本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)中心技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著互聯(lián)網(wǎng)以及通信行業(yè)的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的單體熱密度逐年提高,這也伴隨著服務(wù)器設(shè)備的功率消耗不斷增加,機(jī)柜服務(wù)器發(fā)熱量越多,對(duì)數(shù)據(jù)中心機(jī)房的制冷需求提出了很大的挑戰(zhàn)。
傳統(tǒng)大型數(shù)據(jù)中心機(jī)房送風(fēng)方式主要采用房間級(jí)制冷送風(fēng)、風(fēng)機(jī)下沉輸送冷風(fēng)、以及冷熱通道隔離等方式,以上送風(fēng)方式均存在不足。
房間級(jí)制冷送風(fēng)在目前的數(shù)據(jù)中心行業(yè)內(nèi)已被逐步淘汰,其很難滿足現(xiàn)代化高熱密度的機(jī)柜服務(wù)器散熱需求,制冷效率低,能耗大,且容易出現(xiàn)機(jī)柜服務(wù)器局部過熱的問題。
風(fēng)機(jī)下沉地板送風(fēng)為了解決制冷不均勻的問題,必須配置風(fēng)量補(bǔ)償單元以及可調(diào)地板一起配合使用,施工難度較大,且對(duì)保溫要求高。
冷熱通道隔離的行級(jí)空調(diào),靠近熱源送風(fēng)但空調(diào)與機(jī)柜并柜后,空調(diào)無法實(shí)現(xiàn)兩側(cè)維護(hù),每臺(tái)空調(diào)制冷系統(tǒng)相互獨(dú)立,若干臺(tái)的配置制冷管道多,工程復(fù)雜,施工安裝效率低。
綜上,傳統(tǒng)大型數(shù)據(jù)中心機(jī)房送風(fēng)方式主要存在制冷效率低,制冷不均勻,施工安裝效率低等問題,導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)難以滿足人們的要求。
因而現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng),以解決現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)存在制冷不均,裝配施工復(fù)雜的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
一種適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng),其包括:冷源裝置、與冷源裝置相連接的集管以及與所述集管相連接的若干用于為數(shù)據(jù)中心制冷的制冷裝置;所述集管上設(shè)置有若干第一連接頭,所述制冷裝置設(shè)置有用于與第一連接頭相連接的第二連接頭;所述第一連接頭與第二連接頭可拆卸連接。
所述適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng),其中,所述集管包括用于將冷源裝置的冷凝液輸送至制冷裝置的液側(cè)集管和用于將制冷裝置的氣體輸送回冷源裝置的氣側(cè)集管;所述液側(cè)集管與氣側(cè)集管上分別設(shè)置有若干第一連接頭。
所述適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng),其中,所述制冷裝置包括:氣流循環(huán)裝置、與氣流循環(huán)裝置相背設(shè)置的換熱器,設(shè)置于換熱器上的兩個(gè)第二連接頭以及設(shè)置于換熱器遠(yuǎn)離氣流循環(huán)裝置一側(cè)用于固定氣流循環(huán)裝置和換熱器的固定支架。
所述適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng),其中,所述氣流循環(huán)裝置由至少兩個(gè)并排設(shè)置的軸流風(fēng)扇構(gòu)成。
所述適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng),其中,所述制冷裝置的個(gè)數(shù)小于等于第一連接頭的個(gè)數(shù)的一半。
一種數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),其包括如上所述制冷系統(tǒng)、機(jī)柜以及設(shè)置機(jī)柜內(nèi)至少一個(gè)服務(wù)器。
所述數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),其中,所述機(jī)柜為單機(jī)柜,所述機(jī)柜的前門側(cè)邊設(shè)置有集管,所述集管的第一連接頭的間隔與機(jī)柜內(nèi)服務(wù)器機(jī)組之間的間隔相同。
所述數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),其中,所述機(jī)柜內(nèi)安裝服務(wù)器的區(qū)域的支撐梁上設(shè)置有制冷裝置。
所述數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),其中,所述機(jī)柜內(nèi)未安裝服務(wù)器的區(qū)域的支撐梁上設(shè)置用于密封的盲板。
