CN104633868A - 数据中心机房空调冷却系统的控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种数据中心机房空调冷却系统的控制方法和装置，该数据中心机房空调冷却系统的控制方法包括获取环境温度；根据所述环境温度，将冷却系统的出水温度从固定值进行降低。该方法能够降低能耗，节能减排。
Description
技术领域
本发明涉及数据中心机房技术领域，尤其涉及一种数据中心机房空调冷却系统的控制方法和装置。
背景技术
数据中心机房空调系统中设置有冷水机组，冷水机组可以对冷冻系统和冷却系统进行降温，在冷却系统侧，冷水机组根据冷却系统的出水温度进行降温。现有技术中，冷却系统是根据冷水机组负荷的变化而动作的，将出水温度控制固定在预设的温度，属于被动控制。
由于数据中心全年24小时不间断运行，系统能耗是需要解决的问题，尤其需要降低冷水机组的能耗，但是，现有技术中的被动控制方式的节能效果不佳。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种数据中心机房空调冷却系统的控制方法，该方法可以降低能耗，节能减排。
本发明的另一个目的在于提出一种数据中心机房空调冷却系统的控制装置。
为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制方法，包括：获取环境温度；根据所述环境温度，将冷却系统的出水温度从固定值进行降低。
本发明第一方面实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制方法，通过根据环境温度将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，可以实现出水温度的降低，从而在需要冷水机组降温时，可以降低冷水机组的能耗，由于冷却机组是冷却系统的能耗重要组成部分，进而可以降低冷却系统的能耗，实现节能减排。
为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制装置，包括：获取模块，用于获取环境温度；控制模块，用于根据所述环境温度，将冷却系统的出水温度从固定值进行降低。
本发明第二方面实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制装置，通过根据环境温度将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，可以实现出水温度的降低，从而在需要冷水机组降温时，可以降低冷水机组的能耗，由于冷却机组是冷却系统的能耗重要组成部分，进而可以降低冷却系统的能耗，实现节能减排。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制方法的流程示意图；
图2是本发明另一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制方法的流程示意图；
图3是图2对应的冷却系统的结构示意图；
图4是本发明另一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制方法的流程示意图；
图5是图4对应的冷却系统的结构示意图；
图6是本发明另一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制装置的结构示意图；
图7是本发明另一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
图1是本发明一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制方法的流程示意图，该方法可以应用在冷却系统中，该方法包括：
S11：获取环境温度。
其中，环境温度可以是指室外温度，具体可以是室外湿球温度。
可以在室外设置湿球温度计，湿球温度计用于检测室外湿球温度，冷却系统从该湿球温度计中获取室外湿球温度。
S12：根据所述环境温度，将冷却系统的出水温度从固定值进行降低。
现有技术中，冷却系统的出水温度是固定的，例如，固定在32度。
而本实施例中，可以根据环境温度降低冷却系统的出水温度，例如，将出水温度降低到29度。通过主动降低出水温度，实现主动控制。
具体的，可以降低出水温度，使得降低后的温度与环境温度的差值是预设值，例如，预设值是2度，则在夏季，如环境温度是27度时，降低后的出水温度是29度，或者，在冬季，如环境温度是12度时，降低后的出水温度是14度。
由于冷却系统的出水将进入冷水机组，当该出水温度降低后，冷水机组的进水温度就降低了，从而可以降低冷水机组的电耗，达到节能的目的。
本实施例中，通过根据环境温度将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，可以实现出水温度的降低，从而在需要冷水机组降温时，可以降低冷水机组的能耗，由于冷却机组是冷却系统的能耗重要组成部分，进而可以降低冷却系统的能耗，实现节能减排。
图2是本发明另一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制方法的流程示意图，该方法应用在恶劣环境下的冷却系统中，图3是图2对应的冷却系统的结构示意图。
恶劣环境例如为夏季，具体的可以根据环境温度与预设值，确定是否属于恶劣环境，例如，当环境温度大于第一预设值时，表明环境温度是恶劣环境温度。
