一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統，包括一間接蒸發冷卻單元，所述間接蒸發冷卻單元包括冷凝器，所述冷凝器上設置有流體進口和流體出口；一與所述冷凝器連接的主機單元，所述主機單元包括依次連接的視液鏡、過濾器、節流裝置、水側蒸發器和壓縮機，所述視液鏡與所述流體出口連接，所述壓縮機與所述流體進口連接；以及一與所述水側蒸發器連接的末端單元，所述末端單元包括末端蒸發器模塊和第一水泵，所述末端蒸發器模塊、所述第一水泵和所述水側蒸發器構成閉環連接。外界環境通過蒸發冷卻單元中的冷凝器對主機單元中循環的制冷劑進行冷卻或冷凝，對其進行降溫，在對機房主機進行良好散熱的基礎上，還能降低其能耗。能耗。能耗。

An evaporative cooling / condensing air conditioning system for data center

【技術實現步驟摘要】
一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統


[0001]本技術涉及空調系統領域，具體涉及一種用于數據中心的蒸發冷卻/冷凝系統。

技術介紹

[0002]隨著“互聯網”、“大數據應用”等一系列信息化工程的提出和推進，數據中心的規模和數量都得到快速的發展，為保證數據中心高效、可靠運行，需要將數據中心的服務器在運行過程中產生的熱量迅速排出。但將數據中心的服務器產生的熱量排出的空調系統，往往都需要消耗較大的電量。為進一步降低數據中心的能耗，合理配置電力資源，就需要對數據中心制冷系統進行優化，針對數據中心制冷系統上存在的這一問題，現有技術中也有對其相應的解決方法。
[0003]例如專利號為CN204665544U的技術專利，具體公開了一種機房水冷多聯熱管系統，通過架空地板將數據中心分隔成上部機柜空間和下部制冷空間，機柜按列排布，且機柜之間依次重復設置封閉冷通道和封閉熱通道，熱管換熱單元置于對應的機柜下部制冷空間，通過冷液分配器單元與冷凍水單元進行換熱，這種方式結構設置較為復雜，并且針對產熱量較大的機房服務器，這種散熱方式并不能對機房服務器進行有效散熱。
[0004]再如專利號為CN104470335B的專利技術專利，具體公開了一種基于熱管技術的數據中心節能冷卻系統，在機柜的后部加裝熱柜和冷柜，封閉管路的一端與加裝冷柜的上端連通，其另一端與空調系統連通，抽氣風扇安裝在加裝冷柜和封閉管路的連接處，加裝冷柜的底部開設有通氣孔，用于連通地板送風系統，加熱同包括多個熱管，每個熱管都包括蒸發段和冷卻段，蒸發段位于加裝熱柜中，冷卻段位于加裝冷柜中，熱管的一端與機柜的后壁連接。即在熱管應用的基礎上加裝風扇，進而來應對機房空調較大的產熱量，但這種方式需要抽氣風扇的配合，當面對機房服務器散熱量較大的問題時，抽氣風扇需要不斷處于工作狀態，雖然散熱效果較好，但這在一定程度上增加了設備的整體電量消耗，不利于其長時間工作應用。
[0005]由此可見，現有技術中在數據中心用空調系統上還存在良好的散熱效果和較低的用電消耗量不能同時兼具，進而使得散熱量較大的數據中心用空調不能對其進行有效散熱的問題，也就還需要對數據中心用空調系統進行進一步的改進。

