CN203719001U - 作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统 - Google Patents
作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203719001U CN203719001U CN201420000356.0U CN201420000356U CN203719001U CN 203719001 U CN203719001 U CN 203719001U CN 201420000356 U CN201420000356 U CN 201420000356U CN 203719001 U CN203719001 U CN 203719001U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cold
- water
- valve
- storage device
- air conditioning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 119
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 67
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims description 38
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 15
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 15
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Abstract
本实用新型公开了一种作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统，属于暖通空调领域，包括空调末端和冷水机组；所述空调末端与冷水机组构成串联回路；所述冷水机组的一端依次通过第二阀门和第一循环水泵连通所述空调末端的进水管，所述空调末端的出水管依次通过第四阀门和第二循环水泵连通所述冷水机组的另一端；所述空调末端与所述冷水机组之间还并联有蓄冷装置，本实用新型提供了多种供冷方式，能够利用低谷电价时段进行蓄冷并在机房的电力故障后进行放冷承担空调负荷，节约了能源并减小了机房的紧急备用电源的配置容量。
Description
技术领域
本实用新型属于暖通空调领域，特别是涉及一种作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统。
背景技术
电子信息系统机房是一个规模庞大的存储大量数据信息及传输信息的地方。是一整套复杂的设施，包括计算机系统及与之配套的设备，还包括冗余的数据信息连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置，因此电子信息系统机房的用电量和发热量十分庞大，并且电子信息系统机房要求要有连续的电源避免出现掉电而丢失数据的情况，这就要求电子信息系统机房要有良好的空调系统和备用的紧急电源。
传统的电子信息系统机房大都采用UPS或者柴油发电机组作为紧急备用电源，但是用这两种方式作为紧急电源又存在很多问题。首先，使用UPS作为紧急电源来承担突然停电后的全部IT荷载以及整个电子信息系统机房的空调用电，这将导致UPS的容量配置相当大，费用相当高。并且UPS在运行时效率最高只能达到90％，这意味着将有10％的电力白白浪费掉，而UPS在运行时散发的额外热量需要空调系统带走，这就使得整个空调系统的装机容量增大，增加了初投资及运行费用。
其次，(1)在常规电力系统发生故障时，备用的柴油发电机组可以紧急启动提供后备电力，从柴油发电机组启动至稳定供电的过程所需时间约为3min；(2)冷水机组在正常供冷过程中遇到停电故障时会进入故障保护状态，在电力供应恢复后，离心式冷水机组的压缩机的导叶先恢复至正常开机的初始状态，再经过冷水机组控制系统对冷水循环水泵、冷却水循环水泵、冷却塔等相关部件进行巡检，并确认正常运行后，冷水机组才能正常启动。这段恢复过程所需要的时间在咨询相关生产厂家后得到最短需要约1min，最长需要约15min。这两方面的原因导致在使用柴油发电机组作为紧急电源时，空调系统在电力系统发生故障时会有一段供冷不足的时段。
近年来我国电力供应出现的一个明显特点，就是夏季白天的“峰值”负荷与夜晚的“谷期”负荷的峰谷差很大，使电网的负荷率降低。集中空调是重要的用电大户，也是造成电网峰谷负荷的主要原因，充分利用好峰谷电价时段将为用户带来很大的经济效益。
数据中心的空调机房系统设备繁多，空调机房面积有限，传统的开式水蓄冷装置要占据一定的空间，且采用开式蓄冷装置的水蓄冷系统，蓄冷装置不可承压，要加入板式换热器与空调末端回水进行换热才能使用，这就增加了蓄冷系统的成本。
