CN111550953A - 制冷系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种制冷系统，涉及可用于(包括但不限于)云计算、云存储、大数据计算、深度学习和图像处理等应用的数据中心的冷却技术领域。根据本申请的制冷系统包括：室内换热模块，用于供冷媒吸热；室外换热模块，用于供冷媒放热，室外换热模块包括压缩装置、蒸发式冷凝器和补液装置；其中，室外换热模块可在备用模式和主用模式之间切换，室外换热模块在备用模式下与室内换热模块断连；室外换热模块切换至主用模式时与室内换热模块相连，压缩装置启动，在压缩装置的启动过程中补液装置向蒸发式冷凝器输送冷却液。根据本申请实施例的制冷系统可以在室外换热模块在切换为备用模式的初期具备制冷能力，以保证制冷系统持续制冷，稳定性较高。
Description
技术领域
本申请涉及热交换技术领域，尤其涉及可用于(包括但不限于)云计算、云存储、大数据计算、深度学习和图像处理等应用的数据中心的冷却技术领域。
背景技术
随着互联网技术发展，近年来对可用于(包括但不限于)云计算、云存储、大数据计算、深度学习和图像处理等应用的数据中心的冷却要求越来越高。相关技术中数据中心的冷却方案采用传统冷冻水数据中心设计方案较多，但是整体的节能效果较差，而节能效果较好的大相变系统，存在稳定性较差、无法满足数据中心持续的冷却要求等缺陷。
发明内容
本申请提供了一种制冷系统。
根据本申请的制冷系统包括：
室内换热模块，用于供冷媒吸热；
室外换热模块，用于供冷媒放热，室外换热模块包括压缩装置、蒸发式冷凝器和补液装置；
其中，室外换热模块可在备用模式和主用模式之间切换，多个室外换热模块中的部分处于主用模式，另一部分处于备用模式；室外换热模块在备用模式下与室内换热模块断连，室外换热模块切换至主用模式时与室内换热模块相连，压缩装置启动，在压缩装置的启动过程中补液装置向蒸发式冷凝器输送冷却液。
在一种实施方式中，蒸发式冷凝器包括：
冷凝盘管，冷凝盘管的输入端与压缩装置的输出端相连，冷凝盘管的输出端与室内换热模块的输入端相连；
喷淋装置，喷淋装置用于向冷凝盘管喷淋冷却液，以使冷凝盘管内的冷媒由液态转化为气态；
集液盘，集液盘用于收集喷淋装置输出的冷却液；
其中，在室外换热模块切换至主用模式时，且在压缩装置的启动过程内，喷淋装置由补液装置输入冷却液，在压缩装置正常启动后，喷淋装置由集液盘通过喷淋泵输入冷却液。
在一种实施方式中，补液装置包括：
蓄液箱，蓄液箱用于存储冷却液；
制冷设备，用于向蓄液箱内的冷却液提供冷量，其中，在室外换热模块处于备用模式下，制冷设备运行以使蓄液箱内的冷却液维持在预设温度范围内。
在一种实施方式中，压缩装置包括无油压缩机，无油压缩机连接于室内换热模块的输出端与蒸发式冷凝器的输入端之间。
在一种实施方式中，压缩装置还包括与无油压缩机并联的直流管路，直流管路连接于室内换热模块的输出端与蒸发式冷凝器的输入端之间；
在室外换热模块切换至主用模式时，且在压缩装置的启动过程中，冷媒由室内换热模块的输出端通过直流管路输送至蒸发式冷凝器的输入端。
在一种实施方式中，无油压缩机为磁悬浮压缩机。
在一种实施方式中，室外换热模块还包括储液部，储液部连接于蒸发式冷凝器的输出端与室内换热模块的输入端之间，用于存储蒸发式冷凝器输出的冷媒；
无油压缩机为气悬浮压缩机，压缩装置还包括供气管路，供气管路连接于储液部的输出端与气悬浮压缩机的输入端之间，其中，在室外换热模块处于备用模式下，供气管路将储液部输出的冷媒由液态转化为气态并输送至气悬浮压缩机的输入端。
在一种实施方式中，供气管路包括补液泵和气态转换部，补液泵连接于储液部的输出端，用于将储液部内的冷媒泵送至气态转换部，气态转换部连接于气悬浮压缩机的输入端，用于将冷媒由液态转化为气态。
在一种实施方式中，制冷系统还包括：
