一种数据中心的动力热管制冷系统技术方案

本发明专利技术涉及数据中心制冷技术领域，具体涉及一种数据中心的动力热管制冷系统

【技术实现步骤摘要】
一种数据中心的动力热管制冷系统


[0001]本专利技术涉及数据中心制冷
，具体涉及一种数据中心的动力热管制冷系统
。

技术介绍

[0002]水下数据中心固定于海底的基座上，同时利用海洋的自然冷却能力进行冷却，通过将海水泵入每个服务器机架背面的散热器管道，然后又返回海洋中进行循环冷却，不需要机械制冷设备
。
[0003]现有技术中，海水温度受季节因素的影响较大，夏季海水温度较高，同时受海洋大气热交换的影响，高温海水的持续时间较长，采用高温海水作为自然冷源时，冷媒如氟利昂的温度无法满足舱内电子设备制冷环境温度需求，制冷效果差，影响设备的正常使用
。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中海水温度变化影响制冷效果的缺陷，从而提供一种能够根据海水温度变化改变制冷措施使制冷效果始终满足要求的数据中心的动力热管制冷系统
。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种数据中心的动力热管制冷系统，包括：
[0006]舱体；
[0007]换热装置，包括水侧与冷媒侧，用于冷媒与海水换热；
[0008]热管空调，设于所述舱体内部，所述热管空调与所述冷媒侧相接，适于引入冷媒至所述热管空调内换热；
[0009]压缩机，设于所述热管空调与所述冷媒侧的进气口相接的管路上，适于冷却冷媒；所述压缩机处并联有单向阀；
[0010]主调节阀，设于所述热管空调与所述冷媒侧的出液口相接的管路上，适于调控管路流量；
[0011]其中，所述单向阀的通断以及所述主调节阀的开度适于根据海水温度高低进行调控，使所述压缩机与海水的制冷效果之和恒定
。
[0012]可选的，多个所述热管空调在所述舱体内部沿水平方向间隔排列，形成热管空调组排；
[0013]多个所述热管空调组排在所述舱体内部沿铅垂方向间隔设置，适于冷却不同高度处的设备；
[0014]位于同一所述热管空调组排内的所述热管空调并联在次回路上；
[0015]多个所述次回路并联在主回路上，所述主回路与所述冷媒侧相接；
[0016]每个所述热管空调的进液口与所述次回路相接处均设有次调节阀；
[0017]其中，根据位于不同位置处的所述热管空调的冷量需求，相应地调控对应位置处的所述次调节阀的开度，合理分配冷媒
。
[0018]可选的，所述主回路包括供液支路与回气支路；
[0019]所述供液支路两端分别与所述冷媒侧的出液口
、
所述热管空调的进液口连接；
[0020]所述回气支路两端分别与所述冷媒侧的进气口
、
所述热管空调的出气口连接；
[0021]所述压缩机设于所述回气支路上，所述主调节阀设于所述供液支路上
。
[0022]可选的，还包括：泵体，设于所述供液支路上位于所述舱体外部的管路上，适于驱动冷媒在回路内循环；至少两个所述泵体并联设置
。
[0023]可选的，还包括：潜水泵，设于海平面下方，所述潜水泵与所述水侧的进出口相接，适于将海水引入所述换热装置内与冷媒换热；
[0024]多个所述潜水泵并联设置在所述供水回路上
。
[0025]可选的，还包括：储液罐，设于所述供液支路上位于所述舱体外部的管路上，适于存储部分冷媒；
[0026]所述主调节阀设于所述供液支路上位于所述储液罐与所述换热装置之间的管路上
。
[0027]可选的，还包括：隔断阀，分别设于所述热管空调的进液口及出气口与所述次回路的相接处，适于在回路内隔断相应的所述热管空调以单独检修
。
[0028]可选的，还包括：球阀，设于所述换热装置的水侧与所述潜水泵相连接的供水回路上，适于控制管路通断及流量大小
。
[0029]可选的，还包括：流量计，设于所述供水回路上位于所述球阀与所述潜水泵之间的管路上，适于实时检测管路流量
。
[0030]可选的，所述冷媒为氟利昂
。
[0031]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0032]1.
本专利技术提供的数据中心的动力热管制冷系统，通过在制冷回路中设置可控接入或断出的压缩机
、
可控开度的主调节阀，当海水温度升高导致无法将冷媒降温至需求温度时，压缩机起制冷补偿或完全制冷作用，使制冷系统处于混合制冷或完全机械制冷状态，同时主调节阀介入以调节管路流量大小，实现制冷系统在任何环境下的制冷效果始终满足设备冷量需求的目的，保证数据中心内设备优良运行