有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供了一種適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng),所述制冷系統(tǒng)包括:冷源裝置、與冷源裝置相連接集管以及與所述集管相連接的若干用于為數(shù)據(jù)中心制冷的制冷裝置;所述集管上設(shè)置有若干第一連接頭,所述制冷裝置設(shè)置有用于與第一連接頭相連接的第二連接頭;所述第一連接頭與第二連接頭可拆卸連接。本實(shí)用新型通過將集管與制冷裝置通過第一連接頭和第二連接頭形成可拆卸連接,使得所述制冷裝置可以根據(jù)數(shù)據(jù)中心配置的服務(wù)器數(shù)量而設(shè)置制冷裝置的數(shù)量,解決了現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)存在制冷不均勻及施工裝配復(fù)雜的問題。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型提供的適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型提供的適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)的集管結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本實(shí)用新型提供的適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)的制冷裝置結(jié)構(gòu)圖。
圖4為本實(shí)用新型提供的適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)的冷源裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型提供的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型提供的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)柜體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)及數(shù)據(jù)中心,為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
下面結(jié)合附圖,通過對(duì)實(shí)施例的描述,對(duì)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
作進(jìn)一步說明。
請(qǐng)參照?qǐng)D1,圖1為本實(shí)用新型提供的適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖。所述適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng)包括:冷源裝置1、集管2以及制冷裝置3,所述冷源裝置1與集管2相連接,所述集管2上設(shè)置有若干第一連接頭23,所述制冷裝置3設(shè)置有用于與第一連接頭23相連接的第二連接頭31,其中,所述第一連接頭23與第二連接頭31為可拆卸連接。在實(shí)際應(yīng)用中,可采用連接軟管,使得第一連接頭23與第二連接頭31實(shí)現(xiàn)快速對(duì)接,方便安裝和拆卸,同時(shí)保證制冷系統(tǒng)的密封性。
在本實(shí)施例中,如圖1和圖2所示,所述集管2包括液側(cè)集管21和與液側(cè)集管21平行設(shè)置的氣側(cè)集管22,所述液側(cè)集管21用于將冷源裝置1的冷凝液輸送至制冷裝置3的液側(cè)集管21,所述氣側(cè)集管22用于將制冷裝置3的氣體輸送回冷源裝置1的氣側(cè)集管22。也就是說,所述冷源裝置1和制冷裝置2通過液側(cè)集管21和氣側(cè)集管22連接并形成氣液循環(huán),實(shí)現(xiàn)為數(shù)據(jù)中心制冷。在實(shí)際應(yīng)用中,所述液側(cè)集管21包括主管和第一連接頭23,所述若干連接頭等距離設(shè)置于主管上。所述主管的長(zhǎng)度以及第一連接頭23之間的間隔可以根據(jù)其適用于的數(shù)據(jù)中心的機(jī)柜的結(jié)構(gòu)而確定。所述氣側(cè)集管22可以采用與液側(cè)集管21相同的結(jié)構(gòu)。也就是說,所述液側(cè)集管21和氣側(cè)集管22為兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的集管,僅是其功能不同。
在本實(shí)施例中,如圖3所示,所述制冷裝置3包括若干第二連接頭31、氣流循環(huán)裝置32、換熱器33以及固定支架34,所述氣流循環(huán)裝置32與換熱器33相背設(shè)置,在實(shí)際應(yīng)用中,所述換熱器33可以為平流換熱器。所述換熱器33的側(cè)面上設(shè)置有兩個(gè)第二連接頭31,所述換熱器33中的一個(gè)第二連接頭31與所述液側(cè)集管21上的一個(gè)第一連接頭23相連,所述換熱器33上的另一個(gè)第二連接頭31與所述液側(cè)集管21上的第一連接頭23相對(duì)應(yīng)的氣側(cè)集管22上的第一連接頭23相連,這樣,通過在集管2和換熱器上分別設(shè)置用于快速連接的連接頭,使得制冷裝置與冷源裝置形成一個(gè)完整的氣/液循環(huán)回路。由于所述第一連接頭23與第二連接頭31可以采用軟管連接,因此,所述第二連接頭31之間的間隔沒有限制。優(yōu)選的,在本實(shí)施例中,將所述第二連接頭31之間的間隔設(shè)置成與所述集管2上的第一連接頭23之間的間隔相等的距離,使回路中的氣/液體能夠更加順暢地流通,從而提高制冷效率。
