作前述系统的应用，其中在系统的操作期间，外部初级回路、内部次级回路和空调单元被操作。根据本发明专利技术的系统的特征在于，它还包括完全具有热再生器的冷却阵列，该热再生器包括完全具有包括外部初级回路和内部次级回路的热再生器(T1)的冷却阵列；其中外部初级回路用初级传导介质灌注，该初级传导介质可以用方便地是初级泵(P1)的第一流体机构循环，并流过位于房屋外部的初级热交换器(H1)单元；内部次级回路用次级传导介质灌注，该次级传导介质可以用方便地是次级泵(P2)的第二流体机构循环，并流过位于房屋内部的次级热交换器(H2)单元；并且通过适合于控制的模型，可以独立地控制外部初级回路和内部次级回路。根据本发明专利技术的应用的特征在于，在系统的操作期间，下面的操作模式进行交替：免费冷却、根据HV模型的情形1、根据HV模型的情形2或根据HV模型的情形3。根据HV模型的情形3。根据HV模型的情形3。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于调节服务器房间内温度的系统和应用


[0001]本专利技术的客体是用于服务器房间的温度调节的系统和过程。

技术介绍

[0002]基本标准是服务器房间的温度必须保持在一定温度以下，以确保数据中心的适当运行。由于服务器在一周中的每一天连续运行，从而产生热量，没有充分冷却，它们可以容易地过热。
[0003]公开文件No.US2018035568(A1)描述了这样的冷却解决方案，其中冷却系统包括空气处理单元和直接膨胀(DX)单元。空气处理单元包括前导管，其中冷外部空气进入空气处理单元，并且加热的外部空气向外排出，而第二管道使服务器房间空气进入空气处理单元并将冷的服务器空气回送到服务器房间中。空气处理单元包括用于将服务器房间空气的热量与冷外部空气交换的热交换器，和在板式热交换器上方的第一导管中的用于冷却冷外部空气的绝热加湿剂(adiabatic humidifier)，以便增加板式热交换器上的热传递。DX单元包括蒸发器，其与第二管道热连接。
[0004]已知解决方案的特点是压缩机消耗冷却系统中约80％的能量，并且风扇消耗剩余的20％的能量。本专利技术所呈现的应用和系统可以使现有技术的冷却系统比现在更加经济。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是使当前用于冷却服务器房间的系统更具成本效益。
[0006]根据本专利技术的解决方案是基于本专利技术的概念，即服务器房间的热管理允许冷却过程被定时，使得它们以经受环境温度的最低可能电力需求被执行。
[0007]根据本专利技术的解决方案利用自然现象，即在上午11:00点至下午5:00点之间的间隔期间，外部温度通常最高。已知空调系统的有效性是由于它们的特性在此期间是最低的。通过本专利技术的实现是，使用缓冲存储(buffer storage)，空调器能够确保在间歇地操作的同时确保低于26℃的期望温度，并且因此当空调系统能够把目标冷却到最好功效时才需要操作。在剩余时间中，冷却系统能够从容纳电子设备的房屋中除去足够的热量，而不用提供外部电力。
[0008]本专利技术的目的是用适用于调节服务器房间的温度的系统来实现，其中该房屋配备有空调；其中该系统进一步包括完全具有热再生器的冷却阵列，该热再生器包括外部初级回路和内部次级回路；其中外部初级回路用初级传导介质灌注，该初级传导介质可以用方便地是初级泵(P1)的第一流体机构循环，并流过位于房屋外部的初级热交换器(H1)单元；内部次级回路用次级传导介质灌注，该次级传导介质可以用方便便地是次级泵(P2)的第二流体机构循环，并流过位于房屋内部的次级热交换器(H2)单元；并且，通过适合于控制的模型，可以彼此独立地控制外部初级回路和内部次级回路。
[0009]在根据本专利技术的系统的一种有利形式的实施方式的情况下，外部初级热交换器配备有外部初级空气循环风扇和/或内部次级热交换器具有次级空气循环风扇。
[0010]在根据本专利技术的系统的进一步有利形式的实施方式中，热再生器是用相变材料灌注的再生器单元。
[0011]在根据本专利技术的系统的一个有利形式的实施方式的情况下，热传递介质是气态的，并且该系统不包括泵。
[0012]此外，本专利技术的目的利用适用于操作根据本专利技术的系统的应用而实现，其中外部初级回路、内部次级回路和空调单元在系统的操作期间被操作；其中在系统操作期间以下操作模式交替：
[0013]‑
免费冷却(free cooling)，
[0014]‑
根据HV模型的情形1，
[0015]‑
根据HV模型的情形2或
[0016]‑
根据HV模型的情形3。
[0017]这里，HV模型应理解为意思是所谓的“散热器(Heat Ventor)”模型，这将在本说明书中稍后一点描述.。
