CN116419531A - 冷却设备 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例涉及冷却设备。该冷却设备能够在第一模式和第二模式下操作，该冷却设备包括液冷部分和风冷部分。液冷部分包括：第一换热器；第二换热器；第一冷却组件；以及第二冷却组件。风冷部分包括：第三换热器；第四换热器；以及第三冷却组件，与第四换热器连通并且布置在第三换热器的用于排出已冷却空气的出风口。本公开的实施例提供了同时具备液冷和空冷部分的冷却设备，其实现了全分布式制冷架构，减小故障域，提升了数据中心可靠性。

Description

冷却设备

技术领域

本公开的实施例总体涉及冷却设备领域，具体涉及用于数据中心的冷却设备。

背景技术

数据中心是全球协作的特定设备网络，用来在因特网络基础设施上传递、加速、展示、计算、存储数据信息。随着各行各业数字化进程的推进，数据中心快速发展，机柜功率密度持续上升，数据中心的耗能增加，这对数据中心的冷却设备提出了更高的要求。传统的一些制冷系统只提供冷水冷却，不提供冷风。传统的另一些方案仅提供冷风，不提供冷水。有些传统的方案采用的是填料+氟泵+压缩机系统的结构，而没有采用间接换热芯体。

传统的方案存在不能满足数据中心冷却要求的风险。因此，需要风冷部分和液冷部分共存的冷却设备以满足数据中心的冷却需求。但是，传统冷却设备的风冷部分和液冷部分是单独存在的。这样的布局存在一些问题，例如，风冷部分峰值功率大，效率较低；液冷部分的一个冷却塔对应于一个或多个机房，故障域大；同时冬季液冷部分的冷却塔易结冰。

发明内容

本公开的实施例旨在提供一种冷却设备，以解决前述或其他潜在的技术问题。

根据本公开的实施例的冷却设备可以集成风冷部分和液冷部分，同时为机房提供所需冷风和冷水，且冷风和冷水的比例可调，实现分布式制冷架构，减小故障域。

本公开的第一方面，提供一种冷却设备。冷却设备能够在第一模式和第二模式下操作，冷却设备包括液冷部分和风冷部分。液冷部分包括：第一换热器，适于在第一模式下与用于容纳液体的液体管道连通；第二换热器，适于在第二模式下与液体管道连通；第一冷却组件，适于在第一模式下通过管道向第一换热器提供第一工质；以及第二冷却组件，适于在第二模式下通过管道向第二换热器提供第二工质。风冷部分包括：第三换热器，包括供空气流过的通道；第四换热器，适于在第二模式下通过管道从第二冷却组件接收第二工质；以及第三冷却组件，与第四换热器连通并且布置在第三换热器的出风口，第三换热器的出风口用于排出被冷却的空气。

根据本公开的实施例，冷却设备可以工作在第一模式或第二模式，以满足机房的冷却需求，同时降低冷却设备的能耗。冷却设备具有集成的风冷部分和液冷部分，可以满足数据中心的冷却需求。而且，冷却设备可以同时为机房提供所需冷风和冷水，且冷风和冷水的比例可调，实现全分布式制冷架构，减小故障域。

此外，在第一模式下，激活的部件包括：第一换热器、第一冷却组件、第三换热器，这减少了激活的部件数量，在保证机房冷却需求的同时降低了能耗。在第二模式下，激活的部件包括：第二换热器、第二冷却组件、第三换热器、第四换热器和第三冷却组件，这可以保证机房的冷却需求，而且第二工质能够对多个组件进行冷却，实现了冷却工质的共用，降低了冷却设备的成本，达到了节能的效果。

在本公开的上下文中，第一模式和第二模式是不同的两种操作模式。冷却设备的控制系统可以基于一定条件来自动地在第一模式和第二模式之间切换，以使得冷却设备工作在第一模式或第二模式下。例如，冷却设备的控制系统可以通过控制阀实现如下切换：在第一模式下，液体管道与第一换热器连通；在第二模式下，液体管道与第二换热器连通。