如圖3所示,所述固定支架設(shè)置于所述換熱器33的兩端,并用于固定所述氣流循環(huán)裝置32和換熱器33。所述固定支架34包括兩個(gè)L型連接板,所述連接板鏡面對(duì)稱設(shè)置于所述換熱器33的兩端,所述L型連接板的長(zhǎng)邊從換熱器33伸出,所述L型連接板的短邊向所述換熱器33的外側(cè)翻折,且在所述短邊上設(shè)置有若干通孔。在實(shí)際應(yīng)用中,所述通孔用于當(dāng)所述固定支架固定在機(jī)柜橫梁時(shí),與機(jī)柜橫梁通過螺栓或者銷釘形成可拆卸連接,從而實(shí)現(xiàn)制冷裝置的快速組裝和配置。
如圖3所示,所述氣流循環(huán)裝置32由至少兩個(gè)并排設(shè)置的軸流風(fēng)扇組成。在實(shí)際應(yīng)用中,所述風(fēng)扇的數(shù)量可以根據(jù)所應(yīng)用的數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器熱密度進(jìn)行匹配,確保服務(wù)器散熱風(fēng)量需求,例如,所述軸流風(fēng)扇的個(gè)數(shù)設(shè)置為2,3等。進(jìn)一步地,所述風(fēng)扇具備無極調(diào)速功能,可根據(jù)進(jìn)風(fēng)溫度的變化改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,輸出變化的制冷量,更好的匹配服務(wù)器的熱負(fù)載散熱,解決了由于不同服務(wù)器熱負(fù)載不同,而造成的制冷量分配不均的問題。
本實(shí)施例提供的適用于數(shù)據(jù)中心的制冷系統(tǒng),其中,所述制冷裝置3的個(gè)數(shù)小于等于第一連接頭23的個(gè)數(shù)的一半。具體地,為所述制冷系統(tǒng)按需配置若干個(gè)制冷裝置3,當(dāng)所述若干個(gè)制冷裝置3上所有的第二連接頭31與集管2上的第一連接頭23一一對(duì)應(yīng)形成連接,且所述集管2上還有剩余的第一連接頭23沒有與之對(duì)應(yīng)的第二連接頭31進(jìn)行匹配時(shí),則制冷裝置3的個(gè)數(shù)小于第一連接頭23個(gè)數(shù)的一半;當(dāng)所述若干個(gè)制冷裝置3上所有的第二連接頭31與集管2上的第一連接頭23一一對(duì)應(yīng)形成連接,且所述集管2上沒有剩余的第一連接頭23時(shí),則制冷裝置3的個(gè)數(shù)等于第一連接頭23個(gè)數(shù)的一半。
進(jìn)一步地,當(dāng)所述制冷裝置3的個(gè)數(shù)小于第一連接頭23個(gè)數(shù)的一半時(shí),利用密封蓋封住集管2上剩余的第一連接頭23,保證整個(gè)制冷系統(tǒng)的密封性,避免造成氣/液泄露。
本實(shí)施例通過分別在集管2和制冷裝置3設(shè)置可快速對(duì)接的第一連接頭23和第二連接頭31,第一連接頭23和第二連接頭31可拆卸連接,使得制冷系統(tǒng)可以根據(jù)數(shù)據(jù)中心制冷量的需求而更改制冷裝置3的數(shù)量,實(shí)現(xiàn)快裝快拆,單人即可完成簡(jiǎn)單操作,大大節(jié)省了施工時(shí)間。進(jìn)一步地,當(dāng)某個(gè)制冷裝置3故障時(shí),可通過簡(jiǎn)便地快速拆除所述連接頭,更換完好的制冷裝置3即可,縮短了維護(hù)時(shí)間。同時(shí),由制冷裝置3的構(gòu)成可以得出所述制冷裝置3具有小型模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn),便于運(yùn)輸及安裝。
如圖4所示,圖4為本實(shí)用新型提供的數(shù)據(jù)中心冷源裝置結(jié)構(gòu)原理圖。所述冷源裝置1為一套獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng),其包括板式換熱器11、儲(chǔ)液罐12、壓差旁通閥13、制冷劑泵14、壓縮機(jī)15、冷凝器16以及節(jié)流原件17。其中,所述板式換熱器11、壓縮機(jī)15、冷凝器16以及節(jié)流原件17依次連接,形成一個(gè)回路,所述回路為所述獨(dú)立空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)回路,具體地,所述蒸發(fā)回路為:由冷凝器16流出的液態(tài)制冷劑經(jīng)由節(jié)流原件17,通向板式換熱器11,所述液態(tài)制冷劑在板式換熱器11與從制冷裝置3回流的熱風(fēng)進(jìn)行熱交換吸熱,蒸發(fā)成氣體,再經(jīng)由壓縮機(jī)15壓縮成高壓氣體,再通過冷凝器16放熱轉(zhuǎn)化為液態(tài)制冷劑,如此往復(fù),形成一個(gè)循環(huán)的蒸發(fā)回路,給從制冷裝置3中回流的熱風(fēng)提供冷源。