[0018]在对应于本专利技术的目的的应用的一个有利的变型的情况下，各种操作模式，以利用HV模型产生的时间间隔，基于温度预测而交替。
附图说明
[0019]按照本专利技术的系统和应用的有利的设计借助附图而被描述，其中
[0020]图1是根据本专利技术的系统的实施的一个有利形式的框图布局，
[0021]图2
‑
6是属于根据本专利技术的系统的应用的相干逻辑过程的流程图，和
[0022]图7是比较为了在平均温暖的日子操作，根据本专利技术的系统和没有根据本专利技术的系统的冷却系统所需要的功率输入的图。
具体实施方式
[0023]图1示出了根据本专利技术的冷却系统和应用的设计。该系统被设计成平行于本身是已知的和所使用的C1空调单元，并且包括：一个P1初级泵，具有一个V1初级外部风扇的一个H1初级外部热交换器，一个P2次级泵，具有一个V2次级内部风扇的一个H2次级内部热交换器，和以适合于环境条件和热力学目的的任意PCM相变材料灌注的一个T1热再生器单元。该PCM相变材料方便地可以是能够液体到固体相移的一种物质，其具有高的熔化潜热，而其相移温度是在15至24℃之间的范围内在服务器房间的预期温度和平均外界温度的基础上被选择。
[0024]所述C1空调单元，本身是已知的，因而是根据本专利技术的系统的一部分，并且还可以被独立地控制。
[0025]在T1热再生器单元便利地是填充有PCM相变材料的缓冲存储布置、设计成以一个热交换元件被布置在缓冲存储中和液体到固体相变材料围绕所述存储中的所述热交换元件来储存热量。热交换器被选择以便基本上通过初级冷却回路和次级冷却回路被连接到冷却系统。自然地，T1热再生器单元也可以用具有类似性质的任何其它热再生器单元代替。
[0026]根据本专利技术的系统的一个外部初级回路(下文图2
‑
6上的“回路1”)包括一个H1初级外部热交换器和一个V1初级外部风扇，其或者被设计为独立的装置或者是在单个装置内
部，例如作为热通风机。管道1，2和3用于把H1初级外部热交换器连接到T1热再生器的箱中的热交换器(图中未示出)，从而使由此闭合的外部初级回路配备有附加的P1泵用来循环外部初级回路内部的初级热传递介质。
[0027]根据本专利技术的系统的一个内部次级回路(下文图2
‑
6上的“回路2”)包括一个H2次级内部热交换器和一个V2次级内部风扇，其或者被设计为独立的装置或者是在单个装置内部，例如作为热通风机。管道4，5和6被用于把H 2次级内部热交换器连接到T1热再生器的箱中的热交换器(图中未示出)，从而使由此闭合的内部次级回路配备有附加的P2泵用来循环内部次级回路内部的次级热传递介质。
[0028]外部初级回路和所述内部次级回路的循环是根据期望的热传递而彼此独立地可调节的。在外部初级回路和内部次级回路的初级和次级热传递介质便利地沿相反的方向流动。
[0029]在外部初级回路中循环的初级热传递介质可以是水或不同的冷却剂，在内部次级回路内循环的热传递介质便利地是水。
[0030]此外，本专利技术的目的是一种应用，它涉及根据本专利技术的系统的各种有利形式的实施。在该系统的描述中指定的一个外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于调节尤其是服务器房间的温度的系统，其中房屋配备有空调单元(C1)，其特征在于，该系统还包括配备有具有外部初级回路和内部次级回路的热再生器(T1)的冷却阵列，其中
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外部初级回路用初级传导介质灌注，该初级传导介质可以用方便地是初级泵(P1)的第一流体机构循环，并流过位于房屋外部的初级热交换器(H1)单元，
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内部次级回路用次级传导介质灌注，该次级传导介质可以用方便地是次级泵(P2)的第二流体机构循环，并流过位于房屋内部的次级热交换器(H2)单元，
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并且通过适合于控制的模型，可以彼此独立地控制外部初级回路和内部次级回路。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述外部初级热交换器(H1)配备有外部初级空气循环风扇(V1)和/或所述内部次级热交换器(H2...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z，
申请(专利权)人：换热器有限公司，
类型：发明
国别省市：