参见图3，冷却系统包括：冷塔31，备用冷塔32，水泵33，变频冷水机组34和可编程控制箱35。
本实施例以一个冷塔和一个备用冷塔为例，可以理解的是，正常工作时的冷塔也可以是两个，备用冷塔是一个，从而在调用备用冷塔时，实现三个冷塔在运行。
参见图2，本实施例的方法流程包括：
S21：获取环境温度；
S22：根据环境温度，通过如下方式中的至少一种方式将冷却系统的出水温度从固定值进行降低：增加冷塔风机的功率；调用备用冷塔。
例如，通过增加冷塔的功率可以加大降温力度，从而实现出水温度的降低。
另外，当通过增加冷塔的功率不能有效降低出水温度时，还可以调用备用冷塔。
可选的，当调用备用冷塔时，运行的每个冷塔以非最大功率运行。
其中，冷塔的功率可以具体是指冷塔的风机的运行功率。
例如，一台冷塔以100％功率运行时的能耗，可能大于两台冷塔分别以50％功率运行时的能耗，因此，为了降低能耗，每台冷塔以非最大功率运行，例如，当三台冷塔工作时，其中的两台正常冷塔可以分别以80％的功率运行，而一台备用冷塔可以以50％的功率运行。具体选择功率值的方式可以是：比较各功率时的能耗，选择能耗最小的功率。
S23：调用冷水机组，根据降低后的出水温度，对冷却系统进行降温。
具体的，上述的获取环境温度可以具体是可编程控制箱35从用于检测环境温度的温度计中获取的，可编程控制箱35获取环境温度后，可以根据需要控制冷塔31的功率，具体控制冷塔的风机的功率，风机是变频的，变频器用VFD表示。或者，可编程控制箱35还可以调用备用冷塔32，控制备用冷塔32的功率。另外，可编程控制箱35还可以控制变频冷水机组34，以便变频冷水机组34根据冷却系统的出水温度进行降温处理。另外，可编程控制箱35还可以控制水泵33，水泵33也是变频的，以便在保证出水扬程的情况下尽量降低能耗。
本实施例中，通过根据环境温度将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，可以实现出水温度的降低，从而可以降低冷水机组的能耗，由于冷却机组是冷却系统的能耗重要组成部分，进而可以降低冷却系统的能耗，实现节能减排。本实施例通过调用备用冷塔，而不是一味的增加风机的功率，可以进一步降低能耗。
图4是本发明另一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制方法的流程示意图，该方法应用在优越环境下的冷却系统中，图5是图4对应的冷却系统的结构示意图。
优越环境例如为冬季，具体的可以根据环境温度与预设值，确定是否属于优越环境，例如，当环境温度小于第二预设值时，表明环境温度是优越环境温度。
参见图5，冷却系统包括：冷塔51，备用冷塔52，水泵53，板式换热器54和可编程控制箱55。
本实施例以一个冷塔和一个备用冷塔为例，可以理解的是，正常工作时的冷塔也可以是两个，备用冷塔是一个，从而在调用备用冷塔时，实现三个冷塔在运行。
参见图4，本实施例的方法流程包括：
S41：获取环境温度；
S42：根据环境温度，通过如下方式中的至少一种方式将冷却系统的出水温度从固定值进行降低：增加冷塔风机的功率；调用备用冷塔。
例如，通过增加冷塔的功率可以加大降温力度，从而实现出水温度的降低。
另外，当通过增加冷塔的功率不能有效降低出水温度时，还可以调用备用冷塔。
可选的，当调用备用冷塔时，运行的每个冷塔以非最大功率运行。
其中，冷塔的功率可以具体是指冷塔的风机的运行功率。
例如，一台冷塔以100％功率运行时的能耗，可能大于两台冷塔分别以50％功率运行时的能耗，因此，为了降低能耗，每台冷塔以非最大功率运行，例如，当三台冷塔工作时，其中的两台正常冷塔可以分别以80％的功率运行，而一台备用冷塔可以以50％的功率运行。具体选择功率值的方式可以是：比较各功率时的能耗，选择能耗最小的功率。
S43：调用板式换热器，根据降低后的出水温度，对冷却系统进行降温。
与上一实施例不同的是，在优越环境下，可以利用环境自身进行散热，从而在优越环境下可以不设置冷水机组。
具体的，上述的获取环境温度可以具体是可编程控制箱55从用于检测环境温度的温度计中获取的，可编程控制箱55获取环境温度后，可以根据需要控制冷塔51的功率，具体控制冷塔的风机的功率，风机是变频的，用VFD表示。或者，可编程控制箱55还可以调用备用冷塔32，控制备用冷塔52的功率。另外，可编程控制箱55还可以控制水泵53，水泵53也是变频的，以便在保证出水扬程的情况下尽量降低能耗。
板式换热器也可以存在备用的，可编程控制箱55可以在预设条件下调用备用的板式换热器。因此，调用的板式换热器可以是一个或者至少两个。
本实施例中，通过根据环境温度将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，可以实现出水温度的降低，从而可以降低冷水机组的能耗，由于冷却机组是冷却系统的能耗重要组成部分，进而可以降低冷却系统的能耗，实现节能减排。本实施例通过调用备用冷塔，而不是一味的增加风机的功率，可以进一步降低能耗。本实施例采用板式换热器替换冷水机组，可以利用环境优势，降低能耗。
图6是本发明另一实施例提出的数据中心机房空调冷却系统的控制装置的结构示意图，该装置可以位于冷却系统中，该装置60包括获取模块61和控制模块62。
获取模块61，用于获取环境温度；
其中，环境温度可以是指室外温度，具体可以是室外湿球温度。
可以在室外设置湿球温度计，湿球温度计用于检测室外湿球温度，获取模块61从该湿球温度计中获取室外湿球温度。
控制模块62，用于根据所述环境温度，将冷却系统的出水温度从固定值进行降低。
现有技术中，冷却系统的出水温度是固定的，例如，固定在32度。