冷媒输送管网，连接于室外换热模块和室内换热模块之间，用于在述室外换热模块和室内换热模块之间输送冷媒。
在一种实施方式中，冷媒输送管网包括第一输送管网和第二输送管网，室外换热模块的输出端通过第一输送管网与室内换热模块的输入端相连，室内换热模块的输出端通过第二输送管网与室外换热模块的输入端相连。
在一种实施方式中，室外换热模块还包括第三通断阀和第四通断阀，第三通断阀设于室外换热模块的输出端与第一输送管网之间，第四通断阀设于室外换热模块的输入端与第二输送管网之间；
其中，在室外换热模块处于主用模式下，第三通断阀和第四通断阀均开启；在室外换热模块处于备用模式下，第三通断阀和第四通断阀均关闭。
在一种实施方式中，室内换热模块包括多个板式换热器，多个板式换热器的输入端并联于第一输送管网，多个板式换热器的输出端并联于第二输送管网。
在一种实施方式中，室外换热模块的数量大于室内换热模块的数量，在多个室外换热模块中，处于主用模式下的室外换热模块的数量为M，处于备用模式下的室外换热模块的数量为N；
其中，当M＜6时，N＝1；当M≥6时，N＝2。
本申请实施例的制冷系统通过采用上述技术方案，可以在主用模式下的室外换热模块发生故障时切换至备用模式下的室外换热模块，以保证室内换热模块的冷量供应，提高制冷系统的工作稳定性，并且室外换热模块在切换为备用模式的初期也具备一定的制冷能力。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本申请的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本申请各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1是根据本申请实施例的制冷系统的结构示意图；
图2是根据本申请实施例的制冷系统的蒸发冷凝器的结构示意图；
图3是根据本申请实施例的制冷系统的蒸发冷凝器的结构示意图；
图4是根据本申请实施例的制冷系统的补液装置的结构示意图；
图5是根据本申请一个实施例的制冷系统的压缩装置的结构示意图；
图6是根据本申请另一个实施例的制冷系统的压缩装置的结构示意图；
图7是根据本申请实施例的制冷系统的室内换热模块的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
下面参考图1-图7描述根据本申请实施例的制冷系统1。根据本申请实施例的制冷系统1可以用于向数据中心提供制冷，以使数据中心的机组在适宜的温度下工作。
如图1所示，根据本申请实施例的制冷系统1包括室内换热模块10和室外换热模块20。
具体地，室内换热模块10用于供冷媒吸热。室外换热模块20用于供冷媒放热。可以理解的是，冷媒在室内换热模块10可以与室内的空气进行换热，室内的空气中的热量被冷媒吸收从而使室内的气温降低，以达到制冷的目的；吸热后的冷媒可以在室外换热模块20放热，以使冷媒的热量散发至室外的大气中，放热后的冷媒回流至室内换热模块10，以此循环，以完成冷媒在室内换热模块10和室外换热模块20之间的循环流动。
室外换热模块20包括压缩装置20a、蒸发式冷凝器24和补液装置30。其中，压缩装置20a用于将室内换热模块10输出的低温低压的气态冷媒压缩为高温高压的气态冷媒，高温高压的气态冷媒在蒸发式冷凝器24内进行冷凝，以使冷媒由气态转化为液态，然后液态冷媒回流至室内换热模块10的输入端，冷媒在室内换热模块10吸热并由液态转化为气态，气态冷媒回流至压缩装置20a。可以理解的是，蒸发式冷凝器24通过冷却液与冷媒之间的换热对冷媒进行冷凝，以使冷媒放热并由气态转化为液态。其中，补液装置30用于在特定时间段向蒸发式冷凝器24提供冷却液，冷却液可以为水。
