CN107883438A - 一种机房空调系统、机房制冷控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机房空调系统、机房制冷控制方法及装置。机房空调系统包括与室外相通的室外风通道、与机房室内相通形成封闭循环的室内风通道,以及换热器,换热器包括第一风通道和第二风通道,第一风通道位于室内风通道,第二风通道位于室外风通道。该方案可以提高机房空气的洁净度,并降低机房的制冷能耗。
Description
技术领域
本发明涉及制冷设备技术领域,特别是涉及一种机房空调系统、机房制冷控制方法及装置。
背景技术
数据中心,俗称机房,是一整套复杂的设施。它不仅仅包括计算机系统和其它与之配套的设备(例如通信和存储系统),还包含冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置。现有的数据中心,能源成本占机房运营成本的比例较高,只有小于一半的电力用于IT负荷,而其余的电力则用于供电和散热系统等基础设施。
现有技术中,直接新风冷却是较为常用的节能运行模式。但是,直接新风冷却模式下,在室外空气质量较差的时候,例如沙尘、硫化物、一氧化碳等物质含量较高的情况下,室外新风进入到机房中会对服务器的电子元器件造成腐蚀。因此,如何提供一种可以提高机房空气的洁净度,并降低机房的制冷能耗的机房空调系统是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种机房空调系统、机房制冷控制方法及装置,以提高机房空气的洁净度,并降低机房的制冷能耗。
本发明实施例供的机房空调系统,与室外相通的室外风通道、与机房室内相通形成封闭循环的室内风通道,以及换热器,所述换热器包括第一风通道和第二风通道,所述第一风通道位于室内风通道,所述第二风通道位于室外风通道。
本发明的机房空调系统,利用室外新风间接制冷,室外新风不进入室内,有效的提高了机房的洁净度,同时也降低了机房的制冷能耗。室外风从室外风通道穿过,室内风从室内风通道穿过,室外风通过换热器将温度较高的室内风的热量带到室外,进而冷却室内风,冷却后的室内风从空调系统排出后对机房降温。室内风和室外风分别通过换热器的第一风通道和第二风通道流通,两者不会混合,还有较多杂质的室外风不进入室内,提高了机房室内的洁净度。
在本发明一个具体实施例中,机房空调系统包括进风室、第一通风室、第二通风室和换热室,其中:
所述第一通风室包括相通的横向风通道和竖向风通道,所述进风室设置于横向风通道上侧,所述第二通风室设置于进风室上侧,所述换热室设置于竖向风通道与第二通风室之间;所述换热器设置于换热室内;
所述第一通风室、换热器的第一风通道、第二通风室和机房室内依次连通形成室内风通道;所述进风室和换热器的第二风通道连通形成室外风通道,且进风室的进风口和换热器的第二风通道的出风口分别与室外连通;
所述进风室的进风口设置有新风过滤网,所述换热器的第二风通道的出风口设置有室外风机,所述第二通风室与机房室内连通的通风口处设置有室内风机。
优选的,所述机房空调系统还包括喷淋系统,所述喷淋系统包括位于换热器下方的水盘和水泵,以及位于换热器上方的喷嘴,所述水泵将水盘中的水泵至喷嘴。
可选的,所述机房空调系统还包括冷冻水盘管,所述冷冻水盘管设置于换热器的第一风通道的出风口的外侧。
优选的,所述机房空调系统还包括压缩机系统,所述压缩机系统包括通过管路依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,所述管路内具有制冷剂,所述蒸发器设置于换热器的第一风通道的出风口的外侧,所述冷凝器设置于换热器的上侧。
优选的,所述换热器的第一风通道的进风口的外侧设置有回风过滤网。
可选的,所述换热器为板式换热器或转轮式换热器。
优选的,所述室内风机为多个且呈矩阵布置;所述室外风机为多个且呈矩阵布置。
优选的,所述机房空调系统包括多个拼接模块。
可选的,所述机房空调系统还包括:
控制器,分别与室内风机、室外风机、水泵和压缩机信号连接,用于
当接收到新风间接制冷模式开启指令时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭;
当接收到新风间接制冷和蒸发制冷混合模式开启指令时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭;
当接收到机械制冷模式开启指令时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭;
当接收到机械制冷和蒸发制冷混合模式同时开启指令时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启。
优选的,所述机房空调系统还包括:
第一温度传感器,设置于室外,用于检测室外干球温度和室外湿球温度;
第二温度传感器,设置于室内,用于检测室内温度;
控制器,分别与室内风机、室外风机、水泵、压缩机、第一温度传感器和第二温度传感器信号连接,用于
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Tow and Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
本发明的机房制冷控制方法,包括:
获取当前的室外干球温度、室外湿球温度和室内温度;
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Tow and Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
在本发明的技术方案中,根据上述的机房空调系统得到了所述的制冷控制方法,该方法中,根据室内外的温度来控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机的开启以及关闭,以满足机房的制冷需求,而且,在每一种制冷模式下,机房空调系统都处于相对节能的状态,同时使室外空气不进入机房,进行室外新风的间接制冷,因此,该方案提高了机房空气的洁净度,并降低了机房的制冷能耗。
本发明的机房制冷控制装置,包括:
获取设备,用于获取室外干球温度、室外湿球温度和室内温度;
控制设备,用于
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Tow and Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
在本发明的技术方案中,获取设备获取室外干球温度、室外湿球温度和室内温度,控制设备根据获取设备获取的室外干球温度、室外湿球温度和室内温度来控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机的开启以及关闭,以满足机房的制冷需求,而且,在每一种制冷模式下,机房空调系统都处于相对节能的状态,同时使室外空气不进入机房,进行室外新风的间接制冷,因此,该方案提高了机房空气的洁净度,并降低了机房的制冷能耗。
附图说明
图1为本发明实施例机房空调系统第一实施例结构示意图;
图2为本发明实施例机房空调系统第二实施例结构示意图;
图3为本发明实施例机房空调系统第三实施例结构示意图;
图4为本发明实施例机房空调系统第四实施例结构示意图;
图5为本发明一实施例风流向示意图;
图6为本发明另一实施例风流向示意图;
图7为本发明一实施例拼接模块示意图;
图8为本发明机房制冷控制方法的流程示意图;
图9为本发明机房制冷控制装置结构示意图。
附图标记:
1-进风室; 11进风室的进风口 111-新风过滤网;
2-第一通风室; 21-横向风通道; 22-竖向风通道;
211-横向风通道与机房室内连通的通风口;
3-第二通风室; 311-第二通风室与机房室内连通的通风口
4-换热室;
5-换热器; 51-换热器的第二风通道的出风口;
6-室外风机;
7-室内风机;
81-水盘; 82-水泵; 83-喷嘴;
9-冷冻水盘管;
91-压缩机; 92-冷凝器; 93-蒸发器;
01-回风过滤网;
100-获取设备;
200-控制设备。
具体实施方式
为了提高机房空气的洁净度,并降低机房的制冷能耗,本发明实施例提供了一种机房空调系统、机房制冷控制方法及装置。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下举实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明的机房空调系统包括与室外相通的室外风通道、与机房室内相通形成封闭循环的室内风通道,以及换热器5,换热器5包括第一风通道和第二风通道,第一风通道位于室内风通道,第二风通道位于室外风通道。
本发明的机房空调系统,利用室外新风间接制冷,室外新风不进入室内,有效的提高了机房的洁净度,同时也降低了机房的制冷能耗。室外风从室外风通道穿过,室内风从室内风通道穿过,室外风通过换热器5将温度较高的室内风的热量带到室外,进而冷却室内风,冷却后的室内风从空调系统排出后对机房降温。室内风和室外风分别通过换热器5的第一风通道和第二风通道流通,两者不会混合,还有较多杂质的室外风不进入室内,提高了机房室内的洁净度。
如图1所示,本发明第一实施例的机房空调系统包括进风室1、第一通风室2、第二通风室3和换热室4,其中:
第一通风室2包括相通的横向风通道21和竖向风通道22,进风室1设置于横向风通道21上侧,第二通风室3设置于进风室1上侧,换热室4设置于竖向风通道22与第二通风室3之间;换热器5设置于换热室4内;
第一通风室2、换热器5的第一风通道、第二通风室3和机房室内(图中未示出)依次连通形成室内风通道;进风室1和换热器5的第二风通道连通形成室外风通道,且进风室的进风口11和换热器的第二风通道的出风口51分别与室外连通;
进风室的进风口11设置有新风过滤网111,换热器的第二风通道的出风口51设置有室外风机6,第二通风室与机房室内连通的通风口311处设置有室内风机7。
本发明的机房空调系统,利用室外新风间接制冷,室外新风不进入室内,有效的提高了机房的洁净度,同时也降低了机房的制冷能耗。当室内风机7的负压侧朝向换热室4时,室内风从横向风通道与机房室内连通的通风口211进入,依次通过横向风通道21、竖向风通道22、换热器5的第一风通道和第二通风室3,并经室内风机7从第二通风室与机房室内连通的通风口311排出空调系统进入机房室内;室外新风从进风室的进风口11进入,依次经过进风室1和换热器5的第二风通道从换热器的第二风通道的出风口51排出空调系统进入室外。当室外新风的温度较低时,室外新风通过换热器5对室内风进行冷却,冷却后的室内风从空调系统排出后对机房降温。
