CN202177182U - 模块化数据中心节能系统 - Google Patents
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Abstract
一种模块化数据中心节能系统，包括一模块化数据中心及设置于模块化数据中心内的空调末端、制冷系统及设于地下水层的埋管系统，该制冷系统包括有蒸发器、压缩机及冷凝器，该压缩机两端分别连接冷凝器与蒸发器，空调末端出入口分别与蒸发器连接，该埋管系统与冷凝器连接，随流经整个模块化数据中心节能系统的循环介质输入蒸发器，压缩机使蒸发器吸收循环介质的热量并使热量经冷凝器进入埋管系统，进而将热量传入地下水层。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种模块化数据中心节能系统。
背景技术
目前随着模块化数据中心，如模块化数据中心数据中心的发展趋向灵活化，模块化数据中心的散热设计方式也日趋灵活化，如此庞大的模块化数据中心的机房设备往往需要相当大的电力去冷却发热源。常见的散热方式是在数据中心内部设置空调末端，虽然空调末端可以提供较低的冷气流给数据中心内部的服务器系统进行散热，但空调末端不利于节能减排。
实用新型内容
鉴于以上内容，有必要提供一种能有效节能的模块化数据中心节能系统。
一种模块化数据中心节能系统，包括一模块化数据中心及设置于模块化数据中心内的空调末端，空调末端设有出入口，该模块化数据中心节能系统还包括制冷系统及设于地下水层的埋管系统，该制冷系统包括有蒸发器、压缩机及冷凝器，该压缩机两端分别连接冷凝器与蒸发器，空调末端出入口分别与蒸发器连接，该埋管系统与冷凝器连接，随流经整个模块化数据中心节能系统的循环介质输入蒸发器，压缩机使蒸发器吸收循环介质的热量并使热量经冷凝器进入埋管系统，进而将热量传入地下水层。
优选地，该埋管系统包括埋于地下水层的多个管形换热器，用于将热水转入地下水层并抽取冷水。
优选地，该埋管系统还包括辅助换热器供水给制冷系统的集水器及将制冷系统输出的循环介质分流进入多个换热器的分水器，该多个管形换热器并行设置并与集水器及分水器连接。
优选地，模块化数据中心节能系统还包括第一循环泵及第二循环泵，该第一循环泵设置于该蒸发器与空调末端之间，用以控制蒸发器与空调末端之间循环介质的循环；该第二循环泵设置于该冷凝器与集水器之间，辅助集水器对冷凝器供水。
所述模块化数据中心通过其上的节能系统将空调排出的热量引入地下，并将地下冷水冷凝后用于辅助空调的制冷，如此，大大节省了电能，符合当今社会节能减排的需求。
附图说明
图1为本实用新型模块化数据中心节能系统的较佳实施方式的模块框图。
主要元件符号说明
| 模块化数据中心 | 10 |
| 空调末端 | 20 |
| 制冷系统 | 30 |
| 冷凝器 | 31 |
| 压缩机 | 32 |
| 节流阀 | 33 |
| 蒸发器 | 34 |
| 埋管系统 | 40 |
| 换热器 | 41 |
| 集水器 | 42 |
| 分水器 | 43 |
| 第一循环泵 | 50 |
| 第二循环泵 | 60 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1，本实用新型模块化数据中心节能系统的较佳实施方式包括一模块化数据中心10，如集装箱数据中心（container data center, 简称CDC）、设于模块化数据中心10内的各种数据终端（如服务器）、设有出入口的空调末端20、制冷系统30、埋管系统40、第一循环泵50及第二循环泵60。空调末端20、制冷系统30及埋管系统40之间均由管道，如铜管连接，空调末端20出口排出的热量在管道内通过流经整个模块化数据中心节能系统的循环介质（如制冷剂）输入制冷系统30，经制冷系统30及埋管系统40将热量排入地下。
该制冷系统30包括冷凝器31、压缩机32、节流阀33及蒸发器34。该压缩机32和节流阀33均与冷凝器31和蒸发器34相连接。该冷凝器31将蒸发器34吸收循环介质热量过程中散发出的热量及压缩机32在压缩循环介质过程中所产生的热量通过循环介质送到该埋管系统40。压缩机32用于压缩和输送循环介质。节流阀33对循环介质起到节流降压作用，并调节进入蒸发器34的循环介质单位时间内的流量。蒸发器34是将经节流阀33流入的循环介质蒸发，以吸收被压缩气化的循环介质的热量，达到制冷目的。空调末端20的出口与入口均与蒸发器34相连接。
该第二循环泵60装设于蒸发器34与空调末端20入口之间，用于辅助循环介质于蒸发器34与空调末端20之间的循环流通。