。
[0033]2.
本专利技术提供的数据中心的动力热管制冷系统，在海水温度逐渐升高，海水与冷媒之间的温差逐渐趋向于零的过程中，制冷系统有完全海水制冷
、
海水
‑
机械综合制冷
、
完全机械制冷三种制冷状态，在保证制冷效果的同时，尽可能使海水参与换热，有效节省压缩机的运行能耗，充分利用可再生的海水资源，使得能源消耗量成倍缩减，极大减少系统运行成本，具备经济
、
环境可持续性
。
[0034]3.
本专利技术提供的数据中心的动力热管制冷系统，由于磁悬浮压缩机的转子在旋转时与机座之间不产生机械接触，因此整个氟侧的制冷循环中无需润滑系统，提高了数据中心的动力热管制冷系统的运转可靠性；磁悬浮压缩机降低了换热热阻，使换热效率大大提高，提高了数据中心的动力热管制冷系统的换热能力
。
[0035]4.
本专利技术提供的数据中心的动力热管制冷系统，通过设置在热管空调进液口处的次调节阀，实现按需自动分配冷媒
、
精准制冷的目的；根据位于不同位置处的热管空调的冷负荷大小，相应地调控对应位置处的次调节阀的开度大小，使各个位置处的热管空调均达到最优的制冷效果，实现定位准确
、
供需平衡
、
高均匀度的制冷循环，整体制冷效果优良；冷
媒均衡分配，使得气液分层界面稳定，位于不同高度层内的气液分层面相互独立，且液面高度保持一致，实现跨层不同高度处的热管空调合用一套动力热管冷媒系统的目的
。
[0036]5.
本专利技术提供的数据中心的动力热管制冷系统，通过设置隔断阀，在不影响数据中心的动力热管制冷系统运转的同时对单台空调进行维护和修理，实现热管空调分批次独立安装的需求，同时，隔断阀可作安全装置，防止损坏后的热管空调干扰系统回路运行，实用性强
。
[0037]6.
本专利技术提供的数据中心的动力热管制冷系统，泵体
、
压缩机
、
储液罐
、
换热装置均安装在舱体外部顶端，方便操作，利于后续安装检修，降低检修维修成本，减少舱内空间占用；安装方式简单可靠，大大节约施工成本
。
[0038]7.
本专利技术提供的数据中心的动力热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种数据中心的动力热管制冷系统，其特征在于，包括：舱体
(1)
；换热装置
(2)
，包括水侧与冷媒侧，用于冷媒与海水换热；热管空调
(4)
，设于所述舱体
(1)
内部，所述热管空调
(4)
与所述冷媒侧相接，适于引入冷媒至所述热管空调
(4)
内换热；压缩机
(5)
，设于所述热管空调
(4)
与所述冷媒侧的进气口相接的管路上，适于冷却冷媒；所述压缩机
(5)
处并联有单向阀
(6)
，所述单向阀
(6)
适于控制所述压缩机
(5)
接入或断出系统；主调节阀
(7)
，设于所述热管空调
(4)
与所述冷媒侧的出液口相接的管路上，适于调控管路流量；其中，制冷系统的制冷量为所述压缩机
(5)
与海水的制冷效果之和；其中，所述压缩机
(5)
适于根据海水温度高低控制是否参与制冷，使制冷系统的制冷量与冷负荷平衡
。2.
根据权利要求1所述的数据中心的动力热管制冷系统，其特征在于，多个所述热管空调
(4)
在所述舱体
(1)
内部沿水平方向间隔排列，形成热管空调组排；多个所述热管空调组排在所述舱体
(1)
内部沿铅垂方向间隔设置，适于冷却不同高度处的设备；位于同一所述热管空调组排内的所述热管空调
(4)
并联在次回路
(9)
上；多个所述次回路
(9)
并联在主回路
(8)
上，所述主回路
(8)
与所述冷媒侧相接；每个所述热管空调
(4)
的进液口与所述次回路
(9)
相接处均设有次调节阀
(10)
；其中，所述次调节阀
(10)
的开度大小根据位于相应位置处的所述热管空调
(4)
的冷量需求调控，以合理分配冷媒
。3.
根据权利要求2所述的数据中心的动力热管制冷系统，其特征在于，所述主回路
(8)
包括供液支路
(81)
与回气支路
(82)
；所述供液支路
(81)
两端分别与所述冷媒侧的出液口
、
所述热管空调
(4)
的进液口连接；所述回气支路
(82)
两端分别与所述冷媒侧的进气口
、
所述热管空调
(4)
的出...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泽斌，胡珍贵，傅荣荣，程伟锋，陈希恰，苏洋，魏法军，申万秋，
申请(专利权)人：深圳海兰云数据中心科技有限公司，
类型：发明
国别省市：