利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置及方法，装置为接触式冷却装置或非接触式冷却装置，接触式冷却装置为冷却水换热管和冷冻水换热管设置在第一热交换罐体，第一热交换罐体内流通市政水，利用市政水与冷却水和/或冷冻水逆流对冷却水和/或冷冻水进行降温，非接触式冷却装置为市政水换热管设置在第二热交换罐体内，第二热交换罐体分为两部分，一部分通入冷冻水，另一部分通入冷却水，用市政水换热管为第二热交换罐体内的冷冻水和/或冷却水进行降温，本发明专利技术利用地下原水或供水管道冷源对数据中心制冷后升温的冷冻水和冷却水进行选择性或共同降温，从而降低机械制冷的能耗，降低碳排放。降低碳排放。降低碳排放。

【技术实现步骤摘要】
利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置及方法


[0001]本专利技术属于环保装置
，具体涉及一种利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置及方法。

技术介绍

[0002]目前数据中心冷却采用带自然冷却的机械制冷，只能靠自然外环境的低温度来实现自然冷却，基本属于“靠天吃饭”。数据中心冷却运行模式如下：冷冻单元分机械制冷、预冷、节约三种模式运行。机械制冷模式：当室外空气湿球温度高于T1(一般设定值为15℃)，系统在机械制冷模式下运行，冷却塔出水温度在19
‑
38℃之间，保证冷机正常运行。预冷模式：当室外空气湿球温度低于T1而高于T2(一般设定值为4℃)，此状况持续运行20分钟，则控制系统自动进入预冷模式。冷却塔出水温度在13.5
‑
19℃之间。节约模式：当室外空气湿球温度低于T2(可调)，此状况持续运行20分钟(可调)，则控制系统自动进入节约模式。冷却塔出水温度控制在13.5℃。节约模式退出：当室外空气湿球温度又逐渐高于T2(可调)而低于T1(可调)，且冷却塔风扇全速运行，此状况持续运行20分钟(可调)，则控制系统自动进入预冷模式。预冷模式退出：当室外空气湿球温度又逐渐高于T1(可调)，此状况持续运行20分钟(可调)，则控制系统自动进入机械制冷模式。
[0003]而长江以南大部分地区室外空气湿球温度低于15℃时间不足1/3,低于4℃时间更是寥寥无几；自然冷却的利用时间较少；即使在机械制冷模式的情况下，由于外界环境温度较高，较高温度的冷却水温度导致机械制冷的冷凝压力处于高位，制冷系数处于较低水平，使得机械制冷的能耗较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置及方法。该装置和方法在不影响供水的质量的前提下，利用地下原水或供水管道冷源对数据中心制冷后升温的冷冻水和冷却水进行选择性或共同降温，从而降低机械制冷的能耗，降低碳排放。
[0005]本专利技术提供了一种利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置，其特征在于：
[0006]所述利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置为接触式冷却装置或非接触式冷却装置，
[0007]所述接触式冷却装置包括：第一热交换罐体、冷冻水换热管和冷却水换热管，
[0008]所述第一热交换罐体的两端面上分别设置一个地下原水或供水管道的第一进水口和第一出水口，所述第一热交换罐体上靠近所述第一出水口的一端设置有第一冷冻水进口和第一冷却水进口，所述第一热交换罐体靠近所述第一进水口的一端设置有第一冷冻水出口和第一冷却水出口，所述第一进水口与地下原水或供水管道的进水管连接，所述第一出水口与地下原水或供水管道的出水管连接，所述第一冷冻水进口与冷冻水进水管连接，所述第一冷冻水出口与冷冻水出水管连接，所述第一冷却水进口与冷却水进水管连接，所