室外换热模块20可在备用模式和主用模式之间切换，所述室外换热模块20可在备用模式和主用模式之间切换，多个室外换热模块20中的部分处于主用模式，另一部分处于备用模式。室外换热模块20在备用模式下与室内换热模块10断连，室外换热模块20切换至主用模式时与室内换热模块10相连。可以理解的是，室外换热模块20处于主用模式指的是室外换热模块20当前处于使用状态，即冷媒在室外换热模块20进行放热并回流至室内换热模块10进行吸热；室外换热模块20处于备用模式指的是室外换热模块20当前未处于使用状态，即冷媒不在室外换热模块20进行放热或者放热后的冷媒不输送至室内换热模块10。
在一个示例中，室外换热模块20为多个，其中，处于主用模式的室外换热模块20的数量与室内换热模块10的数量一一对应设置，即多个处于主用模式的室外换热模块20与多个室内换热模块10一一对应相连，以使冷媒在相连的室外换热模块20和室内换热模块10之间进行循环流动。处于备用模式的室外换热模块20可以与多个室内换热模块10中的任意一个相连，这样，可以在某个处于主用模式的室外换热模块20发生故障时，处于备用模式的室外换热模块20切换为主用模式并与发生故障的室外换热模块20所对应的室内换热模块10相连。
优选地，在室外换热模块20由主用模式切换为备用模式时，室外换热模块20的蒸发式冷凝器24和压缩装置20a启动，并且在压缩装置20a的启动过程中，蒸发式冷凝器24的冷却液由补液装置30进行供应。其中，压缩装置20a的启动过程指的是压缩机在启动后至正常运行的时间段，例如压缩机启动后进行预热、自检所需要的时间，在该段时间内，压缩装置20a不处于工作状态。
可以理解的是，室外换热模块20在切换至主用模式时，即在室外换热模块20的启动初期，由于蒸发式冷凝器24和压缩装置20a需要一定的启动时间才可以进入正常工作状态，因此室外换热模块20在启动初期不具备制冷能力。通过设置补液装置30在压缩装置20a的启动过程内向蒸发式冷凝器24提供冷却液，室内换热模块10输出的气态冷媒不经过压缩装置20a的压缩即可进入蒸发式冷凝器24与冷却液进行换热，以将冷媒由气态冷凝为液态，液态冷媒然后输送至室内换热模块10进行吸热，由此，可以在室外换热模块20的启动初期保证室外换热模块20具备一定的制冷能力，从而避免室外换热模块20在启动初期因压缩装置20a的启动过程所导致的制冷能力不足，从而实现制冷系统1的持续制冷，进而保证数据中心的工作稳定性。
在一种实施方式中，室外换热模块20的数量大于室内换热模块10的数量，在多个室外换热模块20中，处于主用模式下的室外换热模块20的数量为M，处于备用模式下的室外换热模块20的数量为N。其中，室内换热模块10的数量为与主用模式下的室外换热模块20的数量M相同且一一对应设置，并且，当M＜6时，N＝1；当M≥6时，N＝2。由此，在室内换热模块10的数量较多时(例如M≥6时)，可以设置两个室外换热模块20作为备用，以在主用模式下的室外换热模块20中的两个或两个以上发生故障时，满足与发生故障的室外换热模块20相对应的室内换热模块10的冷量需求，保证制冷系统1对数据中心的制冷效果。
在一个示例中，如图1所示，室外换热模块20的数量可以为四个，其中的三个室外换热模块20处于主用模式，另外一个室外换热模块20处于备用模式。室内换热模块10的数量可以为与三个处于主用模式的室外换热模块20一一对应设置的三个，其中，处于备用模式的室外换热模块20在切换为主用模式时可以与三个室内换热模块10中的任意一个相连。
在一种实施方式中，如图2所示，蒸发式冷凝器24包括冷凝盘管241、喷淋装置242和集液盘245。
