散热设备、散热系统、散热设备的控制方法和数据中心技术方案

本申请提供了一种散热设备、散热系统、散热设备的控制方法和数据中心，涉及数据中心技术领域。散热设备包括：壳体，壳体内设置有风机，以使壳体内形成散热风道；散热盘管，设置于散热风道内，散热盘管内部限定出供第一冷却液流动的冷却液流道；等焓加湿器，设置于散热风道内，沿散热风道内的空气流动方向，等焓加湿器位于散热盘管的上游；喷液器，设置于散热风道内，沿散热风道内的空气流动方向，喷液器位于等焓加湿器的下游；其中，在散热设备处于散热模式下，风机保持开启，等焓加湿器和喷液器被配置为开启或关闭。根据本申请实施例的技术方案，可以有效减小散热设备的耗水量，提高数据中心利用水资源的效率。据中心利用水资源的效率。据中心利用水资源的效率。

【技术实现步骤摘要】
散热设备、散热系统、散热设备的控制方法和数据中心


[0001]本申请涉及数据中心
，尤其涉及一种散热设备、散热系统、散热设备的控制方法和数据中心。

技术介绍

[0002]随着移动数据、云计算和大数据业务的迅猛发展，数据中心建设规模越来越大，服务器的发热量也不断增大。数据中心的室外散热设备通常为冷却塔，冷却塔以水为循环冷却剂，从数据中心吸收热量，并将热量排放到大气中，以降低水温。相关技术中，冷却塔的耗水量较大，数据中心利用水资源的效率较低。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种散热设备、散热系统、散热设备的控制方法和数据中心，以减小耗水量。
[0004]第一方面，本申请实施例提供一种散热设备，包括：壳体，壳体内设置有风机，以使壳体内形成散热风道；散热盘管，设置于散热风道内，散热盘管内部限定出供第一冷却液流动的冷却液流道；等焓加湿器，设置于散热风道内，沿散热风道内的空气流动方向，等焓加湿器位于散热盘管的上游；喷液器，设置于散热风道内，沿散热风道内的空气流动方向，喷液器位于等焓加湿器的下游；其中，在散热设备处于散热模式下，风机保持开启，等焓加湿器和喷液器被配置为开启或关闭。
[0005]第二方面，本申请实施例提供一种散热系统，包括：本申请任一实施例的散热设备；控制器，电连接于散热设备的风机、等焓加湿器以及喷液器，用于根据冷却液流道输出端的第一冷却液温度控制风机的转速，以及控制等焓加湿器和喷液器的开启或关闭。
[0006]第三方面，本申请实施例提供一种散热设备的控制方法，应用于本申请任一实施例的散热设备；控制方法包括：在散热设备处于散热模式下，控制风机保持开启，以及根据散热设备的冷却液流道输出端的第一冷却液温度，控制等焓加湿器和喷液器开启或关闭。
[0007]第四方面，本申请实施例提供一种数据中心，包括本申请任一实施例的散热系统。
[0008]根据本申请实施例的技术方案，在散热设备处于散热模式下，风机可以保持开启，等焓加湿器和喷液器仅需在干式冷却无法将冷却水的供水温度降低至设定温度的情况下开启，可以最大程度地减小散热设备的耗水量，从而节省水资源，提高数据中心利用水资源的效率。
[0009]上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
[0010]在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的
部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。
[0011]图1示出相关技术中开式冷却塔的结构示意图。
[0012]图2示出相关技术中闭式冷却塔的结构示意图。
[0013]图3示出根据本申请实施例的散热设备的结构示意图。
[0014]图4A示出根据本申请实施例的散热系统的架构示意图。
[0015]图4B和图4C示出根据本申请实施例的散热系统的控制器的控制原理图。
[0016]图5示出根据本申请实施例的散热系统的控制原理图。
[0017]图6示出根据本申请实施例的散热设备的控制方法的流程示意图。
[0018]图7示出根据本申请实施例的数据中心的架构示意图。
[0019]附图标记说明：
[0020]相关技术：1
‑
填料；2
‑
冷却器盘管；
[0021]本申请：100
‑
散热设备；111
‑
风机；120
‑
散热盘管；130
‑
等焓加湿器；131
‑
容器；132
‑
湿膜；133
‑
冷却液管；134
‑
第一调节阀；140
‑
喷液器；141
‑
第二调节阀；200
‑
散热系统；210
‑
控制器；220
‑
服务器；230
‑
第一客户端；240
‑
第二客户端；250
‑
交换机；300
‑
数据中心。
具体实施方式
[0022]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它形式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