在一些实施例中，第一换热器包括第一冷却通道和第一工质通道，第一冷却通道适于在第一模式下与液体管道连通，并且第一工质通道适于在第一模式下从第一冷却组件接收第一工质。在第一模式下，通过第一换热器和第一冷却组件即可实现对待冷却液体的冷却，简化了冷却设备的结构。在第一模式下，第一换热器可以冷却液体管道中的流体，从而提供已被冷却的流体。

在一些实施例中，第二换热器包括第二冷却通道和第二工质通道，第二冷却通道适于在第二模式下与液体管道连通，并且第二工质通道适于在第二模式下从第二冷却组件接收第二工质。在第二模式下，通过第二换热器实现了对待冷却液体的冷却，由第二冷却组件提供第二工质，这样能够保证对待冷却液体的冷却效率，还能降低冷却设备的功耗。

在一些实施例中，第一冷却组件包括干冷器。通过干冷器提供第一工质，简化了冷却设备的结构，充分利用了室外条件，降低了成本，达到了节能的效果。

在一些实施例中，液冷部分还包括第一泵，第一泵用于使第一工质在第一换热器与第一冷却组件之间循环流动。第一泵用来循环第一工质，从而冷却液体管道中的流体。

在一些实施例中，第一冷却组件布置在第三换热器的第一侧；风冷部分还包括第一风机，第一风机布置在第三换热器的与第一侧相对的第二侧，第一风机用于在第一模式下引导室外空气沿着从第一侧到第二侧的方向依次流过第一冷却组件和第三换热器，并且用于在第二模式下引导室外空气沿着从第一侧到第二侧的方向流过第三换热器。在第一模式下，室外空气被用来冷却第一冷却组件中的第一工质以及通道中的空气。而且在第一模式下，室外空气首先经过第一冷却组件，进而被加热升温，然后才流到第三换热器，这样，解决了在第一模式下由于温差过大造成的第三换热器中的凝水和结冰的问题。在第二模式下，第一风机增大了室外空气的流速，有利于提高第三换热器的换热效率。

在一些实施例中，第一工质包括氟利昂或水。在第一模式下，液冷部分是无水的，可以解决传统的冷却塔结冰的问题。

在一些实施例中，第三冷却组件包括蒸发器。通过蒸发器能够进一步降低待冷却空气的温度，由此，能够为机房提供温度符合要求的冷空气。

在一些实施例中，第四换热器包括第三工质通道和第四工质通道，第三工质通道适于在第二模式下从第二冷却组件接收第二工质，并且第四工质通道与第三冷却组件连通，并且在第二模式下，第四换热器适于通过管道向第三冷却组件提供第三工质。第四换热器为第三冷却组件提供了温度较低的第三工质，由此，可以进一步降低待冷却空气的温度。在第二模式下，通道中的空气经过第三换热器和第三冷却组件的冷却，能够达到所需的冷却温度要求；而且，由第二冷却组件提供的第二工质来对第三工质进行降温，充分利用了第二冷却组件的第二工质，最大化利用了冷却设备的资源，降低了冷却设备的能耗，提高了工质的利用效率。

在一些实施例中，风冷部分还包括第二循环部件，第二循环部件用于使第三工质在第四换热器与第三冷却组件之间循环流动。

在一些实施例中，风冷部分还包括第二风机，第二风机布置在第三冷却组件的与第三换热器相对的一侧，第二风机用于在第二模式下，引导空气流过第三换热器和第三冷却组件。第二风机有利于引导待冷却空气流动，以调节机房内的空气的换气速率。

在一些实施例中，第二冷却组件包括塔体、布置在塔体内部的填料、布置在塔体上方的第一喷淋头和布置在塔体下方的收集槽，第一喷淋头用于将第二工质喷洒至填料。由此，实现了由塔体、填料和喷淋头等构成的第二冷却组件，该第二冷却组件将对第二工质进行降温，并且被降温后的第二工质将被提供给第二换热器和/或第四换热器。