而本实施例中，可以根据环境温度降低冷却系统的出水温度，例如，将出水温度降低到29度。通过主动降低出水温度，实现主动控制。
可选的，所述控制模块62具体用于：
降低冷却系统的出水温度，使得降低后的温度与环境温度的差值是预设值。
例如，预设值是2度，则在夏季，如环境温度是27度时，降低后的出水温度是29度，或者，在冬季，如环境温度是12度时，降低后的出水温度是14度。
由于冷却系统的出水将进入冷水机组，当该出水温度降低后，冷水机组的进水温度就降低了，从而可以降低冷水机组的电耗，达到节能的目的。
可选的，所述控制模块62用于将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，包括：
通过如下方式中的至少一种方式将冷却系统的出水温度从固定值进行降低：增加冷塔风机的功率；调用备用冷塔。
例如，通过增加冷塔的功率可以加大降温力度，从而实现出水温度的降低。
另外，当通过增加冷塔的功率不能有效降低出水温度时，还可以调用备用冷塔。
可选的，当调用备用冷塔时，运行的每个冷塔以非最大功率运行。
其中，冷塔的功率可以具体是指冷塔的风机的运行功率。
例如，一台冷塔以100％功率运行时的能耗，可能大于两台冷塔分别以50％功率运行时的能耗，因此，为了降低能耗，每台冷塔以非最大功率运行，例如，当三台冷塔工作时，其中的两台正常冷塔可以分别以80％的功率运行，而一台备用冷塔可以以50％的功率运行。具体选择功率值的方式可以是：比较各功率时的能耗，选择能耗最小的功率。
另一实施例中，参见图7，该装置60还包括：
调用模块63，用于当所述环境温度属于预设的恶劣环境温度时，调用冷水机组，使得所述冷水机组根据降低后的出水温度，对冷却系统进行降温；或者，当所述环境温度属于预设的优越环境温度时，调用板式换热器，使得所述板式换热器根据降低后的出水温度，对冷却系统进行降温。
例如，冷水机组是变频的，控制模块可以调用冷水机组，以便冷水机组根据出水温度对冷却系统进行降温处理。或者，
控制模块可以调用板式换热器，以便板式换热器根据出水温度对冷却系统进行降温处理。调用的板式换热器可以是一个或者至少两个。
本实施例中，通过根据环境温度将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，可以实现出水温度的降低，从而可以降低冷水机组的能耗，由于冷却机组是冷却系统的能耗重要组成部分，进而可以降低冷却系统的能耗，实现节能减排。本实施例通过调用备用冷塔，而不是一味的增加风机的功率，可以进一步降低能耗。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种数据中心机房空调冷却系统的控制方法，其特征在于，包括：
获取环境温度；
根据所述环境温度，将冷却系统的出水温度从固定值进行降低。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述环境温度，将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，包括：
降低冷却系统的出水温度，使得降低后的温度与环境温度的差值是预设值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，包括：
通过如下方式中的至少一种方式将冷却系统的出水温度从固定值进行降低：
增加冷塔风机的功率；
调用备用冷塔。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述环境温度属于预设的恶劣环境温度时，调用冷水机组，使得所述冷水机组根据降低后的出水温度，对冷却系统进行降温；或者，
当所述环境温度属于预设的优越环境温度时，调用板式换热器，使得所述板式换热器根据降低后的出水温度，对冷却系统进行降温。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当调用备用冷塔时，运行的每个冷塔以非最大功率运行。
6.一种数据中心机房空调冷却系统的控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取环境温度；
控制模块，用于根据所述环境温度，将冷却系统的出水温度从固定值进行降低。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块具体用于：
降低冷却系统的出水温度，使得降低后的温度与环境温度的差值是预设值。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述控制模块用于将冷却系统的出水温度从固定值进行降低，包括：
通过如下方式中的至少一种方式将冷却系统的出水温度从固定值进行降低：
增加冷塔风机的功率；
调用备用冷塔。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：
调用模块，用于当所述环境温度属于预设的恶劣环境温度时，调用冷水机组，使得所述冷水机组根据降低后的出水温度，对冷却系统进行降温；或者，当所述环境温度属于预设的优越环境温度时，调用板式换热器，使得所述板式换热器根据降低后的出水温度，对冷却系统进行降温。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，当调用备用冷塔时，运行的每个冷塔以非最大功率运行。
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