述第一冷却水出口与冷却水出水管连接，
[0009]所述冷冻水换热管设置在所述第一热交换罐体内，所述冷冻水换热管的两端分别与所述第一冷冻水进口和所述第一冷冻水出口连接，所述冷冻水换热管为螺旋结构，且相邻的两个螺纹的半径不同，
[0010]所述冷却水换热管设置在所述第一热交换罐体内，所述冷却水换热管的两端分别与所述第一冷却水进口和所述第一冷却水出口连接，所述冷却水换热管为螺旋结构，且相邻的两个螺纹的半径不同；
[0011]所述非接触式冷却装置包括：第二热交换罐体和市政水换热管，所述第二热交换罐体的两端面上分别设置一个地下原水或供水管道的第二进水口和第二出水口，所述第二热交换罐体的侧面上设置有第二冷却水进水口、第二冷却水出水口、第二冷冻水进水口和第二冷冻水出水口，所述第二热交换罐体内设置有将所述第二热交换罐体内部在长度方向上分隔为两个空间的隔板，所述隔板上设置有一个通孔，所述第二冷却水进水口和所述第二冷却水出水口与所述第二热交换罐体的一个空间连通，所述第二冷冻水进水口和所述第二冷冻水出水口与所述第二热交换罐体的另一个空间连通，所述第二冷却水进口和所述第二冷却水出水口分别位于所述第二热交换罐体侧面的相对的两侧，所述第二冷冻水进水口和所述第二冷冻水出水口分别位于所述第二热交换罐体侧面的相对的两侧，
[0012]所述市政水换热管设置在所述第二热交换罐体内，所述市政水换热管通过所述通孔穿过所述隔板，所述市政水换热管的两端分别与所述第二进水口和所述第二出水口连接，所述市政水换热管为螺旋结构。
[0013]进一步，在本专利技术提供的利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置中，还可以具有这样的特征：所述第一冷冻水换热管为等螺距的螺旋结构，所述第一冷却水换热管为等螺距的螺旋结构，所述第一冷冻水换热管的螺旋结构的螺距与所述第一冷却水换热管的螺旋结构的螺距相同，所述第一冷冻水换热管和所述第一冷却水换热管的螺旋结构为大小螺纹间隔设置，所有大螺纹的半径均相同，所有小螺纹的半径均相同，所述第一冷冻水换热管的螺旋结构的大螺纹的峰顶分别与所述第一冷却水换热管的螺旋结构的大螺纹的峰顶位于同一水平面，所述第一冷冻水换热管的螺旋结构的小螺纹的峰顶分别与所述第一冷却水换热管的螺旋结构的小螺纹的峰顶位于同一水平面，且所述第一冷冻水换热管和所述第一冷却水换热管在同一水平面的峰顶之间的角度大于0
°
。
[0014]进一步，在本专利技术提供的利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置中，还可以具有这样的特征：所述第一冷冻水换热管和所述第一冷却水换热管的螺旋结构的中轴线与所述热交换罐体的长度方向的中轴线重合，
[0015]所述第一冷冻水换热管和所述第一冷却水换热管的螺旋结构中大的螺纹半径为所述热交换罐体半径的0.6
‑
0.7倍，小的螺纹半径为所述热交换罐体半径的0.3
‑
0.4倍。
[0016]进一步，在本专利技术提供的利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置中，还可以具有这样的特征：所述第一进水口和所述第一出水口均位于所述第一热交换罐体的端面的中心位置，
[0017]所述第一冷冻水进口和所述第一冷却水进口位于所述第一热交换罐体设置所述第一出水口的端面上，且位于所述第一出水口相对的两侧，所述第一冷冻水进口和所述第一冷却水进口到所述第一出水口的距离相同，
[0018]所述第一冷冻水出口和第一冷却水出口位于所述第一热交换罐体的侧面上且靠近所述第一进水口的一端，且位于第一热交换罐体的侧面上相对的位置，且位于同一水平面上。
[0019]进一步，在本专利技术提供的利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置中，还可以具有这样的特征：所述第二热交换罐体内部的两个空间内均设置有多个扰流板，所述扰流板间隔的设置在所述第二热交换罐体内部相对的两侧面，
