一种分布式水冷分离式热管排热系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种分布式水冷分离式热管排热系统，包括一个冷却塔、多个一一对应的蒸发器和冷凝器、第一冷却水回水管、以及第一冷却水供水管；所述多个蒸发器均设置于机房内；每个一一对应的蒸发器和冷凝器循环封闭连接；所述冷却塔具有进水口和出水口；每个冷凝器的出水口均连接至所述第一冷却水回水管的一端，所述第一冷却水回水管的另一端与所述冷却塔的进水口连接；每个冷凝器的进水口均连接至所述第一冷却水供水管的一端，所述第一冷却水供水管的另一端与所述冷却塔的出水口连接。本实用新型专利技术的分布式水冷分离式热管排热系统，能够有效地利用室外自然冷源降低机房空调能耗，降低维护成本，实现安全节能。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及排热系统，特别涉及一种分布式水冷分离式热管排热系统。
技术介绍
随着信息产业的飞速发展，通信、网络及数据机房的数量不断增加，机房内的设备 发热功率越来越大，机房的单位面积发热量可达200 1000W/m2，机房内空调系统的负荷 非常高，导致空调系统能耗巨大。因此如何在满足设备使用要求的情况下，有效降低机房内 空调系统的能耗是空调行业和数据机房运营行业面临的一个重要问题。现有技术中，降低机房空调系统能耗的主要途径有优化气流组织方式、利用自然 冷源方式、优化控制技术等。其中利用方式降低机房空调能耗是利用温度较低的室外空气为机房降温的一种 节能方式。目前这方面的技术主要有智能通风、智能换热两种技术。智能通风技术是直接将室外空气引入室内为机房降温，其优点是制冷效率高，初 投资低，能耗低，缺点是引入室外冷空气后，比较难保证机房内的空气洁净度和湿度，带来 了安全隐患，后期运行维护量较大智能换热技术是让机房内的热管空与室外的冷空气在空气-空气型蜂窝式换热 器内换热，将从而降低机房内温度。其优点是在利用室外冷源时不引入室外的空气，不影响 机房内的空气的洁净度和湿度，缺点是初投资相对较高，换热器结构比较复杂，容易堵塞， 需要定期清洗，或增加过滤部件并定期更换清洗，维护工作量大。以上两种利用自然冷源的方式都需要在机房的墙体上开设较大的风道，对墙体破 坏较大，老鼠、蚊虫等动物可通过风道进入机房内，存在安全隐患。由上述可见，现有利用自然冷源冷却机房的技术中，并不能够在降低维护成本、不 带来安全隐患的基础上实现降低机房空调系统能耗的目的。
技术实现思路
本技术提供了一种分布式水冷分离式热管排热系统，能够有效地利用室外自 然冷源降低机房空调能耗，降低维护成本，实现安全节能。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种分布式水冷分离式热管排热系统，包括一个冷却塔、多个一一对应的蒸发器 和冷凝器、第一冷却水回水管、以及第一冷却水供水管；所述多个蒸发器均设置于机房内；每个一一对应的蒸发器和冷凝器闭环循环连接；所述冷却塔具有进水口和出水口 ；每个冷凝器的出水口均连接至所述第一冷却水回水管的一端，所述第一冷却水回 水管的另一端与所述冷却塔的进水口连接；每个冷凝器的进水口均连接至所述第一冷却水供水管的一端，所述第一冷却水供 水管的另一端与所述冷却塔的出水口连接；每个所述冷凝器的整体位置高于与其对应的蒸发器的位置。优选地，进一步包括冷却水泵，所述第一冷却水供水管的另一端通过冷却水泵与 所述冷却塔的出水口连接。优选地，进一步包括冷水机组、冷却水泵、冷冻水泵、第二冷却水回水管和第二冷 却水供水管； 所述冷水机组具有冷却水入口、冷却水出口、冷冻水入口、冷冻水出口。所述冷却塔的出水口依次通过第二冷却水供水管、冷水机组冷却水入口、冷水机 组冷却水出口、冷却水泵、第二冷却水回水管与所述冷却塔进水口连接；所述冷水机组冷冻水出口依次通过第一冷却水供水管、冷冻水泵、第一冷却水回 水管与所述冷水机组冷冻水入口连接。优选地，进一步包括第一三通阀和第二三通阀；所述冷却塔的出水口依次通过第二冷却水回水管、冷水机组、冷却水泵、第二三通 阀与所述第二冷却水回水管的另一端连接；所述冷却塔的出水口还通过第一连接管与所述第一三通阀连接；所述冷冻机组的冷冻水出口依次通过第一三通阀、冷冻水泵、与第一冷却水供水 管的另一端连接；所述第一冷却水回水管的另一端还通过第二连接管与所述第二三通阀连接。