如图2所示,在本发明机房空调系统的第二实施例中,机房空调系统还包括喷淋系统,喷淋系统包括位于换热器5下方的水盘81和水泵82,以及位于换热器5上方的喷嘴83,水泵82将水盘81中的水泵至喷嘴83。
本实施例的机房空调系统,当利用室外新风间接制冷不足以降低机房内的温度至设定值时,可以利用开启水泵82,将水从喷嘴83喷至换热器5上,以进一步对室内风进行冷却,提高换热器5的换热效率,获得更大的制冷量,满足机房的制冷需求。
如图3所示,在本发明机房空调系统的第三实施例中,机房空调系统还包括冷冻水盘管9,冷冻水盘管9设置于换热器的第一风通道的出风口的外侧。
本实施例的机房空调系统,当利用室外新风间接制冷不足以降低机房内的温度至设定值时,可以启动冷冻水盘管9进行辅助制冷,冷冻水盘管9设置于换热器5的第一风通道的出风口的外侧,使室内风经换热器5冷却后流经冷冻水盘管9,进行进一步的冷却,获得更大的制冷量,满足机房的制冷需求。
如图4所示,在本发明机房空调系统的第四实施例中,机房空调系统还包括压缩机系统,压缩机系统包括通过管路依次连接的压缩机91、冷凝器92、节流装置(图中未示出)和蒸发器93,管路内具有制冷剂,蒸发器93设置于换热器5的第一风通道的出风口的外侧,冷凝器92设置于换热器5的上侧。
本实施例的机房空调系统,当室外温度较高,例如夏季时,可以开启压缩机系统进行机械辅助制冷,以满足机房的制冷需求,压缩机81可以变容量运行,根据机房内的温度降低压缩能耗,利于节约能源。当开启压缩机系统仍不足以降低机房内的温度至设定值时,还可以同时开启水泵82,使喷淋系统与压缩机系统同时制冷,以满足机房的制冷需求。
在另一优选实施例中,换热器5的第一风通道的进风口的外侧设置有回风过滤网01,对进入空调系统的室内风进行过滤,进一步提高机房空气的洁净度。
本发明机房空调系统中的换热器5具体类型不限,例如,换热器5可以为板式换热器或者转轮室换热器。板式换热器和转轮室换热器在进行热量交换时,可以充分的将室内风与室外新风隔离,以避免室外新风进入机房内,进而提高机房空气的洁净度。
室内风机7为多个且呈矩阵布置,使室内风流经换热室4时风速更加稳定和均匀,另外,还增加了送风截面积,可以降低风速,减少空气流动的风阻,进而可以降低风机的能耗。基于同样的原因,室外风机6也为多个且呈矩阵布置。
本发明机房空调系统中室内风机7安装方向不做具体限定,如图5所示,室内风机7负压侧朝向换热室4,室内风从横向风通道与机房室内连通的通风口211进入,依次通过横向风通道21、竖向风通道22、换热器5的第一风通道和第二通风室3,并经室内风机7从第二通风室与机房室内连通的通风口311排出空调系统进入机房室内;室外新风从进风室的进风口11进入,依次经过进风室1和换热器5的第二风通道从换热器的第二风通道的出风口51排出空调系统进入室外。此时,换热器5的第一风通道的进风口靠近竖向风通道22的一侧,因此,回风过滤网01设置于竖向风通道22一侧;换热器5的第一风通道的出风口位于靠近第二通风室3的一侧,因此,冷冻水盘管9或者蒸发器93设置于第二通风室3的一侧。
如图6所示,室内风机7负压侧朝向第二通风室与机房室内连通的通风口311,室内风从第二通风室与机房室内连通的通风口311进入,依次通过第二通风室3、换热器5的第一风通道、竖向风通道22和横向风通道21,并从横向风通道与机房室内连通的通风口211排出空调系统进入机房室内;室外新风从进风室的进风口11进入,依次经过进风室1和换热器5的第二风通道从换热器的第二风通道的出风口51排出空调系统进入室外。此时,换热器5的第一风通道的进风口靠近第二通风室3的一侧,因此,回风过滤网01设置于第二通风室3的一侧;换热器5的第一风通道的出风口位于靠近竖向风通道22的一侧,因此,冷冻水盘管9或者蒸发器93设置于竖向风通道22的一侧。
如图7所示,本发明实施例的机房空调系统包括多个拼接模块。机房空调系统从上至下、从左至右、从前至后分别分为至少两层,使机房空调系统包括多个拼接模块,本实施例的机房空调系统在工厂按照拼接模块进行包装,空调内部的线缆及相关器件在工厂安装就位,每个拼接模块的线缆等具有安装插头和安装接口,运输到机房后,可在现场快速搭建和安装,现场工作量少,可以快速部署,节约了安装空调系统的时间和人力。
本发明机房空调系统的控制方法不限,在本发明的优选实施例中,机房空调系统还包括:
控制器,分别与室内风机、室外风机、水泵和压缩机信号连接,用于
当接收到新风间接制冷模式开启指令时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭;
在该指令下,机房空调系统采用新风间接制冷模式,适用于室外温度较低的情况。机房内的热空气进入空调系统的室内风通道,流经换热室4后,由室内风机7送入机房室内;室外温度较低的新风进入进风室1,流经换热器5,通过换热器5对流经换热室4的室内热空气进行冷却后,由室外风机6送至室外。此模式有效的降低了机房的制冷能耗,而且室外新风并未进入室内,有效的提高了机房空气的洁净度。
当接收到新风间接制冷和蒸发制冷混合模式开启指令时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭;