具体地，冷凝盘管241的输入端与压缩装置20a的输出端相连，冷凝盘管241的输出端与室内换热模块10的输入端相连。喷淋装置242用于向冷凝盘管241喷淋冷却液，以使冷凝盘管241内的冷媒由液态转化为气态。集液盘245用于收集喷淋装置242输出的冷却液。其中，在室外换热模块20切换至主用模式时，且在压缩装置20a的启动过程内，喷淋装置242由补液装置30输入冷却液；在压缩装置20a正常启动后，喷淋装置242由集液盘245通过喷淋泵243输入冷却液，具体地，冷却液由喷淋装置242的输出端流出并喷淋在冷凝盘管241上，喷淋水与冷凝盘管241内的冷媒经过换热后降落在集液盘245内，集液盘245内的冷却液通过喷淋泵243被泵送至喷淋装置242的输入端，以此循环。其中，冷却液可以为水，集液盘245可以为集水盘。
在一个具体示例中，如图2所示，冷凝盘管241的输入端和输出端分别设有关断阀246，用于打开或关闭冷凝盘管241的输入端和输出端，以控制冷媒在冷凝盘管241内与冷却液的换热时间。蒸发式冷凝器24还包括水质传感器24和泄水阀247，水质传感器24用于检测输入蒸发式冷凝器24的冷却液的水质，泄水阀247用于控制蒸发式冷凝器24内的冷却液向外输出。进一步地，如图3所示，蒸发式冷凝器24还包括与喷淋装置242相连的补水管路248，补水管路248用于连接补液装置30。补水管路248上设有通断阀，用于通断补水管路248，以控制补液装置30的冷却液输入至喷淋装置242。
可选地，如图4所示，补液装置30包括蓄液箱31和制冷设备32。蓄液箱31用于存储冷却液。制冷设备32用于向蓄液箱31内的冷却液提供冷量。其中，冷却液可以为水，蓄液箱31可以为蓄水箱。在室外换热模块20处于备用模式下，制冷设备32运行以使蓄液箱31内的冷却液维持在预设温度范围内。由此，可以保证室外换热设备在切换至主用模式时，补液装置30所供应的冷却液满足与冷媒换热的温度要求，从而保证蒸发式冷凝器24在压缩装置20a的启动过程中具备将冷媒进行冷凝的能力，即保证了室外换热模块20在启动初期具备一定的制冷能力。
在一个示例中，制冷设备32可以采用直膨式空调机组(DX A/C，Direct ExpansionAir Conditioning Unit)，可以理解的是，直膨式空调机组本身自带压缩机，直膨式空调机组的制冷系统中液态制冷剂在其蒸发器盘管内直接蒸发(膨胀)，从而实现对盘管外的空气(也就是空调室内侧空气)吸热而制冷。并且，降温后的空气作为冷媒对蓄液箱31内的冷却液进行冷却降温，以使蓄液箱31内的冷却液维持在一定温度范围内。优选地，在室外换热模块20处于备用模式下，直膨式空调机组处于常运行状态，以使蓄液箱31内的冷却液常保持在预设的温度范围内。
在一种实施方式中，压缩装置20a包括无油压缩机21，无油压缩机21连接于室内换热模块10的输出端与蒸发式冷凝器24的输入端之间。需要说明的是，无油压缩机21的汽缸内不含有润滑油，这样，冷媒在室内换热模块10和室外换热模块20之间循环流动的过程中，无需考虑压缩机的回油问题，从而解决了相关技术中的制冷系统1的压缩机因冷媒的流动路径较长难以保证回油效果从而影响制冷系统1的稳定性的技术问题，因此，根据申请实施例的制冷系统1通过采用无油压缩机21无需考量压缩机的回油问题，具有运行稳定、设备成本低等优点。
在一种实施方式中，如图5和图6所示，压缩装置20a还包括与无油压缩机21并联的直流管路22，直流管路22连接于室内换热模块10的输出端与蒸发式冷凝器24的输入端之间。在室外换热模块20切换至主用模式时，且在压缩装置20a的启动过程中，冷媒由室内换热模块10的输出端通过直流管路22输送至蒸发式冷凝器24的输入端。由此，可以保证在压缩装置20a的启动过程中，冷媒可以流动至蒸发式冷凝器24进行冷凝，从而室外换热模块20在启动初期具备制冷能力。
在一个示例中，如图5和图6所示，直流管路22上还设有直流阀22a，用于通断直流管路22。在室外换热模块20切换至主用模式时，且在压缩装置20a的启动过程中，直流阀22a开启，以使室内换热模块10输出的气态冷媒不经过压缩装置20a直接输送至蒸发式冷凝器24的输入端；在压缩装置20a正常启动后，直流阀22a关闭，以使室内换热模块10输出的气态冷媒经过压缩装置20a的压缩后输送至蒸发式冷凝器24的输入端。