优选地，所述第一三通阀具有第一入口、第二入口和第一出口，所述冷水机组与所 述第一入口连接，所述冷却塔的出水口与所述第二入口连接，所述冷冻水泵与所述第一出 口连接，所述第一出口择一地与第一入口、第二入口连通；所述第二三通阀具有第三入口、第四入口和第二出口，所述第一冷却水回水管与 所述第三入口连接，所述冷却水泵与所述第四入口连接，所述第二冷却水回水管的另一端 与所述第二出口连接，所述第二出口择一地与第三入口、第四入口连通。优选地，进一步包括中间换热器和第二冷却水泵；所述中间换热器为板式换热器、管壳式换热器或者套管式换热器，其冷却侧与冷 却塔和第二冷却水泵相连，被冷却侧的出口与冷水机组和第一冷却水供水管连通，被冷却 侧的入口与第二三通阀的出口连通。优选地，该排热系统的循环工质为R22、R134a或R410a中的任意一种。优选地，该排热系统的冷却水和冷冻水为纯净水、或防冻液的水溶液中的任意一 种。优选地，所述冷却塔的出水口具有过滤器。优选地，所示冷凝器为板式换热器、套管式换热器或壳管式换热器。本技术采用了水冷式的分离式热管，该设备通过室内的蒸发器吸热，室外的 水冷式冷凝器排热，当室内温度高于水冷式冷凝器的冷冻水温度的时候，热管将室内的热 量排放到冷冻水中；当室内温度高于冷却水的温度时，水冷式分离式热管可以直接使用冷 却水作为冷源。水冷分离式热管设备使用分布式的安装，可以灵活的安排热管设备的安装 位置，按需供冷，有效的避免机房内的局部过热的现象，有效的提高了室外自然冷源的利用 价值。同时，避免了直接将液体冷却介质或者室外空气直接引入机房而带来的安全隐患。附图说明图1为本技术的分布式水冷分离式热管排热系统的第一实施例的结构示意 图；图2为本技术的分布式水冷分离式热管排热系统的第二实施例的结构示意 图；图3为本技术的分布式水冷分离式热管排热系统的第三实施例的结构示意 图；图4为本技术的分布式水冷分离式热管排热系统的第四实施例的结构示意 图。具体实施方式本技术提供了一种分布式水冷分离式热管排热系统，能够有效地利用室外自 然冷源降低机房空调能耗，降低维护成本，实现安全节能。为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施 例，对本技术进一步详细说明。图1为本技术的分布式水冷分离式热管排热系统的第一实施例的结构示意 图。如图1所示，本技术的分布式水冷分离式热管排热系统包括一个冷却塔7、多个 一一对应的蒸发器1和冷凝器3、第一冷却水回水管6、以及第一冷却水供水管5。其中，多个蒸发器1均设置于机房9内，每个一一对应的蒸发器1和冷凝器3通过 蒸汽管2和液体管4闭环循环连接。每个冷凝器3的整体位置高于与其对应的蒸发器1的 位置。即，在每组一一对应的蒸发器1和冷凝器3中，每个冷凝器3的下表面的高度均高 于与其对应的蒸发器1的上表面的高度。冷却塔7具有进水口和出水口。每个冷凝器3的出水口均连接至第一冷却水回水管6的一端，第一冷却水回水管 6的另一端与冷却塔7的进水口连接。每个冷凝器3的进水口均连接至第一冷却水供水管5的一端，第一冷却水供水管 5的另一端与冷却塔7的出水口连接。每个冷凝器3的位置高于与其一一对应的蒸发器1的位置，以便经过冷凝器3凝 结的冷冻水能够在重力的作用下回流至蒸发器1中，而无需增加例如压力泵等增压装置。优选地，其进一步包括冷却水泵8，第一冷却水供水管5的另一端通过冷却水泵8 与冷却塔7的出水口连接。本技术的分布式水冷分离式热管排热系统内充注循环工质，循环工质在机房 9内的蒸发器1中为液态，在机房9外的水冷式冷凝器3中为气态。当机房9内的热空气流 过蒸发器1时，被冷却成低温空气后，送入机房9内的机柜，同时蒸发器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式水冷分离式热管排热系统，其特征在于，包括一个冷却塔、多个一一对应的蒸发器和冷凝器、第一冷却水回水管、以及第一冷却水供水管；　　所述多个蒸发器均设置于机房内；　　每个一一对应的蒸发器和冷凝器闭环循环连接；　　所述冷却塔具有进水口和出水口；　　每个冷凝器的出水口均连接至所述第一冷却水回水管的一端，所述第一冷却水回水管的另一端与所述冷却塔的进水口连接；　　每个冷凝器的进水口均连接至所述第一冷却水供水管的一端，所述第一冷却水供水管的另一端与所述冷却塔的出水口连接；　　每个所述冷凝器的整体位置高于与其对应的蒸发器的位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李震，江亿，钟志鹏，
申请(专利权)人：北京纳源丰科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11