[0020]所述扰流板为所述第二热交换罐体横截面的一半，相邻两个所述扰流板的投影组成所述第二热交换罐体横截面，
[0021]每个所述扰流板位于所述市政水换热管的螺旋结构的峰顶所在的横截面上，且所述扰流板均设置在所述第二热交换罐体上距离所述市政水换热管的螺旋结构的峰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置，其特征在于：所述利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置为接触式冷却装置或非接触式冷却装置，所述接触式冷却装置包括：第一热交换罐体、冷冻水换热管和冷却水换热管，所述第一热交换罐体的两端面上分别设置一个地下原水或供水管道的第一进水口和第一出水口，所述第一热交换罐体上靠近所述第一出水口的一端设置有第一冷冻水进口和第一冷却水进口，所述第一热交换罐体靠近所述第一进水口的一端设置有第一冷冻水出口和第一冷却水出口，所述第一进水口与地下原水或供水管道的进水管连接，所述第一出水口与地下原水或供水管道的出水管连接，所述第一冷冻水进口与冷冻水进水管连接，所述第一冷冻水出口与冷冻水出水管连接，所述第一冷却水进口与冷却水进水管连接，所述第一冷却水出口与冷却水出水管连接，所述冷冻水换热管设置在所述第一热交换罐体内，所述冷冻水换热管的两端分别与所述第一冷冻水进口和所述第一冷冻水出口连接，所述冷冻水换热管为螺旋结构，且相邻的两个螺纹的半径不同，所述冷却水换热管设置在所述第一热交换罐体内，所述冷却水换热管的两端分别与所述第一冷却水进口和所述第一冷却水出口连接，所述冷却水换热管为螺旋结构，且相邻的两个螺纹的半径不同；所述非接触式冷却装置包括：第二热交换罐体和市政水换热管，所述第二热交换罐体的两端面上分别设置一个地下原水或供水管道的第二进水口和第二出水口，所述第二热交换罐体的侧面上设置有第二冷却水进水口、第二冷却水出水口、第二冷冻水进水口和第二冷冻水出水口，所述第二热交换罐体内设置有将所述第二热交换罐体内部在长度方向上分隔为两个空间的隔板，所述隔板上设置有一个通孔，所述第二冷却水进水口和所述第二冷却水出水口与所述第二热交换罐体的一个空间连通，所述第二冷冻水进水口和所述第二冷冻水出水口与所述第二热交换罐体的另一个空间连通，所述第二冷却水进口和所述第二冷却水出水口分别位于所述第二热交换罐体侧面的相对的两侧，所述第二冷冻水进水口和所述第二冷冻水出水口分别位于所述第二热交换罐体侧面的相对的两侧，所述市政水换热管设置在所述第二热交换罐体内，所述市政水换热管通过所述通孔穿过所述隔板，所述市政水换热管的两端分别与所述第二进水口和所述第二出水口连接，所述市政水换热管为螺旋结构。2.根据权利要求1所述的利用地下原水或供水管道冷源的冷却装置，其特征在于：所述第一冷冻水换热管为等螺距的螺旋结构，所述第一冷却水换热管为等螺距的螺旋结构，所述第一冷冻水换热管的螺旋结构的螺距与所述第一冷却水换热管的螺旋结构的螺距相同，所述第一冷冻水换热管和所述第一冷却水换热管的螺旋结构为大小螺纹间隔设置，所有大螺纹的半径均相同，所有小螺纹的半径均相同，所述第一冷冻水换热管的螺旋结构的大螺纹的峰顶分别与所述第一冷却水换热管的螺旋结构的大螺纹的峰顶位于同一水平面，所述第一冷冻水换热管的螺旋结构的小螺纹的峰顶分别与所述第一冷却水换热管的螺旋结构的小螺纹的峰顶位于同一水平面，且所述第一冷冻水换热管和所述第一冷却水换热管在同一水平面的峰顶之间的角度大于0
°
。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冼峰，陈辉，黄红贵，王其超，周圆，
申请(专利权)人：中通服建设有限公司，
类型：发明
国别省市：