闭式承压水蓄冷装置作为应急冷源使用，是解决以上问题的一个有效办法。首先，采用闭式承压水蓄冷装置可以在夜间空调运行时间进行蓄冷，在机房停电时闭式承压水蓄冷装置释冷，节省了空调系统的运行费用；采用闭式承压水蓄冷装置可以在空调系统正常运行时间进行蓄冷，在突然停电时闭式承压水蓄冷装置承担用电故障时的空调负荷，出现用电故障时闭式承压水蓄冷装置能够立刻为空调系统提供冷量，避免了由于紧急电源的反应时间而出现空调系统的停止运行的情况，且在配置紧急电源的装机容量时可扣除空调系统中冷水机组的用电量，大大减小了紧急备用电源的配置容量。
其次这种系统所用的水蓄冷装置为闭式承压水蓄冷装置，蓄冷设备为圆罐式，可承压0.4-1.6Mpa，可直接放置在地下，该系统无需配置板式换热器，可由蓄冷罐直接向末端供应冷量，既节省了占地面积，又节省了初投资。
在蓄冷技术中，水蓄冷技术由于具有初期投资少、系统简单、维系方便，既适用于新建建筑，也可用于已有系统的扩容或改造等特点。本系统中闭式承压水蓄冷装置，为了防止高温水和低温水混合，提高蓄冷罐的蓄冷效率，在闭式承压水蓄冷装置装置中布设了布水设备，利用水密度和温度有关这一物理特性，使水自然分层，即温度越低，密度越大，在4摄氏度时水的密度最大，利用水的密度差形成高低温水的分层现象，为了实现自然分层的目的，在蓄冷过程中，冷水始终从布水设备一侧缓慢的流入或流出，热水始终从布水设备另一侧缓慢的流出或流入，尽可能形成分层水的上下平移运动，慢慢使冷水或热水充满整个水蓄冷装置，以达到高效稳定蓄冷。
因此本领域技术人员致力于开发一种既节能又能缓解电子信息系统机房的紧急备用电源的供电不足或配置容量过大等情况的水蓄冷系统。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种既节能又能缓解机房的紧急备用电源的供电不足或配置容量过大等情况的水蓄冷系统。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统，包括空调末端和冷水机组；所述空调末端与冷水机组构成串联回路；所述冷水机组的一端依次通过第二阀门和第一循环水泵连通所述空调末端的进水管，所述空调末端的出水管依次通过第四阀门和第二循环水泵连通所述冷水机组的另一端。
所述空调末端与所述冷水机组之间还并联有蓄冷装置，所述蓄冷装置的一端通过第一阀门连通所述第一循环水泵与第二阀门之间的管道，所述蓄冷装置的另一端通过第三阀门连通所述第四阀门与空调末端之间的管路。
本实用新型可应用于电子信息系统机房的空调系统中，采用以上技术方案，本实用新型可实现三种运行模式：主机边蓄边供模式、主机单独供冷模式和蓄冷装置单独供冷模式。
所述的主机边蓄边供模式：开启第一循环水泵、第二循环水泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门，冷水机组一边为空调末端提供冷量，一边为蓄冷装置蓄冷。
主机单独供冷模式：开启第一循环水泵、第二循环水泵、第二阀门和第四阀门，关闭第一阀门和第三阀门，冷水机组单独为空调末端提供冷量。
蓄冷装置单独供冷模式：开启第一循环水泵、第一阀门和第三阀门，关闭第二阀门、第四阀门和第二循环水泵，蓄冷装置提供空调负荷所需冷冻水。在断电期间，本实用新型也能保证向空调末端供冷。
较佳的，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门与第四阀门均为电动开关阀。
较佳的，所述蓄冷装置为闭式承压水蓄冷装置，进一步的，所述蓄冷装置的蓄冷罐为闭式承压蓄冷罐；该蓄冷罐内设有自然分层型布水设备。所述布水设备有多种形式，包括八角形、H形、径向圆盘形、条缝形和隔板式等。所述布水设备的布水原理是基于水因密度不同而形成不同温度的分层。低温水由于密度相对较大而聚集在水蓄冷装置的下部，回流温水由于密度较小聚集在水蓄冷装置的上部。采用以上技术方案，增大了供回水温差，可利用的有效冷热量增加，提高了蓄冷效率，同等冷热末端下减小了蓄冷罐的体积；在同等冷热末端下，由于供回水温差大，可以采取大温差小流量的形式，即减少了水泵的输送能耗又节约了使用成本；采用闭式承压蓄冷罐，机组配置容量可以减少，可以省去换热装置，初投资降低；采用闭式承压蓄冷罐，可以承受很大的压力，且中间省去了板式换热器环节。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了多种供冷方式，能够利用低谷电价时段进行蓄冷并在机房的电力故障后进行放冷承担空调负荷，节约了能源并减小了机房的紧急备用电源的配置容量。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，一种作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统，包括空调末端1和冷水机组2；所述空调末端1与冷水机组2构成串联回路；所述冷水机组2的一端依次通过第二阀门3和第一循环水泵4连通所述空调末端1的进水管，所述空调末端1的出水管依次通过第四阀门5和第二循环水泵6连通所述冷水机组2的另一端。
所述空调末端1与所述冷水机组2之间还并联有蓄冷装置7，所述蓄冷装置7的一端通过第一阀门8连通所述第一循环水泵4与第二阀门3之间的管道，所述蓄冷装置7的另一端通过第三阀门9连通所述第四阀门5与空调末端1之间的管路。
所述第一阀门8、第二阀门3、第三阀门9与第四阀门5均为电动开关阀。