在该指令下,机房空调系统采用新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,适用于室外温度适中的情况。当采用新风间接制冷模式不足以降低机房室内的温度至设定值时,开启水泵82,将水从喷嘴83喷至换热器5上,以进一步对室内风进行冷却,提高换热器5的换热效率,获得更大的制冷量,满足机房的制冷需求。
当接收到机械制冷模式开启指令时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭;
在该指令下,机房空调系统采用机械制冷模式,适用于室外温度较高的情况。由于室外新风的温度较高,不能充分的将室内风进行冷却,开启压缩机系统进行机械辅助制冷,以满足机房的制冷需求。
当接收到机械制冷和蒸发制冷混合模式同时开启指令时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启。
在该指令下,机房空调系统采用机械制冷和蒸发制冷混合模式,适用于室外温度极高的情况。当开启压缩机系统仍不足以降低机房内的温度至设定值时,开启水泵82,使喷淋系统与压缩机系统同时制冷,以满足机房的制冷需求。
在本发明机房空调系统采用自动控制方法的实施例中,机房空调系统还包括:
第一温度传感器,设置于室外,用于检测室外干球温度和湿球温度;
第二温度传感器,设置于室内,用于检测室内温度;
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Tow and Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
基于相同的发明构思,本发明实施例还提供了一种应用于前述实施例的机房制冷控制方法,包括:
获取当前的室外干球温度、室外湿球温度和室内温度;
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Tow and Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
如图8所示,本发明机房制冷控制方法的一个具体实施例,包括以下步骤:
步骤101、获取当前的室外干球温度、室外湿球温度和室内温度;
步骤102、判断是否Th>Th.t,如果是,执行步骤103,否则,执行步骤101;
步骤103、控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭;
步骤104、判断是否Th>Th.t,如果是,执行步骤105,否则,执行步骤103;
步骤105、判断是否Tod>Tf and Tod>Tow,如果是,执行步骤106,否则,执行步骤109;
步骤106、判断是否Tow<Th,如果是,执行步骤107,否则,执行步骤109;
步骤107、控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭;
步骤108、判断是否Th>Th.t,如果是,执行步骤109,否则,执行步骤107;
步骤109、控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭;
步骤110、判断是否Th>Th.t,如果是,执行步骤111,否则,执行步骤109;
步骤111、控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
需要指出的是,本发明机房制冷控制方法的步骤实施顺序不限于图8中所列举的方式,可根据实际情况对上述步骤进行灵活调整,以满足机房的制冷需求。
在本发明的技术方案中,根据上述的机房空调系统得到了所述的制冷控制方法,该方法中,根据室内外的温度来控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机的开启以及关闭,以满足机房的制冷需求,而且,在每一种制冷模式下,机房空调系统都处于相对节能的状态,同时使室外空气不进入机房,进行室外新风的间接制冷,因此,该方案提高了机房空气的洁净度,并降低了机房的制冷能耗。
如图9所示,基于相同的发明构思,本发明实施例还提供了一种应用于前述实施例的机房制冷控制装置,包括:
获取设备100,用于获取室外干球温度、室外湿球温度和室内温度;
控制设备200,用于
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Tow and Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
在本发明的技术方案中,获取设备获取室外干球温度、室外湿球温度和室内温度,控制设备根据获取设备获取的室外干球温度、室外湿球温度和室内温度来控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机的开启以及关闭,以满足机房的制冷需求,而且,在每一种制冷模式下,机房空调系统都处于相对节能的状态,同时使室外空气不进入机房,进行室外新风的间接制冷,因此,该方案提高了机房空气的洁净度,并降低了机房的制冷能耗。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (13)
1.一种机房空调系统,其特征在于,包括与室外相通的室外风通道、与机房室内相通形成封闭循环的室内风通道,以及换热器,所述换热器包括第一风通道和第二风通道,所述第一风通道位于室内风通道,所述第二风通道位于室外风通道。
