CN203797865U - 数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统 - Google Patents

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肖峰
徐龙云
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北京捷通机房设备工程有限公司
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Abstract

本实用新型公开了一种数据中心空调系统节能设备,特别是涉及一种数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统;本实用新型的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,维护工作量较小,费用较低;包括内部设置有隔断的机房,隔断将机房分隔为机柜室和空调室,并且机柜室和空调室的顶部通过回风管相互连通;机柜室和空调室的底部均设置有架空地板;空调室内设置有机房专用空调,空调室的侧壁上还设置有板翅式换热器,板翅式换热器包括室外侧换热模组和室内侧换热模组,室外侧换热模组包括防火阀、室外进风管、室外侧风机、换热器外管和室外排风管,室内侧换热模组包括室内进风管、室内侧风机、换热器内管和室内出风管。

Description

数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及数据中心空调系统节能设备技术领域,特别是涉及一种数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统。
背景技术
[0002] 众所周知,数据中心在使用过程中由于计算机的高速运转,会散发大量的热量,因而需要使用大型冷却系统对其进行散热;现有技术中的冷却系统,通常使用的空气直接自然冷却,即,将室外空气经过滤后直接送入机房内,这样虽然可以将空气中的颗粒和气相污染物如二氧化硫和二氧化氮等部分过滤,但仍然会有残留,过滤不充分,与此同时,过滤器通常成本较高又需经常更换,维护工作量较大,维护费用较高。
实用新型内容
[0003] 为解决上述技术问题,本实用新型提供一种维护工作量较小,费用较低的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统。
[0004] 本实用新型的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,包括内部设置有隔断的机房,所述隔断将所述机房分隔为机柜室和空调室,并且所述机柜室和空调室的顶部通过回风管相互连通;所述机柜室和空调室的底部均设置有架空地板,并且所述机柜室和空调室的架空地板的下方相互连通;所述空调室内设置有机房专用空调,所述机房专用空调的进风口和出风口分别与所述回风管和架空地板相通;所述空调室的侧壁上还设置有板翅式换热器,所述板翅式换热器包括分别设置在侧壁外侧和内侧的室外侧换热模组和室内侧换热模组,所述室外侧换热模组包括按气流方向依次相连的防火阀、室外进风管、室外侧风机、换热器外管和室外排风管,所述室内侧换热模组包括按气流方向依次相连的室内进风管、室内侧风机、换热器内管和室内出风管,所述室内进风管和室内出风管分别与所述回风管和机房专用空调进风口相通;所述换热器外管与换热器内管相互贴合并热交换,所述机房专用空调进风口与所述回风管和室内出风管之间设置有切换阀。
[0005] 进一步的,所述换热器外管与换热器内管中气流的流动方向相互交叉并相互垂直。
[0006] 进一步的,所述回风管与所述机房专用空调进风口之间、以及所述回风管与所述室内进风管之间分别设置有第一阀门和第二阀门。
[0007] 进一步的,所述室外侧换热模组还包括喷雾加湿装置。
[0008] 与现有技术相比本实用新型的有益效果为:本实用新型利用一种间接换热的方式,利用室外低温空气对室内的空气进行免费制冷,同时避免了室外空气与室内空气的混合,在保证室内空气洁净度的同时利用了室外空气的冷量,达到了自然冷却的目的,降低了数据中心空调系统的能耗;间接自然冷却设备与机房专用空调既可以独立运行,不影响数据中心空调系统的可靠性;同时,两者可以组合,以两种模式工作,控制简单灵活;利用本实用新型,可以使数据中心的PUE值降低至1.05〜1.3,有非常明显的节能效果;本实用新型与常规的机房专用空调系统如风冷式、水冷式或冷冻水式系统相结合,二者均可独立运行。
附图说明
[0009] 图1是本实用新型的侧向的结构示意图。
具体实施方式
[0010] 下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