在一些实施例中，液冷部分还包括布置在第二冷却组件上方的第三风机，用于引导室外空气流过填料。第三风机可以增加室外空气流速，提高第二冷却组件的冷却效率。

在一些实施例中，液冷部分还包括第三泵，第三泵布置在第二换热器与收集槽之间，用于将收集槽中的第二工质传送至第二换热器并且继而传送至第一喷淋头。

在一些实施例中，风冷部分还包括第四泵，第四泵布置在收集槽与第四换热器之间，第四泵用于将第二工质传送至第四换热器并且继而传送至第一喷淋头。

在一些实施例中，风冷部分还包括附加管道和第二喷淋头，第二喷淋头与收集槽经由附加管道连通，第二喷淋头布置在第三换热器的一侧，以用于将第二工质喷洒至第三换热器。利用第二工质来辅助冷却第三换热器，有利于在第二模式下更高效地冷却待冷却空气。而且，利用第二工质来进一步降低待冷却空气的温度，既最大化利用了冷却设备的资源，还提高了低温工质的利用效率。

在一些实施例中，第一换热器、第二换热器和第四换热器中的每个换热器包括以下至少一项：板式换热器、套管式换热器、壳管式换热器以及盘管式换热器。

在本公开的第二方面，提供了一种数据中心。数据中心包括：机房，容纳电子器件；根据本公开的第一方面的冷却设备；以及气体管道，将机房中的空气连通至通道；其中液体管道中的液体的是被电子器件加热后的液体，以及其中通道中的待冷却空气是经由气体管道流入的、被电子器件加热后的空气。

根据本公开的实施例，冷却设备可以工作在第一模式或第二模式，以满足机房的冷却需求，同时降低冷却设备的能耗。冷却设备具有集成的风冷部分和液冷部分，可以同时为机房提供所需冷风和冷水，且冷风和冷水的比例可调，实现全分布式制冷架构，减小故障域。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开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，本公开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示出了根据本公开的一些实施例的冷却设备的应用场景的示意图；

图2示出了根据本公开的一些实施例的冷却设备的示意图，其中冷却设备工作在第一模式下；以及

图3示出了根据本公开的一些实施例的冷却设备的示意图，其中冷却设备工作在第二模式下。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

在本公开的实施例的描述中，术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包含，即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

本公开的实施例提供了一种风冷部分和液冷部分集成在一起的冷却设备，可以同时为机房提供所需冷风和冷水，且冷风和冷水的比例可调，实现全分布式制冷架构，减小故障域。

图1示出了根据本公开的一些实施例的冷却设备100的应用场景的示意图。如图1所示，机房90中容纳有多个电子器件。电子器件例如设置在机柜中。机房90例如可以是数据中心的机房。为了冷却机房90中的电子器件，提供了冷却设备100。如图1所示，冷却设备100可以包括用于冷却机房90中的热空气的风冷部分。机房90中的待冷却空气(即被电子器件加热后的热空气)可以经过气体管道92被输送到冷却设备100，风冷部分冷却待冷却空气。然后，已冷却空气可以经由回风管道93输送回机房90中。由此，可以降低机房90中的电子器件的温度。在一些实施例中，在气体管道92和回风管道93与机房90之间可以设置一过滤装置，以过滤进入冷却设备100和进入机房90的空气。气体的流动方向由图1中的箭头沿着气体管道92和回风管道93示意性地示出。

除了风冷部分以外，冷却设备100还包括液冷部分。液冷部分的液体吸收机房90中的电子器件的热量后成为待冷却液体，这些待冷却液体经由液体管道91输送至冷却设备100，液冷部分冷却待冷却液体。然后，已冷却的液体可以经由回水管道94输送回机房90中，以降低机房90中的电子器件的温度。液体的流动方向由图1中的箭头沿着液体管道91和回水管道94示意性地示出。

根据本公开的实施例的冷却设备100能够在第一模式和第二模式下操作，冷却设备100包括液冷部分1和风冷部分2。图2示出了根据本公开的一些实施例的冷却设备的示意图，其中冷却设备工作在第一模式下；图3示出了根据本公开的一些实施例的冷却设备的示意图，其中冷却设备工作在第二模式下。