在本申请的多种实施方式中，无油压缩机21可以为气悬浮压缩机，也可以为磁悬浮压缩机。
在一种实施方式中，如图5所示，无油压缩机21可以为气悬浮压缩机。
具体地，压缩装置20a还包括供气管路23，供气管路23连接于储液部25的输出端与气悬浮压缩机的输入端。在室外换热模块20处于备用模式下，供气管路23将储液部25输出的冷媒由液态转化为气态并输送至气悬浮压缩机的输入端。可以理解的是，处于备用模式下的室外换热模块20通过供气管路23实现气态冷媒持续不断地经过气悬浮压缩机，以使气悬浮压缩机的轴承处于悬浮状态，从而保证气悬浮压缩机可以处于持续运行状态。这样，在室外换热模块20由备用模式切换为主用模式时，无需等待气悬浮压缩机的启动过程，即可直接使冷媒在室外换热模块20和室内换热模块10之间循环流动，保证冷媒在室外换热模块20和室内换热模块10内的换热效果。
可选地，室外换热模块20还包括储液部25，储液部25连接于蒸发式冷凝器24的输出端与室内换热模块10的输入端之间，用于存储蒸发式冷凝器24输出的冷媒。供气管路23包括补液泵231和气态转换部232，补液泵231连接于储液部25的输出端，用于将储液部25内的冷媒泵送至气态转换部232，气态转换部232连接于气悬浮压缩机的输入端，用于将冷媒由液态转化为气态。
在一种实施方式中，如图5所示，室外换热模块20还包括储液部25，储液部25连接于蒸发式冷凝器24的输出端与室内换热模块10的输入端之间，用于存储蒸发式冷凝器24输出的冷媒。供气管路23包括沿从气悬浮压缩机的输出端至输入端的方向依次相连的液态转换部、补液泵231和气态转换部232。液态转换部用于将气悬浮压缩机输出的冷媒由气态转换为液态，并输送至储液部25。气态转换部232连接于储液部25与气悬浮压缩机的输入端之间，用于将储液部25内的冷媒由气态转化为液态。补液泵231连接于储液部25与气态转换部232之间，用于将储液部25内的冷媒泵送至气态转换部232。其中，补液泵231和气悬浮压缩机均采用不间断电源(Uninterruptible Power System，UPS)供电，以使气悬浮压缩机在室外换热模块20处于备用模式时可以不间断运行。可以理解的是，不间断电源即为一种含有储能装置的不间断电源，当市电输入正常时，不间断电源将市电稳压后供应给负载(即补液泵231和气悬浮压缩机)使用，此时的不间断电源相当于一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电，当市电中断(事故停电)时，不间断电源立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载的软、硬件不受损坏。不间断电源设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。
在一个具体示例中，如图5所示，压缩装置20a包括泵柜，气悬浮压缩机、储液部25以及供气管路23的部分设于泵柜内。具体地，泵柜包括气态冷媒输入端234a、液态冷媒输出端234b、气态冷媒输出端234c和液态冷媒输入端234d。气态冷媒输入端234a与液态冷媒输出端234b用于分别连接室内换热器的输出端和输入端；气态冷媒输出端234c和液态冷媒输入端234d用于分别连接蒸发式冷凝器24的输入端和输出端，并且，供气管路23的液态转换部的输入端和输出端也分别连接于气态冷媒输出端234c和液态冷媒输入端234d，即供气管路23的液态转换部与蒸发式冷凝器24并联设置。