所述蓄冷装置7为闭式承压水蓄冷装置，该蓄冷装置7的蓄冷罐为闭式承压蓄冷罐；该蓄冷罐内设有自然分层型布水设备。所述布水设备有多种形式，包括八角形、H形、径向圆盘形、条缝形和隔板式等。所述布水设备的布水原理是基于水因密度不同而形成不同温度的分层。低温水由于密度相对较大而聚集在水蓄冷装置的下部，回流温水由于密度较小聚集在水蓄冷装置的上部。
使用蓄冷装置供冷时，冷冻水直接由蓄冷装置供向空调末端，无需使用板式换热器进行换热。热水由布水设备一端流入或流出，冷水由布水设备另一端流入或流出，通过布水设备后的水根据密度的不同进行自然分层，并在蓄冷装置中形成分层水的上下平移运动，慢慢使冷水或热水充满整个蓄冷装置，以达到高效稳定蓄冷。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统，包括空调末端(1)和冷水机组(2)；所述空调末端(1)与冷水机组(2)构成串联回路；其特征在于：所述冷水机组(2)的一端依次通过第二阀门(3)和第一循环水泵(4)连通所述空调末端(1)的进水管，所述空调末端(1)的出水管依次通过第四阀门(5)和第二循环水泵(6)连通所述冷水机组(2)的另一端；
所述空调末端(1)与所述冷水机组(2)之间还并联有蓄冷装置(7)，所述蓄冷装置(7)的一端通过第一阀门(8)连通所述第一循环水泵(4)与第二阀门(3)之间的管道，所述蓄冷装置(7)的另一端通过第三阀门(9)连通所述第四阀门(5)与空调末端(1)之间的管路。
2.如权利要求1所述的作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统，其特征是：所述第一阀门(8)、第二阀门(3)、第三阀门(9)与第四阀门(5)均为电动开关阀。
3.如权利要求1所述的作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统，其特征是：所述蓄冷装置(7)为闭式承压水蓄冷装置。
4.如权利要求3所述的作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统，其特征是：所述蓄冷装置(7)的蓄冷罐为闭式承压蓄冷罐；该蓄冷罐内设有自然分层型布水设备；所述布水设备有多种形式，包括八角形、H形、径向圆盘形、条缝形和隔板式等；所述布水设备的布水原理是基于水因密度不同而形成不同温度的分层；低温水由于密度相对较大而聚集在水蓄冷装置的下部，回流温水由于密度较小聚集在水蓄冷装置的上部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420000356.0U CN203719001U (zh) | 2014-01-02 | 2014-01-02 | 作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420000356.0U CN203719001U (zh) | 2014-01-02 | 2014-01-02 | 作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203719001U true CN203719001U (zh) | 2014-07-16 |
Family
ID=51158148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420000356.0U Expired - Lifetime CN203719001U (zh) | 2014-01-02 | 2014-01-02 | 作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203719001U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104214870A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-17 | 中山市蓝水能源科技发展有限公司 | 一种水蓄冷装置 |
| CN105928235A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-09-07 | 香江科技股份有限公司 | 具有相变蓄冷的双冷凝器数据中心冷却系统及其控制方法 |
| CN105987468A (zh) * | 2015-02-06 | 2016-10-05 | 深圳易信科技股份有限公司 | 机房应急制冷装置 |
| CN110425668A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-11-08 | 长沙理工大学 | 一种带应急制冷功能的机房热管空调系统及其控制方法 |
| CN112178846A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-01-05 | 北京佩尔优能源科技有限公司 | 一种空调系统及其控制方法 |
| CN115507473A (zh) * | 2022-09-15 | 2022-12-23 | 佛山中科融谷科技有限公司 | 一种利用蓄冷调节的数据中心补冷装置及方法 |
-
2014