所述板式換熱器11、儲(chǔ)液罐12、壓差旁通閥13、制冷劑泵14與液側(cè)集管21、制冷裝置3、以及氣側(cè)集管22依次連接形成所述制冷系統(tǒng)的冷凝回路。具體的,所述冷凝回路為:由儲(chǔ)液罐12流出的液態(tài)制冷劑由制冷劑泵14提供動(dòng)力,經(jīng)由液側(cè)集管21流向各個(gè)與所述液側(cè)集管21通過連接頭連接的制冷裝置3,所述制冷裝置3貼近熱源,液態(tài)制冷劑吸收熱量蒸發(fā)成氣體,從所述氣側(cè)集管22回流到所述板式換熱器11,在板式換熱器11中與所述蒸發(fā)回路中的液態(tài)制冷劑進(jìn)行熱量交換,放出熱量,冷凝成液體,儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐12,如此往復(fù),形成一個(gè)循環(huán)的冷凝回路,對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行制冷。
所述蒸發(fā)回路與所述冷凝回路通過所述板式換熱器11連接,通過所述回路可實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)無冷凝水排放。
進(jìn)一步地,在實(shí)際應(yīng)用中,所述冷源裝置1通過檢測(cè)冷凝液溫度與機(jī)柜內(nèi)的回風(fēng)溫度并進(jìn)行計(jì)算分析,結(jié)合所述壓差旁通閥13和制冷劑泵14,變頻所述制冷劑泵14,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)制冷劑流量,同時(shí),所述制冷裝置3的風(fēng)機(jī)亦可根據(jù)實(shí)時(shí)回風(fēng)溫度進(jìn)行變轉(zhuǎn)速輸出風(fēng)量,這樣通過冷源裝置1和制冷裝置3的配合,實(shí)現(xiàn)制冷裝置100%顯熱比輸出,同時(shí)最大程度實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
本實(shí)用新型還提供了一種數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),如圖5所示,其包括了上述較佳實(shí)施例的制冷系統(tǒng)、機(jī)柜4以及設(shè)置在機(jī)柜4內(nèi)的至少一個(gè)服務(wù)器。
所述數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),其中,所述機(jī)柜4為單機(jī)柜,所述機(jī)柜4的前門41側(cè)邊設(shè)置有集管2,所述集管2上第一連接頭23之間的間隔與機(jī)柜4內(nèi)服務(wù)器機(jī)組之間的間隔相同。具體地,所述氣側(cè)集管22和所述液側(cè)集管21上的一對(duì)第一連接頭23,對(duì)應(yīng)一個(gè)制冷裝置3上的一對(duì)第二連接頭31,一個(gè)服務(wù)器機(jī)組對(duì)應(yīng)配置一個(gè)制冷裝置3,這樣一一對(duì)應(yīng)的間隔設(shè)置,保證一個(gè)服務(wù)器機(jī)組配置一個(gè)制冷裝置3,貼近服務(wù)器熱源,提高服務(wù)器散熱效果。進(jìn)一步地,在實(shí)際應(yīng)用中還可根據(jù)單個(gè)服務(wù)器機(jī)組的熱負(fù)載合理配置制冷裝置3中熱循環(huán)裝置的風(fēng)扇數(shù)量,滿足服務(wù)器機(jī)組的散熱風(fēng)量需求。另外,機(jī)柜可采用多聯(lián)安裝的方式,使單臺(tái)機(jī)柜或者多機(jī)柜并聯(lián)使用,這樣安裝管路少,整體簡(jiǎn)潔。
所述數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),如圖6所示,所述機(jī)柜前門41兩側(cè)設(shè)置有支撐梁42,所述支撐梁42用于安裝固定服務(wù)器,所述安裝有服務(wù)器的支撐梁42上配置有制冷裝置3。具體地,所述制冷裝置3的固定支架34上對(duì)稱設(shè)置的L型連接板,分別采用螺栓連接與機(jī)柜前門41兩側(cè)的支撐梁42形成接合,保證一個(gè)服務(wù)器對(duì)應(yīng)一個(gè)制冷裝置3。
所述數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),如圖4所示,所述機(jī)柜內(nèi)未安裝服務(wù)器的區(qū)域的支撐梁42上設(shè)置用于密封的盲板5。具體地,未安裝服務(wù)器的區(qū)域,幾乎沒有制冷需求,因此所述區(qū)域不用配置制冷裝置3,即所述制冷裝置3的個(gè)數(shù)小于第一連接頭23個(gè)數(shù)的一半,此時(shí),利用密封蓋封住集管2上剩余的第一連接頭23,并在所述區(qū)域覆蓋密封的盲板5,實(shí)現(xiàn)精確制冷,按需配置冷量,提高了空調(diào)系統(tǒng)綜合制冷效率,同時(shí)很大程度上節(jié)省了資源。
最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。