[0011] 如图1所示,本实用新型的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,包括内部设置有隔断的机房1,隔断2将机房分隔为机柜室3和空调室4,并且机柜室3和空调室4的顶部通过回风管5相互连通;机柜室3和空调室4的底部均设置有架空地板6,并且机柜室和空调室的架空地板的下方相互连通;空调室4内设置有机房专用空调7,机房专用空调7的进风口和出风口分别与回风管和架空地板相通;空调室4的侧壁上还设置有板翅式换热器8,板翅式换热器8包括分别设置在侧壁外侧和内侧的室外侧换热模组和室内侧换热模组,室外侧换热模组包括按气流方向依次相连的防火阀9、室外进风管10、室外侧风机、换热器外管11和室外排风管12,室内侧换热模组包括按气流方向依次相连的室内进风管、室内侧风机、换热器内管13和室内出风管,室内进风管和室内出风管分别与回风管5和机房专用空调7进风口相通;换热器外管11与换热器内管13相互贴合并热交换,机房专用空调进风口与回风管和室内出风管之间设置有切换阀。
[0012] 本实用新型的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,所述换热器外管与换热器内管中气流的流动方向相互交叉并相互垂直。
[0013] 本实用新型的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,回风管与机房专用空调进风口之间、以及回风管与室内进风管之间分别设置有第一阀门14和第二阀门15。
[0014] 本实用新型的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,室外侧换热模组还包括喷雾加湿装置16。
[0015] 本实用新型的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,使用板翅式换热器和风机组成空气-空气热交换设备,具有两种工作模式。
[0016] 在第一种工作模式下,间接换热设备不工作,即:室内侧风机和室外侧风机都关闭,机房专用空调冷却后的空气经过架空地板下的空间进入机柜室,冷空气经过机柜后被加热为热空气,热空气经过隔断上部的风管,经过第一阀门被机房专用空调吸入进行冷却,完成一个循环。
[0017] 在第二种工作模式下,间接换热设备工作,即:室外空气侧风机和室内侧风机打开,室外冷空气经过防火阀、室外侧风机进入换热器,在间接换热设备的板翅式换热核芯内与室内空气侧的热空气进行热交换,然后排放到室外。机房内的热空气全部从回风管进入换热器的冷空气侧空间,经过板翅式换热核心与室外空气换热,被冷却后进入空调室,然后被机房专用空调吸入;如果被换热器冷却后的空气温度达不到要求,则在机房专用空调内通过盘管再次冷却降温,然后经过风机送入架空地板下;如果被间接换热设备冷却后的空气温度足以降低到合适的温度,则机房专用空调的制冷系统关闭,冷空气直接通过机房专用空调的风机送入架空地板下。冷空气经过架空地板下的空间进入机柜室,冷空气在机柜内被加热为热空气,热空气通过回风管被送到间接换热设备的室内空气侧,完成室内空气侧的循环。
[0018] 在第二种工作模式下,如果室外的湿球温度低于室内回风温度2°C以上,但干球温度高于室内回风温度时,室外空气循环侧的喷雾加湿装置启动,将室外空气加湿至饱和状态,以达到其湿球温度来对室内空气进行冷却。
[0019] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,其特征在于,包括内部设置有隔断的机房,所述隔断将所述机房分隔为机柜室和空调室,并且所述机柜室和空调室的顶部通过回风管相互连通;所述机柜室和空调室的底部均设置有架空地板,并且所述机柜室和空调室的架空地板的下方相互连通;所述空调室内设置有机房专用空调,所述机房专用空调的进风口和出风口分别与所述回风管和架空地板相通;所述空调室的侧壁上还设置有板翅式换热器,所述板翅式换热器包括分别设置在侧壁外侧和内侧的室外侧换热模组和室内侧换热模组,所述室外侧换热模组包括按气流方向依次相连的防火阀、室外进风管、室外侧风机、换热器外管和室外排风管,所述室内侧换热模组包括按气流方向依次相连的室内进风管、室内侧风机、换热器内管和室内出风管,所述室内进风管和室内出风管分别与所述回风管和机房专用空调进风口相通;所述换热器外管与换热器内管相互贴合并热交换,所述机房专用空调进风口与所述回风管和室内出风管之间设置有切换阀。
2.如权利要求1所述的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,其特征在于,所述换热器外管与换热器内管中气流的流动方向相互交叉并相互垂直。
3.如权利要求1所述的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,其特征在于,所述回风管与所述机房专用空调进风口之间、以及所述回风管与所述室内进风管之间分别设置有第一阀门和第二阀门。
4.如权利要求1所述的数据中心绝热蒸发间接换热空气侧自然冷却系统,其特征在于,所述室外侧换热模组还包括喷雾加湿装置。
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