在一些实施例中，第一模式可以是在冬季或室外温度较低的情况下进行工作的模式，第二模式是在夏季或室外温度较高的情况下进行工作的模式。例如，冷却设备的控制系统可以通过阀来实现如下切换：在第一模式下，液体管道91(以及回水管道94)与第一换热器10连通；在第二模式下，液体管道91(以及回水管道94)与第二换热器20连通。在一些实施例中，冷却设备100的控制系统可以包括控制器，控制器可以基于以下中的至少一项或至少两项来确定选择第一模式还是第二模式：保持机房90中的电子器件正常运转所需的空气冷却程度和/或液体冷却程度、冷却设备100的能耗、环境温度。例如，控制器可以基于保持机房90中的电子器件正常运转所需的空气冷却程度和/或液体冷却程度、环境温度来分别确定冷却设备100在第一模式和第二模式下的能耗；进而，控制器比较第一模式和第二模式的能耗，从而选择第一模式和第二模式中能耗最低的模式作为冷却设备100的工作模式。

参考图2和图3，冷却设备的液冷部分1包括第一换热器10、第二换热器20、第一冷却组件41和第二冷却组件42，冷却设备的风冷部分包括第三换热器50、第四换热器30和第三冷却组件43。

在一些实施例中，第三换热器可以是空空换热器。

第一换热器10用于在第一模式下与容纳待冷却液体的液体管道91连通。在一些实施例中，第一换热器10包括第一冷却通道11和第一工质通道12。源于机房9的待冷却液体从液体管道91流入到第一换热器的10的第一冷却通道11，在第一换热器10中与第一工质通道12中的工质进行热交换。在第一换热器10中，第一冷却通道11中的待冷却液体被降温并且从回水管道94中流回机房90以冷却电子器件。第一工质通道12中的第一工质是由第一冷却组件41提供的。

在一些实施例中，第一冷却组件41被室外空气冷却，例如，第一冷却组件41包括干冷器。从第一换热器10流出来的第一工质经由通道61流入第一冷却组件41。在第一工质流经第一冷却组件41时，被图2中沿A箭头所示的方向流动的室外空气冷却，被冷却的第一工质进而流回第一换热器10以冷却待冷却液体。在一些实施例中，冷却设备还可以包括第一泵62，第一泵62用于使第一工质在第一换热器10与第一冷却组件41之间循环流动。在一些实施例中，第一泵62可以是氟泵或压缩机。在一些实施例中，第一工质可以是氟利昂、或水、或其它可用工质。应当理解，第一工质的类型仅仅是示例性的，根据实际需要第一工质可以采用其他类型的介质。

如图2所示，第三换热器50(即空气-空气换热器)包括供待冷却空气流过的通道51，第三换热器50是通过室外空气来冷却通道51中的空气的。在第三换热器50中，室外空气吸收热量而升温，通道51中的待冷却空气释放热量而被降温。

源自机房90中的待冷却空气(即热空气)经过气体管道92而流入到通道51中，在通道51中，待冷却空气将通过第三换热器50而被冷却，通道51中的已冷却空气进而沿着图2中箭头B所示的方向、通过回风管道93流回机房90。

根据本公开的实施例的冷却设备，其第一冷却组件41邻近第三换热器布置，例如第一冷却组件41布置在第三换热器50的第一侧。在一些实施例中，如图2所示，第一冷却组件41布置在第三换热器50的室外空气的流入侧，由此，在第一模式下，室外空气首先流经第一冷却组件41以冷却第一工质，流出第一冷却组件41的室外空气进而流入到第三换热器50中以冷却通道51中的待冷却空气。在一些实施例中，针对第三换热器50，室外空气的流动方向(箭头A)和通道51中的空气流动方向(箭头B)可以基本彼此垂直。

在一些实施例中，冷却设备可以包括第一风机72。第一风机72布置在第三换热器50的与第一侧相对的第二侧，第一风机72用于在第一模式下引导室外空气沿着从第三换热器50的第一侧到第二侧的方向依次流过第一冷却组件41和第三换热器50。

在一些实施例中，风冷部分2还可以包括第二风机71，第二风机71用于在第一模式下引导待冷却空气流入通道51并且经由回风管道93流回机房90。

综上，在第一模式(例如室外低温)下，冷却设备通过第一换热器10、第一冷却组件41、第三换热器50为机房90提供了液冷部分1和风冷部分2，而且能够实现全分布式制冷架构，减小故障域，提升数据中心可靠性。此外，在第一模式下时，通过液冷部分1的第一冷却组件41(相当于热源)对第三换热器50的进风进行加热升温，解决了冬季或室外温度较低的情况下第三换热器50结构内部结冰的业界难题。此外，在一些实施例中，第一模式下的液冷部分1采用无水系统，解决了传统方案冬季或室外温度较低的情况下冷却塔结冰的问题。

参见图3，第二换热器20用于在第二模式下与容纳待冷却液体的液体管道91连通。可以通过切换阀来实现液体管道91以及回水管道94与第一换热器10、第二换热器20之间的切换。

在一些实施例中，第二换热器20包括第二冷却通道21和第二工质通道22。源于机房90的待冷却液体从液体管道91流入到第二换热器的10的第二冷却通道21，在第二换热器20中与第二工质通道22中的第二工质进行热交换。在第二换热器20中，第二冷却通道21中的待冷却液体被降温并且从回水管道94中流回机房90以冷却电子器件。第二工质通道22中的第二工质是由第二冷却组件42提供的。在一些实施例中，第二工质是水。在其他实施例中，第二工质可以为其他类型，本申请的实施例在此方面不做严格限制。

在一些实施例中，第二冷却组件42包括塔体423、布置在塔体423内部的填料420、布置在塔体423上方的第一喷淋头422和布置在塔体423下方的收集槽421。第一喷淋头422用于将第二工质喷洒至填料420。在一些实施例中，第二冷却组件42中的填料420也可被替换为薄膜换热芯。第二冷却组件42中的填料42(和/或填料42上的第二工质)可以被室外空气冷却，从而可以冷却从第一喷淋头422上喷洒的第二工质。已被冷却的第二工质被收集在收集槽421中。

在一些实施例中，液冷部分1还可以包括第三泵63，第三泵63布置在第二换热器20与收集槽421之间。第三泵63将收集槽421中的第二工质传送至第二换热器20，离开第二换热器20的第二工质通过管道64传送至第一喷淋头422。

在第二换热器20中，源于机房90的待冷却液体与第二工质通道22中的第二工质进行热交换。第二工质通道22中的第二工质吸收热量而升温。升温的第二工质流入到第一喷淋头422后喷洒在填料420上，进而被室外空气和/或填料420冷却，然后被收集在收集槽421中。

在一些实施例中，液冷部分1还可以包括布置在第二冷却组件42上方的第三风机73。第三风机73引导室外空气沿着图3中的箭头C所示的方向流过填料420。

液冷部分1的第四换热器30用于在第二模式下从第二冷却组件42接收第二工质。在一些实施例中，风冷部分2还包括第四泵65。第四泵65布置在收集槽421与第四换热器30之间，第四泵65在第二模式下，将第二工质传送至第四换热器30，并且离开第四换热器30的第二工质经由管道66被传送至第一喷淋头422。

根据本公开的实施例，第三冷却组件43与第四换热器30连通。在一些实施例中，如图3所示，第四换热器30包括第三工质通道31和第四工质通道32，第三工质通道31用于在第二模式下从第二冷却组件42接收第二工质，并且第四工质通道32与第三冷却组件43连通并且用于在第二模式下向第三冷却组件43提供第三工质。在第四换热器30内部，源自第二冷却组件42的第二工质流过第三工质通道31进而与流过第四工质通道32中的第三工质进行热交换。这样，第三工质通道31中的第二工质吸收热量而升温，进而从第一喷淋头422喷洒到填料420上；同时，第四工质通道32中的第三工质释放热量而降温，被降温的第三工质进而通过管道68被提供给第三冷却组件43。

在一些实施例中，风冷部分2还包括第二循环部件67，第二循环部件67在第二模式下使第三工质在第四换热器30与第三冷却组件43之间循环流动。在一些实施例中，第二循环部件67可以是泵或压缩机。

在一些实施例中，第三工质可以是氟利昂、或水、或其它可用工质。在其他实施例中，第三工质可以是其他类型，本申请的实施例在此方面不做严格限制。在一些实施例中，第三冷却组件43可以包括蒸发器。通过蒸发器能够进一步降低待冷却空气的温度，为机房提供了温度符合要求的冷空气。

根据本公开的实施例，第三冷却组件43布置在第三换热器50的用于排出已冷却空气的出风口。由此，被第三换热器50冷却的待冷却空气可以进一步被第三冷却组件43冷却，这样可以使得待冷却空气被降温至预定义水平以流回机房90。与在第一模式下类似，第三换热器50被室外空气冷却。

在一些实施例中，第一风机72可以在第二模式下引导室外空气沿着从第一侧到第二侧的方向(图3中的箭头A方向)流过第三换热器50。

在一些实施例中，如图3所示，风冷部分2还包括第二风机71，第二风机71布置在第三冷却组件43的与第三换热器50相对的一侧。第二风机71在第二模式下引导待冷却空气流过第三换热器50和第三冷却组件43。从而在第二模式下，为机房90提供达到预定义温度的冷却空气。

在一些实施例中，风冷部分2还可以包括附加管道69和第二喷淋头70。第二喷淋头70与收集槽421经由附加管道69连通。第二喷淋头70布置在第三换热器50的一侧，以在第二模式下将第二工质喷洒至第三换热器50。这样，在第二模式下，可以进一步实现对待冷却空气的有效降温。

根据本公开的实施例，在第二模式下，第二冷却组件42提供的第二工质既能经由第二换热器20冷却待冷却液体，又能经由第三冷却组件43来辅助冷却待冷却空气。实现了第二工质的高效利用。在一些实施例中，第二工质还可以经由第二喷淋头70辅助冷却第三换热器50，这有利于进一步降低待冷却空气的温度，提高冷却设备的工作效率。

根据本公开的实施例，第一换热器10、第二换热器20和第四换热器30中的每个换热器包括以下至少一项：板式换热器、套管式换热器、壳管式换热器以及盘管式换热器。应当理解，前述列举的换热器类型仅仅是示例性的，并不旨在限制本公开的范围，选择其他换热器也是可以的。

在一些实施例中，在第二模式下，填料420旁通以降低风阻。在一些实施例中，在第一模式下，第一冷却组件41旁通以降低风阻。

根据本公开的实施例，冷却设备可以通过液冷部分冷却被电子器件加热后的待冷却液体，还可以通过风冷部分冷却被电子器件加热后的待冷却空气。这样，为机房同时提供了风冷和液冷两种冷却手段。

在本文中，电子器件包括信息技术设备和/或配套设备。

本公开的实施例提供的冷却设备将风冷部分和液冷部分融合起来，减少现场工程量30％以上，整体基建费用降低10％以上。而且，在第一模式下(例如室外低温)，通过液冷部分1的第一冷却组件41对第三换热器50的进风进行加热升温，解决了第三换热器50内部结冰的业界难题。同时，在一些实施例中，第二模式下的液冷部分1采用无水系统，解决了传统方案冷却塔结冰的问题。

本公开的实施例提供的冷却设备的风冷部分2和液冷部分1在第一模式(例如室外低温)和第二模式(例如室外高温)之间自动平滑切换，使用简单。

根据本公开的实施例，提供了具有风冷部分2和液冷部分1的冷却设备。在第一模式下，液冷部分1采用第一冷却组件41、第一换热器10以及可选的第一泵62实现了对待冷却液体的冷却；风冷部分2采用第三换热器50实现了对待冷却空气的冷却。室外空气可以先经过第一冷却组件41换热升温后再进入第三换热器50，解决了例如室外低温时第三换热器50内部结冰的问题。在第二模式下，液冷部分1采用第二换热器20、第二冷却组件42以及可选的第三泵63实现对待冷却液体的冷却；风冷部分2采用第三换热器50(以及可选的第二喷淋头70)、第三冷却组件43来冷却待冷却空气。因此，本公开的实施例的冷却设备实现了全分布式制冷架构，减小故障域，提升了数据中心可靠性。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (18)

1.一种冷却设备，其特征在于，所述冷却设备能够在第一模式和第二模式下操作，所述冷却设备包括液冷部分和风冷部分，

所述液冷部分包括：

第一换热器，适于在所述第一模式下与用于容纳液体的液体管道连通；

第二换热器，适于在所述第二模式下与所述液体管道连通；

第一冷却组件，适于在所述第一模式下通过管道向所述第一换热器提供第一工质；以及

第二冷却组件，适于在所述第二模式下通过管道向所述第二换热器提供第二工质；并且

所述风冷部分包括：

第三换热器，包括供空气流过的通道；

第四换热器，适于在所述第二模式下通过管道从所述第二冷却组件接收所述第二工质；以及

第三冷却组件，与所述第四换热器连通并且布置在所述第三换热器的出风口，所述第三换热器的出风口用于排出被冷却的空气。

2.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，

所述第一换热器包括第一冷却通道和第一工质通道，所述第一冷却通道适于在所述第一模式下与所述液体管道连通，并且第一工质通道适于在所述第一模式下从所述第一冷却组件接收所述第一工质。

3.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，

所述第二换热器包括第二冷却通道和第二工质通道，所述第二冷却通道适于在所述第二模式下与所述液体管道连通，并且所述第二工质通道适于在所述第二模式下从所述第二冷却组件接收所述第二工质。

4.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述第一冷却组件包括干冷器。

5.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述液冷部分还包括第一泵，所述第一泵用于使所述第一工质在所述第一换热器与所述第一冷却组件之间循环流动。

6.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述第一冷却组件布置在所述第三换热器的第一侧；

所述风冷部分还包括第一风机，所述第一风机布置在所述第三换热器的与所述第一侧相对的第二侧，所述第一风机用于在所述第一模式下引导室外空气沿着从所述第一侧到所述第二侧的方向依次流过所述第一冷却组件和所述第三换热器，并且用于在所述第二模式下引导所述室外空气沿着从所述第一侧到所述第二侧的方向流过所述第三换热器。

7.根据权利要求5所述的冷却设备，其特征在于，所述第一工质包括氟利昂或水。

8.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述第三冷却组件包括蒸发器。

9.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，

所述第四换热器包括第三工质通道和第四工质通道，所述第三工质通道适于在所述第二模式下从所述第二冷却组件接收所述第二工质，并且所述第四工质通道与所述第三冷却组件连通，并且在所述第二模式下，所述第四换热器适于通过管道向所述第三冷却组件提供第三工质。

10.根据权利要求9所述的冷却设备，其特征在于，所述风冷部分还包括第二循环部件，所述第二循环部件用于使所述第三工质在所述第四换热器与所述第三冷却组件之间循环流动。

11.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述风冷部分还包括第二风机，所述第二风机布置在所述第三冷却组件的与所述第三换热器相对的一侧，所述第二风机用于在第二模式下，引导空气流过所述第三换热器和所述第三冷却组件。

12.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述第二冷却组件包括塔体、布置在塔体内部的填料、布置在所述塔体上方的第一喷淋头和布置在所述塔体下方的收集槽，所述第一喷淋头用于将所述第二工质喷洒至所述填料。

13.根据权利要求12所述的冷却设备，其特征在于，所述液冷部分还包括布置在所述第二冷却组件上方的第三风机，用于引导室外空气流过所述填料。

14.根据权利要求12所述的冷却设备，其特征在于，所述液冷部分还包括第三泵，所述第三泵布置在所述第二换热器与所述收集槽之间，用于将所述收集槽中的所述第二工质传送至所述第二换热器并且继而传送至所述第一喷淋头。

15.根据权利要求12所述的冷却设备，其特征在于，所述风冷部分还包括第四泵，所述第四泵布置在所述收集槽与所述第四换热器之间，所述第四泵用于将所述第二工质传送至所述第四换热器并且继而传送至所述第一喷淋头。

16.根据权利要求12所述的冷却设备，其特征在于，所述风冷部分还包括附加管道和第二喷淋头，所述第二喷淋头与所述收集槽经由所述附加管道连通，所述第二喷淋头布置在所述第三换热器的一侧，以用于将所述第二工质喷洒至所述第三换热器。

17.根据权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，所述第一换热器、所述第二换热器和所述第四换热器中的每个换热器包括以下至少一项：板式换热器、套管式换热器、壳管式换热器以及盘管式换热器。

18.一种数据中心，其特征在于，所述数据中心包括：

机房，容纳电子器件；

根据权利要求1-17中任一项所述的冷却设备；以及

气体管道，将所述机房中的空气连通至所述通道；

其中所述液体管道中的所述液体的是被所述电子器件加热后的液体，以及

其中所述通道中的所述空气是经由所述气体管道流入的、被所述电子器件加热后的空气。

Images