技術實現思路

[0006]本技術的目的在于針對現有技術中為提高數據中心用空調系統散熱效果的基礎上，其電量消耗較大的缺陷，而提供一種對數據中心服務器具有良好的散熱效果，且電量消耗較小的數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統。
[0007]本技術的目的是這樣實現的：一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統，包括：
[0008]一間接蒸發冷卻單元，所述間接蒸發冷卻單元包括冷凝器，所述冷凝器上設置有
流體進口和流體出口；
[0009]一與所述冷凝器連接的主機單元，所述主機單元包括依次連接的視液鏡、過濾器、節流裝置、水側蒸發器和壓縮機，所述視液鏡與所述流體出口連接，所述壓縮機與所述流體進口連接；以及
[0010]一與所述水側蒸發器連接的末端單元，所述末端單元包括末端蒸發器模塊和第一水泵，所述末端蒸發器模塊、所述第一水泵和所述水側蒸發器構成閉環連接。
[0011]優選的，所述主機單元還包括：設置在所述過濾器和所述節流裝置之間、且相互連接的儲液器和制冷劑泵，所述儲液器與所述過濾器連接，所述制冷劑泵與所述節流裝置連接。
[0012]優選的，所述主機單元還包括設置在所述制冷劑泵連接的管路上、且與所述制冷劑泵并聯的旁通閥。
[0013]優選的，所述主機單元還包括設置在所述壓縮機連接的管路上、且與所述壓縮機并聯的旁路閥。
[0014]優選的，所述間接蒸發冷卻單元還包括對所述冷凝器進行降溫的間接蒸發冷凝塔，以及向所述間接蒸發冷凝塔提供冷卻水的間接蒸發冷卻塔，所述間接蒸發冷卻塔的底部通過第一管道與所述間接蒸發冷凝塔的頂部連接，所述第一管道上設置有第二水泵；所述間接蒸發冷凝塔的底部通過第二管道與所述間接蒸發冷卻塔的頂部連接，所述第二管道上設置有預冷換熱器。
[0015]優選的，所述末端蒸發器模塊包括若干相互并聯連接的末端蒸發器，每一末端蒸發器連接的管路上都設置有一水閥。
[0016]優選的，所述節流裝置為電子膨脹閥，或相互并聯的電子膨脹閥和電磁閥，或相互并聯的電動流量調節閥和電子膨脹閥。
[0017]基于上述技術方案，本技術具有以下特點：
[0018]第一，通過間接蒸發冷卻單元對其中設置的冷凝器進行冷凝，以便于冷凝器能對主機單元中循環流動的制冷劑進行降溫，利用間接蒸發冷卻單元與室外空氣進行熱交換，對冷凝器進行降溫，實現室外空氣的充分利用，在提高主機單元散熱效率的同時，降低主機單元散熱的能耗。
[0019]第二，在主機單元內增設制冷劑泵、儲液器，可對主機單元制冷劑流動管路內的制冷劑進行補足，使得數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統具有較為寬泛的適用范圍，針對室外沒有能利用的自然冷源時，空調系統對數據中心服務器仍具有良好的降溫散熱效果。
[0020]第三，間接蒸發冷凝塔和間接蒸發冷卻塔的連接設置，使得冷卻液能充分與外界環境進行熱量交換，提高外部冷量的利用率。
附圖說明
[0021]圖1是本技術一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統結構示意圖；
[0022]圖2是本技術一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統主機單元其中一種結構布置示意圖；
[0023]圖3是本技術一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統主機單元另一種結構布置示意圖。
具體實施方式
[0024]下面將結合附圖對本技術作進一步說明。
[0025]本技術的目的是提供一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統，以解決現有技術中為提高數據中心用空調系統散熱效果的基礎上，其電量消耗較大的問題。為進一步公開本技術，現結合說明書附圖，對本技術做進一步說明。
[0026]參照圖1和圖2，本技術公開的一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統，包括間接蒸發冷卻單元、主機單元2和末端單元3，其中，蒸發冷卻單元包括冷凝器11，冷凝器11上設置有流體進口和流體出口，主機單元2包括依次連接的視液鏡21、過濾器22、節流裝置23、水側蒸發器24和壓縮機25，視液鏡21與冷凝器11上的流體出口(即B口)連接，壓縮機25與冷凝器11上的流體進口(即A口)連接，末端單元3與水側蒸發器24連接，末端單元3包括相互連接的末端蒸發器模塊31和第一水泵32，末端蒸發器模塊31和第一水泵32又同時與水側蒸發器24連接，形成末端蒸發器模塊31、第一水泵32和水側蒸發器24的閉環連接，即第一水泵32通過C連接口與水側蒸發器24連接，末端蒸發器模塊31通過D連接口與水側蒸發器24連接。其中，水側蒸發器24內設置有冷凍水流動管路和制冷劑流動管路，冷凍水流動管路和制冷劑流動管路互不影響，但二者之間可進行熱量交換。冷凝器在空調系統運行的過程中，末端測低溫冷凍水在末端蒸發器模塊31上蒸發吸熱，例如15℃低溫，使得經過末端蒸發器模塊31內的液體變成高本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統，其特征在于，包括：一間接蒸發冷卻單元，所述間接蒸發冷卻單元包括冷凝器，所述冷凝器上設置有流體進口和流體出口；一與所述冷凝器連接的主機單元，所述主機單元包括依次連接的視液鏡、過濾器、節流裝置、水側蒸發器和壓縮機，所述視液鏡與所述流體出口連接，所述壓縮機與所述流體進口連接；以及一與所述水側蒸發器連接的末端單元，所述末端單元包括末端蒸發器模塊和第一水泵，所述末端蒸發器模塊、所述第一水泵和所述水側蒸發器構成閉環連接。2.根據權利要求1所述的數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統，其特征在于，所述主機單元還包括：設置在所述過濾器和所述節流裝置之間、且相互連接的儲液器和制冷劑泵，所述儲液器與所述過濾器連接，所述制冷劑泵與所述節流裝置連接。3.根據權利要求2所述的數據中心用蒸發冷卻/冷凝空調系統，其特征在于，所述主機單元還包括設置在所述制冷劑泵連接的管路上、且與所述制冷劑泵并聯的旁通閥。4.根據權利要求1所述的數據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡守亮，林水英，
申請(專利權)人：克萊門特捷聯制冷設備上海有限公司，
類型：新型
國別省市：