在一种实施方式中，如图5所示，供气管路23还包括第一通断阀233，用于通断供气管路23，即使气循环管路通路或断路。例如，第一通断阀233可以为电磁阀，且设于补液泵231与气态转换部232之间，通过控制第一通断阀233的开闭以使补液泵231与气态转换部232之间连通或断连。
进一步地，储液部25与室内换热模块10之间设有液泵26和第二通断阀(图中未示出)，液泵26用于将储液部25内的冷媒泵送至室内换热模块10，第二通断阀用于通断储液部25与室内换热模块10之间的冷媒输送管。例如，第二通断阀可以为电子膨胀阀13，且设于液泵26与室内换热模块10之间，可以理解的是，电子膨胀阀13可以利用被调节的参数所产生的电信号，控制施加于电子膨胀阀13上的电压或电流，以达到调节液泵26向室内换热模块10所输送的液态冷媒的流量的目的。
其中，在室外换热模块20处于主用模式下，第一通断阀233关闭且第二通断阀开启。由此，供气管路23断路，室外换热模块20与室内换热模块10相连，以使冷媒通过液泵26在气悬浮压缩机、蒸发式冷凝器24和室内换热模块10之间循环流动。在室外换热模块20处于备用模式下，第一通断阀233开启且第二通断阀关闭。由此，室外换热模块20与室内换热模块10断连，且气悬浮压缩机接入供气管路23，补液泵231与气悬浮压缩机通过不间断电源持续供电，以使经过气悬浮压缩机的冷媒在供气管路23内循环流动，以保证气悬浮压缩机持续运行。
在另一种实施方式中，如图6所示，无油压缩机21可以为磁悬浮压缩机。可以理解的是，磁悬浮压缩机可以在低频低电压下启动，因而启动电流小，对电网干扰小。同时，磁悬浮压缩机启动后达到预定温度的速度快，缩短了启动过程；又由于磁悬浮压缩机的大部分时间都运行在部分负荷的较低转速下，因此磁悬浮压缩机的磨损程度较小，具有较长的使用寿命。
在一个示例中，如图6所示，压缩装置20a包括泵柜，磁悬浮压缩机、和储液部25均设于泵柜内。具体地，泵柜包括气态冷媒输入端234a、液态冷媒输出端234b、气态冷媒输出端234c和液态冷媒输入端234d。气态冷媒输入端234a与液态冷媒输出端234b用于分别连接室内换热器的输出端和输入端；气态冷媒输出端234c和液态冷媒输入端234d用于分别连接蒸发式冷凝器24的输入端和输出端。
在一种实施方式中，制冷系统1还包括冷媒输送管网40，连接于室外换热模块20和室内换热模块10之间，用于在室外换热模块20和室内换热模块10之间输送冷媒。这样，通过控制室外换热模块20在主用模式下与冷媒输送管网40相连或者在备用模式下与冷媒输送管网40不相连，可以实现室外换热模块20在主用模式下与室内换热模块10相连或者在备用模式下与室内换热模块10不相连，由此，管路布置方便、便于对室外换热模块20在主用模式和备用模式之间进行切换。
在一个示例中，如图1所示，室内换热模块10为多个，冷媒输送管网40为多个且与多个室内换热模块10一一对应设置，处于主用模式的室外换热模块20与对应的室内换热模块10通过冷媒输送管网40相连。处于备用模式的室外换热模块20可以与多个室内换热模块10的冷媒输送管网40中的任意一个连通，以在某个处于主用模式的室外换热模块20发生故障时，将处于备用模式的室外换热模块20切换为主用模式并与相应的室内换热模块10的冷媒输送管网40相连，从而替代发生故障的室外换热模块20，以维持室内换热模块10的冷量需求，保证制冷系统1的制冷效果。
可选地，如图1所示，冷媒输送管网40包括第一输送管网41和第二输送管网42，室外换热模块20的输出端通过第一输送管网41与室内换热模块10的输入端相连，室内换热模块10的输出端通过第二输送管网42与室外换热模块20的输入端相连。在一个示例中，第一输送管网41上设有第一关断阀411，第二输送管网42上设有第二关断阀421。可以理解的是，第一输送管网41用于将室外换热模块20输出的液态冷媒输送至室内换热模块10，液态冷媒在室内换热模块10吸热气化后，气态冷媒通过第二输送管网42输送至室外换热模块20，气态冷媒在室外换热模块20经过压缩、冷凝后转化为液态冷媒，再次通过第一输送管网41输送至室内换热模块10，以此循环。