- 2014-01-02 CN CN201420000356.0U patent/CN203719001U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104214870A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-17 | 中山市蓝水能源科技发展有限公司 | 一种水蓄冷装置 |
| CN105987468A (zh) * | 2015-02-06 | 2016-10-05 | 深圳易信科技股份有限公司 | 机房应急制冷装置 |
| CN105928235A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-09-07 | 香江科技股份有限公司 | 具有相变蓄冷的双冷凝器数据中心冷却系统及其控制方法 |
| CN105928235B (zh) * | 2016-04-28 | 2018-08-31 | 香江科技股份有限公司 | 具有相变蓄冷的双冷凝器数据中心冷却系统及其控制方法 |
| CN110425668A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-11-08 | 长沙理工大学 | 一种带应急制冷功能的机房热管空调系统及其控制方法 |
| CN112178846A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-01-05 | 北京佩尔优能源科技有限公司 | 一种空调系统及其控制方法 |
| CN115507473A (zh) * | 2022-09-15 | 2022-12-23 | 佛山中科融谷科技有限公司 | 一种利用蓄冷调节的数据中心补冷装置及方法 |
| CN115507473B (zh) * | 2022-09-15 | 2024-03-08 | 佛山中科融谷科技有限公司 | 一种利用蓄冷调节的数据中心补冷装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203719001U (zh) | 作为应急冷源使用的闭式承压水蓄冷系统 | |
| Mammoli et al. | Energetic, economic and environmental performance of a solar-thermal-assisted HVAC system | |
| CN110345549B (zh) | 一种液冷数据中心余热回收系统 | |
| CN101650098A (zh) | 一种太阳能-地源热泵自平衡综合应用系统 | |
| CN105135577A (zh) | 风冷自然冷却与冷水机组相结合的冷却系统 | |
| CN107701304A (zh) | Idc机房分布式能源与市电分时耦合冷电联供系统及方法 | |
| CN110762600B (zh) | 分布式数据中心热回收供热系统 | |
| CN202902525U (zh) | 冰蓄冷水蓄热系统 | |
| CN108448944A (zh) | 数据中心余热发电系统 | |
| CN104534598A (zh) | 采用双水源热泵的机房空调热水系统及其控制方法 | |
| CN204214065U (zh) | 消防水池水蓄冷系统 | |
| CN203797761U (zh) | 风力发电机调峰相变蓄能供热系统 | |
| CN103363606B (zh) | 具有液位平衡机构的多冷源蓄冰空调系统 | |
| CN208174578U (zh) | 数据中心余热发电系统 | |
| CN102927638B (zh) | 冰蓄冷水蓄热系统 | |
| CN211400000U (zh) | 被动房系统 | |
| CN102748896A (zh) | 互补式供电装置实现供热、制冷的一体化系统 | |
| CN208317251U (zh) | 一种绿色节能微模块数据中心 | |
| CN206420185U (zh) | 一种贮能式家用热能系统 | |
| CN103196198B (zh) | 闭式蓄冰空调热泵装置 | |
| CN201273643Y (zh) | 节能空调系统 | |
| CN111697567A (zh) | 一种面向数据中心的可再生能源发电及余热再利用综合能源系统 | |
| CN104633977A (zh) | 一种多用途能量平衡机组 | |
| CN219140959U (zh) | 一种高效蓄冷空调系统 | |
| CN220818123U (zh) | 跨临界二氧化碳热泵系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: BEIJING INFANT ENERGY TECHNIQUE CO.,LTD. Document name: Notification to Pay the Fees |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140716 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |