一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统技术方案

技术编号:34156964 阅读:70 留言:0更新日期:2022-07-14 23:09
本实用新型专利技术公开了一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统,包括一间接蒸发冷却单元,所述间接蒸发冷却单元包括冷凝器,所述冷凝器上设置有流体进口和流体出口;一与所述冷凝器连接的主机单元,所述主机单元包括依次连接的视液镜、过滤器、节流装置、水侧蒸发器和压缩机,所述视液镜与所述流体出口连接,所述压缩机与所述流体进口连接;以及一与所述水侧蒸发器连接的末端单元,所述末端单元包括末端蒸发器模块和第一水泵,所述末端蒸发器模块、所述第一水泵和所述水侧蒸发器构成闭环连接。外界环境通过蒸发冷却单元中的冷凝器对主机单元中循环的制冷剂进行冷却或冷凝,对其进行降温,在对机房主机进行良好散热的基础上,还能降低其能耗。能耗。能耗。

An evaporative cooling / condensing air conditioning system for data center

【技术实现步骤摘要】
一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统


[0001]本技术涉及空调系统领域,具体涉及一种用于数据中心的蒸发冷却/冷凝系统。

技术介绍

[0002]随着“互联网”、“大数据应用”等一系列信息化工程的提出和推进,数据中心的规模和数量都得到快速的发展,为保证数据中心高效、可靠运行,需要将数据中心的服务器在运行过程中产生的热量迅速排出。但将数据中心的服务器产生的热量排出的空调系统,往往都需要消耗较大的电量。为进一步降低数据中心的能耗,合理配置电力资源,就需要对数据中心制冷系统进行优化,针对数据中心制冷系统上存在的这一问题,现有技术中也有对其相应的解决方法。
[0003]例如专利号为CN204665544U的技术专利,具体公开了一种机房水冷多联热管系统,通过架空地板将数据中心分隔成上部机柜空间和下部制冷空间,机柜按列排布,且机柜之间依次重复设置封闭冷通道和封闭热通道,热管换热单元置于对应的机柜下部制冷空间,通过冷液分配器单元与冷冻水单元进行换热,这种方式结构设置较为复杂,并且针对产热量较大的机房服务器,这种散热方式并不能对机房服务器进行有效散热。
[0004]再如专利号为CN104470335B的专利技术专利,具体公开了一种基于热管技术的数据中心节能冷却系统,在机柜的后部加装热柜和冷柜,封闭管路的一端与加装冷柜的上端连通,其另一端与空调系统连通,抽气风扇安装在加装冷柜和封闭管路的连接处,加装冷柜的底部开设有通气孔,用于连通地板送风系统,加热同包括多个热管,每个热管都包括蒸发段和冷却段,蒸发段位于加装热柜中,冷却段位于加装冷柜中,热管的一端与机柜的后壁连接。即在热管应用的基础上加装风扇,进而来应对机房空调较大的产热量,但这种方式需要抽气风扇的配合,当面对机房服务器散热量较大的问题时,抽气风扇需要不断处于工作状态,虽然散热效果较好,但这在一定程度上增加了设备的整体电量消耗,不利于其长时间工作应用。
[0005]由此可见,现有技术中在数据中心用空调系统上还存在良好的散热效果和较低的用电消耗量不能同时兼具,进而使得散热量较大的数据中心用空调不能对其进行有效散热的问题,也就还需要对数据中心用空调系统进行进一步的改进。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于针对现有技术中为提高数据中心用空调系统散热效果的基础上,其电量消耗较大的缺陷,而提供一种对数据中心服务器具有良好的散热效果,且电量消耗较小的数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统。
[0007]本技术的目的是这样实现的:一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统,包括:
[0008]一间接蒸发冷却单元,所述间接蒸发冷却单元包括冷凝器,所述冷凝器上设置有
流体进口和流体出口;
[0009]一与所述冷凝器连接的主机单元,所述主机单元包括依次连接的视液镜、过滤器、节流装置、水侧蒸发器和压缩机,所述视液镜与所述流体出口连接,所述压缩机与所述流体进口连接;以及
[0010]一与所述水侧蒸发器连接的末端单元,所述末端单元包括末端蒸发器模块和第一水泵,所述末端蒸发器模块、所述第一水泵和所述水侧蒸发器构成闭环连接。
[0011]优选的,所述主机单元还包括:设置在所述过滤器和所述节流装置之间、且相互连接的储液器和制冷剂泵,所述储液器与所述过滤器连接,所述制冷剂泵与所述节流装置连接。
[0012]优选的,所述主机单元还包括设置在所述制冷剂泵连接的管路上、且与所述制冷剂泵并联的旁通阀。
[0013]优选的,所述主机单元还包括设置在所述压缩机连接的管路上、且与所述压缩机并联的旁路阀。
[0014]优选的,所述间接蒸发冷却单元还包括对所述冷凝器进行降温的间接蒸发冷凝塔,以及向所述间接蒸发冷凝塔提供冷却水的间接蒸发冷却塔,所述间接蒸发冷却塔的底部通过第一管道与所述间接蒸发冷凝塔的顶部连接,所述第一管道上设置有第二水泵;所述间接蒸发冷凝塔的底部通过第二管道与所述间接蒸发冷却塔的顶部连接,所述第二管道上设置有预冷换热器。
[0015]优选的,所述末端蒸发器模块包括若干相互并联连接的末端蒸发器,每一末端蒸发器连接的管路上都设置有一水阀。
[0016]优选的,所述节流装置为电子膨胀阀,或相互并联的电子膨胀阀和电磁阀,或相互并联的电动流量调节阀和电子膨胀阀。
[0017]基于上述技术方案,本技术具有以下特点:
[0018]第一,通过间接蒸发冷却单元对其中设置的冷凝器进行冷凝,以便于冷凝器能对主机单元中循环流动的制冷剂进行降温,利用间接蒸发冷却单元与室外空气进行热交换,对冷凝器进行降温,实现室外空气的充分利用,在提高主机单元散热效率的同时,降低主机单元散热的能耗。
[0019]第二,在主机单元内增设制冷剂泵、储液器,可对主机单元制冷剂流动管路内的制冷剂进行补足,使得数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统具有较为宽泛的适用范围,针对室外没有能利用的自然冷源时,空调系统对数据中心服务器仍具有良好的降温散热效果。
[0020]第三,间接蒸发冷凝塔和间接蒸发冷却塔的连接设置,使得冷却液能充分与外界环境进行热量交换,提高外部冷量的利用率。
附图说明
[0021]图1是本技术一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统结构示意图;
[0022]图2是本技术一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统主机单元其中一种结构布置示意图;
[0023]图3是本技术一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统主机单元另一种结构布置示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合附图对本技术作进一步说明。
[0025]本技术的目的是提供一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统,以解决现有技术中为提高数据中心用空调系统散热效果的基础上,其电量消耗较大的问题。为进一步公开本技术,现结合说明书附图,对本技术做进一步说明。
[0026]参照图1和图2,本技术公开的一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统,包括间接蒸发冷却单元、主机单元2和末端单元3,其中,蒸发冷却单元包括冷凝器11,冷凝器11上设置有流体进口和流体出口,主机单元2包括依次连接的视液镜21、过滤器22、节流装置23、水侧蒸发器24和压缩机25,视液镜21与冷凝器11上的流体出口(即B口)连接,压缩机25与冷凝器11上的流体进口(即A口)连接,末端单元3与水侧蒸发器24连接,末端单元3包括相互连接的末端蒸发器模块31和第一水泵32,末端蒸发器模块31和第一水泵32又同时与水侧蒸发器24连接,形成末端蒸发器模块31、第一水泵32和水侧蒸发器24的闭环连接,即第一水泵32通过C连接口与水侧蒸发器24连接,末端蒸发器模块31通过D连接口与水侧蒸发器24连接。其中,水侧蒸发器24内设置有冷冻水流动管路和制冷剂流动管路,冷冻水流动管路和制冷剂流动管路互不影响,但二者之间可进行热量交换。冷凝器在空调系统运行的过程中,末端测低温冷冻水在末端蒸发器模块31上蒸发吸热,例如15℃低温,使得经过末端蒸发器模块31内的液体变成高本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统,其特征在于,包括:一间接蒸发冷却单元,所述间接蒸发冷却单元包括冷凝器,所述冷凝器上设置有流体进口和流体出口;一与所述冷凝器连接的主机单元,所述主机单元包括依次连接的视液镜、过滤器、节流装置、水侧蒸发器和压缩机,所述视液镜与所述流体出口连接,所述压缩机与所述流体进口连接;以及一与所述水侧蒸发器连接的末端单元,所述末端单元包括末端蒸发器模块和第一水泵,所述末端蒸发器模块、所述第一水泵和所述水侧蒸发器构成闭环连接。2.根据权利要求1所述的数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统,其特征在于,所述主机单元还包括:设置在所述过滤器和所述节流装置之间、且相互连接的储液器和制冷剂泵,所述储液器与所述过滤器连接,所述制冷剂泵与所述节流装置连接。3.根据权利要求2所述的数据中心用蒸发冷却/冷凝空调系统,其特征在于,所述主机单元还包括设置在所述制冷剂泵连接的管路上、且与所述制冷剂泵并联的旁通阀。4.根据权利要求1所述的数据...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡守亮林水英
申请(专利权)人:克莱门特捷联制冷设备上海有限公司
类型:新型
国别省市:

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