2.如权利要求1所述的机房空调系统,其特征在于,包括进风室、第一通风室、第二通风室和换热室;
所述第一通风室包括相通的横向风通道和竖向风通道,所述进风室设置于横向风通道上侧,所述第二通风室设置于进风室上侧,所述换热室设置于竖向风通道与第二通风室之间;所述换热器设置于换热室内;
所述第一通风室、换热器的第一风通道、第二通风室和机房室内依次连通形成室内风通道;所述进风室和换热器的第二风通道连通形成室外风通道,且进风室的进风口和换热器的第二风通道的出风口分别与室外连通;
所述进风室的进风口设置有新风过滤网,所述换热器的第二风通道的出风口设置有室外风机,所述第二通风室与机房室内连通的通风口处设置有室内风机。
3.如权利要求1所述的机房空调系统,其特征在于,还包括喷淋系统,所述喷淋系统包括位于换热器下方的水盘和水泵,以及位于换热器上方的喷嘴,所述水泵将水盘中的水泵至喷嘴。
4.如权利要求3所述的机房空调系统,其特征在于,还包括冷冻水盘管,所述冷冻水盘管设置于换热器的第一风通道的出风口的外侧。
5.如权利要求3所述的机房空调系统,其特征在于,还包括压缩机系统,所述压缩机系统包括通过管路依次连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器,所述管路内具有制冷剂,所述蒸发器设置于换热器的第一风通道的出风口的外侧,所述冷凝器设置于换热器的上侧。
6.如权利要求1所述的机房空调系统,其特征在于,所述换热器的第一风通道的进风口的外侧设置有回风过滤网。
7.如权利要求1~6任一项所述的机房空调系统,其特征在于,所述换热器为板式换热器或转轮式换热器。
8.如权利要求1~6任一项所述的机房空调系统,其特征在于,所述室内风机为多个且呈矩阵布置;所述室外风机为多个且呈矩阵布置。
9.如权利要求6所述的机房空调系统,其特征在于,所述机房空调系统包括多个拼接模块。
10.如权利要求6所述的机房空调系统,其特征在于,还包括:
控制器,分别与室内风机、室外风机、水泵和压缩机信号连接,用于
当接收到新风间接制冷模式开启指令时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭;
当接收到新风间接制冷和蒸发制冷混合模式开启指令时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭;
当接收到机械制冷模式开启指令时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭;
当接收到机械制冷和蒸发制冷混合模式同时开启指令时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启。
11.如权利要求6所述的机房空调系统,其特征在于,还包括:
第一温度传感器,设置于室外,用于检测室外干球温度和室外湿球温度;
第二温度传感器,设置于室内,用于检测室内温度;
控制器,分别与室内风机、室外风机、水泵、压缩机、第一温度传感器和第二温度传感器信号连接,用于
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Towand Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
12.一种机房制冷控制方法,其特征在于,包括:
获取当前的室外干球温度、室外湿球温度和室内温度;
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Towand Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
13.一种机房制冷控制装置,其特征在于,包括:
获取设备,用于获取室外干球温度、室外湿球温度和室内温度;
控制设备,用于
当Th>Th.t时,控制室内风机和室外风机开启,及控制水泵和压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and Tod>Tf and Tod>Towand Tow<Th时,控制室内风机、室外风机和水泵开启,及控制压缩机关闭,使机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式;
在机房空调系统工作于新风间接制冷和蒸发制冷混合模式,且Th>Th.t时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Th>Th.t and(Tod≤Tf or Tod≤Tow)时;或者,在机房空调系统工作于新风间接制冷模式,且Tod>Tf and Tod>Tow≥Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机和压缩机开启,及控制水泵关闭,使机房空调系统工作于机械制冷模式;
在机房空调系统工作于机械制冷模式,且Th>Th.t时,控制室内风机、室外风机、水泵和压缩机开启,使机房空调系统工作于机械制冷和蒸发制冷混合模式;
其中:Th为室内温度,Tod为室外干球温度,Tow为室外湿球温度,Th.t为第一温度阈值,Tf为第二温度阈值。
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