[0023]文中使用以下术语
[0024]干式冷却：利用显热换热的方式从系统中除去热量。
[0025]蒸发冷却：工作原理是水的蒸发，水从进入的空气中吸收热量并蒸发，蒸发使空气冷却并增加其湿度。
[0026]等焓加湿：等焓加湿过程为降温加湿的过程，在此过程中，空气的含湿量增加，相对湿度增大，水由小液滴变成水蒸气时，吸收了空气中的热量，使空气温度降低，空气在加湿前后焓值保持不变，通过水的蒸发过程进行加湿，湿度虽然增加，但水在蒸发的过程中吸收了热量，显热减少，系统总的焓值保持不变。
[0027]数据中心水资源利用效率(Water Usage Effectiveness，WUE)：数据中心总耗水量与数据中心IT设备(如服务器)耗电量的比值，一般用年均WUE值。WUE值越小，代表数据中心利用水资源的效率越高。WUE的计算公式为：WUE＝(ΣL
总耗水
)/ΣP
IT
。式中，ΣL
总耗水
为输入数据中心的总耗水量，单位为L；ΣP
IT
为数据中心中IT设备耗电量，单位为kWh。
[0028]在线维护：系统的任一组件均可在不影响系统运行的情况下进行更换或维护。
[0029]实施例一
[0030]数据中心包括金融数据中心、企业数据中心和互联网云数据中心。随着云计算、大数据、人工智能(Artificial Intelligence，AI)、视频点播等业务的快速增长，互联网云数据中心规模越来越大，用户数量激增，互联网数据中心对服务器的稳定、高效、灵活、安全提出了更高的要求。
[0031]相关技术中，数据中心的室外散热设备通常为开式冷却塔或闭式冷却塔，开式冷
却塔和闭式冷却塔均以水为循环冷却剂，从数据中心吸收热量，并将热量排放到大气中，以降低水温。
[0032]图1示出相关技术中开式冷却塔的结构示意图。如图1所示，开式冷却塔主要的冷却方式为直接蒸发式冷却，水在填料1里部分蒸发并被室外空气冷却，从而降低水温。图2示出相关技术中闭式冷却塔的结构示意图。如图2所示，闭式冷却塔的主要冷却方式为间接蒸发冷却，室外水在冷却器盘管2上蒸发并间接冷却冷却器盘管2内的水，以降低冷却器盘管2内的水温。其中，蒸发式冷却的工作原理是水的蒸发，水从进入的空气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种散热设备，包括：壳体，所述壳体内设置有风机，以使所述壳体内形成散热风道；散热盘管，设置于所述散热风道内，所述散热盘管内部限定出供第一冷却液流动的冷却液流道；等焓加湿器，设置于所述散热风道内，沿所述散热风道内的空气流动方向，所述等焓加湿器位于所述散热盘管的上游；喷液器，设置于所述散热风道内，沿所述散热风道内的空气流动方向，所述喷液器位于所述等焓加湿器的下游；其中，在所述散热设备处于散热模式下，所述风机保持开启，所述等焓加湿器和所述喷液器被配置为开启或关闭。2.根据权利要求1所述的散热设备，其中，在所述冷却液流道输出端的第一冷却液温度大于第一温度阈值的情况下，所述散热设备的组件控制优先级顺序为：调高所述风机的转速、控制所述等焓加湿器开启、控制所述喷液器开启。3.根据权利要求2所述的散热设备，其中，在所述冷却液流道输出端的第一冷却液温度大于第一温度阈值的情况下，调高所述风机的转速；在所述风机的转速高于转速阈值且所述冷却液流道输出端的第一冷却液温度在第一预设时长内大于所述第一温度阈值的情况下，控制所述等焓加湿器开启；在所述等焓加湿器的加湿量高于第一加湿量阈值且所述冷却液流道输出端的第一冷却液温度在所述第一预设时长内大于所述第一温度阈值的情况下，控制所述喷液器开启。4.根据权利要求1所述的散热设备，其中，在所述冷却液流道输出端的第一冷却液温度小于第二温度阈值的情况下，所述散热设备的组件控制优先级顺序为：控制所述喷液器关闭、控制所述等焓加湿器关闭、调低所述风机的转速。5.根据权利要求4所述的散热设备，其中，在所述喷液器的喷液量低于喷液量阈值且所述冷却液流道输出端的第一冷却液温度在第二预设时长内小于所述第二温度阈值的情况下，控制所述喷液器关闭；在所述喷液器关闭、所述等焓加湿器的加湿量低于第二加湿量阈值且所述冷却液流道输出端的第一冷却液温度在所述第二预设时长内小于所述第二温度阈值的情况下，控制所述等焓加湿器关闭；在所述等焓加湿器关闭且所述冷却液流道输出端的第一冷却液温度小于所述第二温度阈值的情况下，调低所述风机的转速。6.根据权利要求1至5任一项所述的散热设备，其中，所述等焓加湿器包括：容器，所述容器内容纳有第二冷却液；湿膜，所述湿膜的底部位于所述容器内，所述湿膜的顶部位于所述容器外；冷却液管...

【专利技术属性】
技术研发人员：任华华，
申请(专利权)人：阿里巴巴中国有限公司，
类型：发明
国别省市：