该埋管系统40包括多个埋于地下的管形换热器41、集水器42、分水器43及与集水器42、分水器43连接的排气阀（图未示）。本实施例中，换热器41是桩埋管式的两个管形换热器并埋于地下水层。换热器41用于将热水转入地下水层并抽取冷水，该两个换热器41以并联形式连接该集水器42及分水器43。该分水器43通过铜管连接该制冷系统30的冷凝器31，用于将冷凝器31输出的循环介质分流进入多个换热器41内。该第一循环泵50连接冷凝器31与集水器42。该换热器41也可以是水平埋管或竖直“U”型埋管的多个换热器41并联或串联。
通过模块化数据中心节能系统对各种数据终端（如伺服器）及空调末端20进行散热时，该载有空调末端20散出的热量的循环介质从模块化数据中心10的空调末端20出口流向蒸发器34，压缩机32同时工作使循环介质在该蒸发器34内气化，使该蒸发器34吸收循环介质内的热量，再将热量传送给冷凝器31，同时压缩机32工作使冷凝器31将蒸发器34中散出的热量及压缩机32消耗功能所转化的热量随循环介质进入该埋管系统40内直接通过分水器43进入换热器41管道，进而将热量释放到地下水中，如此就实现模块化数据中心节能系统对该模块化数据中心10的散热，避免热量散发到空气中。
另外，通过模块化数据中心节能系统辅助空调末端20对各种数据终端（如伺服器）进行制冷的过程中，第一循环泵50使两个换热器41抽取的地下冷水经集水器42汇总与循环介质混合进入冷凝器31，压缩机32工作使冷凝器31内的循环介质及冷水的混合物的热量经第一循环泵50输入地下，同时压缩机32使该蒸发器34吸收循环介质及冷水的混合物的热量，进而对循环介质冷却，启动第二循环泵60使被冷却后的循环介质进入空调末端20入口，辅助空调制冷的效果，达到节省能源的作用。
本实用新型模块化数据中心10内的空调末端20与埋管系统40连接，通过制冷系统30对循环介质的循环排热来实现散热制冷的目的，如此，大大节省了电能，符合当今社会节能减排的需求。
Claims (4)
1.一种模块化数据中心节能系统，包括一模块化数据中心及设置于模块化数据中心内的空调末端，空调末端设有出入口，其特征在于：该模块化数据中心节能系统还包括制冷系统及设于地下水层的埋管系统，该制冷系统包括有蒸发器、压缩机及冷凝器，该压缩机两端分别连接冷凝器与蒸发器，空调末端出入口分别与蒸发器连接，该埋管系统与冷凝器连接，随流经整个模块化数据中心节能系统的循环介质输入蒸发器，压缩机使蒸发器吸收循环介质的热量并使热量经冷凝器进入埋管系统，进而将热量传入地下水层。
2.如权利要求1所述的模块化数据中心节能系统，其特征在于：该埋管系统包括埋于地下水层的多个管形换热器，用于将热水转入地下水层并抽取冷水。
3.如权利要求2所述的模块化数据中心节能系统，其特征在于：该埋管系统还包括辅助换热器供水给制冷系统的集水器及将制冷系统输出的循环介质分流进入多个换热器的分水器，该多个管形换热器并行设置并与集水器及分水器连接。
4.如权利要求1所述的模块化数据中心节能系统，其特征在于：模块化数据中心节能系统还包括第一循环泵及第二循环泵，该第一循环泵设置于该蒸发器与空调末端之间，用以控制蒸发器与空调末端之间循环介质的循环；该第二循环泵设置于该冷凝器与集水器之间，辅助集水器对冷凝器供水。
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|---|---|---|---|---|
| CN104460615A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-03-25 | 北京百度网讯科技有限公司 | 数据中心自控系统的运行控制方法和装置 |
| CN104780746A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-07-15 | 唐佳 | 一种水冷机柜及含该机柜的地下水冷系统 |
| CN105972866A (zh) * | 2016-05-05 | 2016-09-28 | 北京百度网讯科技有限公司 | 一种应用于数据中心的制冷系统和方法 |
| WO2018119764A1 (zh) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | 深圳智慧能源技术有限公司 | 数据中心节能制冷系统 |
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