本實用新型涉及空調制冷領域,具體的說,涉及一種數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)。
背景技術:
隨著IT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,新建數(shù)據(jù)中心的規(guī)模越來越大。傳統(tǒng)的風冷式精密空調,因為室內機和室外機距離的限制,室外機數(shù)量過大室外空間難以滿足等問題,逐漸被水冷式冷水機組取代。冷水機組單機的能耗比雖然較高,但由于系統(tǒng)過于復雜,在經(jīng)過了冷凍水熱交換后,整個系統(tǒng)的能耗比一般只達到3左右。并且冷水機組需要冷凍水泵、冷凍水管道、閥門、儲水罐等設施,安裝復雜占地面積大。如果采用熱備份存在每臺機組冷負荷過小效率降低的問題,如果采用冷備份又存在主機故障時后備冷水機啟動過程復雜時間過長等問題。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術存在的問題,而提供一種水冷精密空調結合動力熱管系統(tǒng)。水冷精密空調機組室外采用冷卻塔,避免了風冷精密空調的不足,同時具有精密空調安裝簡單,室內布局靈活熱備份能量損耗不大的優(yōu)點。再加上共用室外冷卻塔的動力熱管空調作為補充,節(jié)能性和可靠性均達到最優(yōu)化,為數(shù)據(jù)中心制冷的最佳選擇。
本實用新型解決技術問題采用如下技術方案:
一種數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng),包括冷卻塔一、冷卻塔二、冷卻水泵、熱管空調冷凝器、熱管空調蒸發(fā)器、二相液泵、電磁閥、精密空調冷凝器、精密空調蒸發(fā)器、壓縮機、節(jié)流閥和電路控制系統(tǒng);所述冷卻塔一和冷卻塔二輸入端和輸出端分別并聯(lián);所述冷卻塔、冷卻水泵、精密空調冷凝器按順序依次串聯(lián)成空調冷卻水回路;所述冷卻塔、冷卻水泵、熱管空調冷凝器按順序依次串聯(lián)成熱管冷卻水回路;所述精密空調冷凝器、節(jié)流閥、精密空調蒸發(fā)器、壓縮機按順序依次串聯(lián)成空調制冷系統(tǒng);所述熱管空調冷凝器、二相液泵、電磁閥、熱管空調蒸發(fā)器按順序依次串聯(lián)成熱管制冷系統(tǒng);當系統(tǒng)運行精密空調制冷模式時,電磁閥和二相液泵關閉,壓縮機和節(jié)流閥開啟;當系統(tǒng)運行熱管空調制冷模式時,電磁閥和二相液泵開啟,壓縮機和節(jié)流閥關閉,上述兩種模式可以根據(jù)環(huán)境和需求進行切換工作。
以上所述電路控制系統(tǒng)有兩個溫度傳感器分別感應室內和室外所在區(qū)域的溫度,根據(jù)這兩個溫度值的比較,選擇性的運行精密空調制冷模式和熱管空調制冷模式。
本實用新型的數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的優(yōu)點是:1. 采用水冷冷凝器,相比于風冷冷凝器換熱效率更好,整體能效比更高,同時解決了風冷冷凝器占地面積過大,以及冷凝器和室內機距離過長無法安裝的問題;2. 采用動力熱管空調輔助制冷,減少壓縮機運行時間,既降低了制冷的功耗,又減少壓縮機的運行損耗,從而延長壓縮機的壽命;3. 水冷精密空調和動力熱管空調共用同一套冷卻塔系統(tǒng),對場地的要求不高,安裝難度很低。
附圖說明
圖1為本實用新型數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的結構示意圖。
圖2為本實用新型數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的實施示例圖。
圖中:(1)冷卻塔;(2)冷卻水泵;(3)熱管空調冷凝器;(4)熱管空調蒸發(fā)器;(5)電磁閥;(6)二相液泵;(7)精密空調冷凝器;(8)節(jié)流閥;(9)精密空調蒸發(fā)器;(10)壓縮機;(11)熱管空調;(12)精密空調;(13)IT設備;(14)百葉墻。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉實施例,對本實用新型進一步詳細說明。
圖1 所述為本實用新型的結構示意圖。圖2所示為本實用新型的實施示例圖,冷卻塔(1)中的水分兩路流出,一路通過冷卻水泵(2)進入熱管空調冷凝器(3),在熱管空調冷凝器(3)中換熱吸收熱量后流回到冷卻塔(1)中,形成熱管冷卻水回路,另一路通過冷卻水泵(2)進入精密空調冷凝器(7),在精密空調冷凝器(7)中換熱吸收熱量后流回到冷卻塔(1)中,形成空調冷卻水回路。熱管空調冷凝器(3)通過二相液泵(6)和連接管路與室內熱管空調(11)相連,精密空調冷凝器(7)通過連接管路與室內精密空調(12)相連。
當室外環(huán)境溫度較高時,進入精密空調制冷模式,壓縮機(10)作為整個數(shù)據(jù)中心制冷的唯一動力,此時為降低回風通道阻力,百葉墻(14)開啟,使回風完全經(jīng)由百葉墻(14)回到精密空調(12)。當室外濕球溫度低于13℃時,開啟精密空調(12)+動力熱管空調(11)預冷模式,關閉百葉墻(14),IT設備(13)的回風經(jīng)過動力熱管空調(11)進行預冷,降低回風溫度,可減少精密空調壓縮機(10)運行的時間,從而達到節(jié)能的目的。當室外濕球溫度低于10℃時,經(jīng)過熱管空調(11)預冷的回風已經(jīng)達到精密空調(12)設定的送風溫度,此時精密空調(12)只有風機和加濕、除濕功能在正常運行,精密空調(12)自動根據(jù)回風溫度選擇壓縮機(10)不啟動,制冷功能完全由熱管空調(11)完成。此時動力熱管空調(11)的COP值約為15,可達到節(jié)能的最大化。