可选地，室外换热模块20还包括第三通断阀28和第四通断阀29，第三通断阀28设于室外换热模块20的输出端与第一输送管网41之间，第四通断阀29设于室外换热模块20的输入端与第二输送管网42之间。其中，在室外换热模块20处于主用模式下，第三通断阀28和第四通断阀29均开启；在室外换热模块20处于备用模式下，第三通断阀28和第四通断阀29均关闭。其中，第三通断阀28和第四通断阀29可以均为电磁阀。由此，室外换热模块20与第一输送管网41以及第二输送管网42之间的连接较为简单，且室外换热模块20在主用模式和备用模式间的切换较为方便。
在一种实施方式中，如图7所示，室内换热模块10包括多个板式换热器11，多个板式换热器11的输入端并联于第一输送管网41，多个板式换热器11的输出端并联于第二输送管网42。在一个示例中，板式换热器11可以安装于数据中心的机柜的侧壁，以提高板式换热器11对机柜的冷却效果。其中，板式换热器11可以采用传统的铜管铝翅片换热器，也可以采用车用空调领域的微通道换热器，本申请实施例对此不作具体限定。通过在室内换热模块10设置多个板式换热器11，可以提高室内换热模块10的换热面积，以保证制冷系统1对数据中心的制冷效果和制冷效率。
在一个示例中，板式换热器11的输入端与第一输送管网41相连的管路上设有压力传感器14和温度传感器15，用于监测进入板式换热器11的输入端的液态冷媒的压力和温度。板式换热器11的输出端与第二输送管网42相连的管路上设有关断球阀12和电子膨胀阀13，用于通断板式换热器11的输出端与第二输送管网42相连的管路，并调节输送至第二输送管网42的气态冷媒的流量。
上述实施例的制冷系统1的其他构成可以采用本领域普通技术人员现在和未来知悉的各种技术方案，这里不再详细描述。
根据本申请实施例的制冷系统1，通过设置多个可在主用模式和备用模式之间切换的室外换热模块20，且其中的部分室外换热模块20处于主用模式，另一部分室外换热模块20处于备用模式，由此，可以在主用模式下的室外换热模块20发生故障时切换至备用模式下的室外换热模块20，以保证室内换热模块10的冷量供应，并且提高了制冷系统1的工作稳定性。再者，通过设置补液装置30在压缩装置20a的启动过程中向蒸发式冷凝器24提供冷却液，可以在室外换热模块20的启动初期保证室外换热模块20具备一定的制冷能力，从而避免室外换热模块20在启动初期因压缩装置20a的启动过程所导致的制冷能力不足，从而实现制冷系统1的持续制冷，进而保证数据中心的工作稳定性。
上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。
Claims (13)
1.一种制冷系统，其特征在于，包括：
室内换热模块，用于供冷媒吸热；
室外换热模块，用于供所述冷媒放热，所述室外换热模块包括压缩装置、蒸发式冷凝器和补液装置；
其中，所述室外换热模块可在备用模式和主用模式之间切换，多个所述室外换热模块中的部分处于主用模式，另一部分处于备用模式；所述室外换热模块在所述备用模式下与所述室内换热模块断连；所述室外换热模块切换至所述主用模式时与所述室内换热模块相连，所述压缩装置启动，在所述压缩装置的启动过程中所述补液装置在向所述蒸发式冷凝器输送冷却液。
2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述蒸发式冷凝器包括：
冷凝盘管，所述冷凝盘管的输入端与所述压缩装置的输出端相连，所述冷凝盘管的输出端与所述室内换热模块的输入端相连；
喷淋装置，所述喷淋装置用于向所述冷凝盘管喷淋冷却液，以使所述冷凝盘管内的冷媒由液态转化为气态；
集液盘，所述集液盘用于收集所述喷淋装置输出的冷却液；
其中，在所述室外换热模块切换至主用模式时，且在所述压缩装置的启动过程内，所述喷淋装置由所述补液装置输入冷却液，在所述压缩装置正常启动后，所述喷淋装置由所述集液盘通过喷淋泵输入冷却液。
3.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述补液装置包括：
蓄液箱，所述蓄液箱用于存储冷却液；
制冷设备，用于向所述蓄液箱内的冷却液提供冷量，其中，在所述室外换热模块处于备用模式下，所述制冷设备运行以使所述蓄液箱内的冷却液维持在预设温度范围内。
4.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述压缩装置包括无油压缩机，所述无油压缩机连接于所述室内换热模块的输出端与所述蒸发式冷凝器的输入端之间。
5.根据权利要求4所述的制冷系统，其特征在于，所述压缩装置还包括与所述无油压缩机并联的直流管路，所述直流管路连接于所述室内换热模块的输出端与所述蒸发式冷凝器的输入端之间；
在所述室外换热模块切换至主用模式时，且在所述压缩装置的启动过程中，所述冷媒由所述室内换热模块的输出端通过所述直流管路输送至所述蒸发式冷凝器的输入端。
6.根据权利要求4所述的制冷系统，其特征在于，所述无油压缩机为磁悬浮压缩机。
7.根据权利要求4所述的制冷系统，其特征在于，所述室外换热模块还包括储液部，所述储液部连接于所述蒸发式冷凝器的输出端与所述室内换热模块的输入端之间，用于存储所述蒸发式冷凝器输出的冷媒；
所述无油压缩机为气悬浮压缩机，所述压缩装置还包括供气管路，所述供气管路连接于所述储液部的输出端与所述气悬浮压缩机的输入端之间，其中，在所述室外换热模块处于备用模式下，所述供气管路将所述储液部输出的冷媒由液态转化为气态并输送至所述气悬浮压缩机的输入端。
8.根据权利要求7所述的制冷系统，其特征在于，所述供气管路包括补液泵和气态转换部，所述补液泵连接于所述储液部的输出端，用于将所述储液部内的冷媒泵送至所述气态转换部，所述气态转换部连接于所述气悬浮压缩机的输入端，用于将所述冷媒由液态转化为气态。
9.根据权利要求1-8任一项所述的制冷系统，其特征在于，还包括：
冷媒输送管网，连接于所述室外换热模块和所述室内换热模块之间，用于在所述述室外换热模块和所述室内换热模块之间输送冷媒。
10.根据权利要求9所述的制冷系统，其特征在于，所述冷媒输送管网包括第一输送管网和第二输送管网，所述室外换热模块的输出端通过所述第一输送管网与所述室内换热模块的输入端相连，所述室内换热模块的输出端通过所述第二输送管网与所述室外换热模块的输入端相连。
11.根据权利要求10所述的制冷系统，其特征在于，所述室外换热模块还包括第三通断阀和第四通断阀，所述第三通断阀设于所述室外换热模块的输出端与第一输送管网之间，所述第四通断阀设于所述室外换热模块的输入端与第二输送管网之间；
其中，在所述室外换热模块处于主用模式下，所述第三通断阀和所述第四通断阀均开启；在所述室外换热模块处于备用模式下，所述第三通断阀和所述第四通断阀均关闭。
12.根据权利要求10所述的制冷系统，其特征在于，所述室内换热模块包括多个板式换热器，多个所述板式换热器的输入端并联于所述第一输送管网，多个所述板式换热器的输出端并联于所述第二输送管网。
13.根据权利要求1-8任一项所述的制冷系统，其特征在于，所述室外换热模块的数量大于所述室内换热模块的数量，在多个所述室外换热模块中，处于所述主用模式下的室外换热模块的数量为M，处于所述备用模式下的室外换热模块的数量为N；
其中，当M＜6时，N＝1；当M≥6时，N＝2。
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