CN218888919U - 数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，包括蒸发冷却空调机组，蒸发冷却空调机组分别连通有冰蓄冷装置和地板下送风装置，冰蓄冷装置和地板下送风装置彼此连通。本实用新型空调送风系统中采用立管式间接蒸发冷却器，其管外为一次空气流道，流道较宽易于清扫维护，管内为二次空气及循环水流道，由于循环水自上而下的自冲刷作用，换热管内的堵塞问题大大缓解。同时，换热器采用立式结构可缩小设备在水平方向尺寸，减小机组占地面积；本实用新型将蒸发冷却技术与冰蓄冷技术相结合，更好地发挥两项技术的优势，从而实现进一步地节能、低碳。
Description
技术领域
本实用新型属于空调制冷技术领域，具体涉及一种数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统。
背景技术
随着数据中心的机柜数量和相应容量逐渐增加，制冷系统的能耗和效率成为社会重点关注的问题。为提升服务器的散热效率，充分降低数据中心TCO，可采用储能技术，降低PUE，大幅减少能耗和电费运营成本，助力国家节能减排。
目前，间接蒸发冷却空调机组在数据中心得到应用，取得了一定的节能效果，引起了行业的重视。因此，采用蒸发冷却技术与储能相结合的方法是数据中心制冷系统值得关注的、重要的发展方向。
蒸发冷却技术是一种节能环保的冷却方式，而冰蓄冷是一种有着高经济效益的储能方式，将蒸发冷却技术与冰蓄冷技术相结合可以更好的发挥两项技术的优势，实现进一步地节能、低碳。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，通过蒸发冷却与冰蓄冷结合，有利于降低数据中心PUE。
本实用新型所采用的技术方案是，数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，包括蒸发冷却空调机组，蒸发冷却空调机组分别连通有冰蓄冷装置和地板下送风装置，冰蓄冷装置和地板下送风装置彼此连通。
本实用新型的特征还在于，
蒸发冷却空调机组包括壳体a，壳体a相对应的两侧壁设置的新风口和出风口，新风口和出风口之间设有导流板和立管式间接蒸发冷却器，蒸发冷却空调机组位于导流板底部的侧壁连通有冰蓄冷装置送风管，蒸发冷却空调机组位于导流板和立管式间接蒸发冷却器之间的侧壁连通有冰蓄冷预冷风管，蒸发冷却空调机组通过冰蓄冷装置送风管和冰蓄冷预冷风管连通冰蓄冷装置，出风口连通蒸发冷却空调送风管，蒸发冷却空调机组通过蒸发冷却空调送风管连通地板下送风装置。
新风口和导流板之间设有初效过滤器。
立管式间接蒸发冷却器和出风口之间设有送风机。
立管式间接蒸发冷却器和送风机之间设有空气过滤器。
立管式间接蒸发冷却器包括换热管b，换热管顶部设有布水器，壳体a位于布水器顶部的侧壁开有排风口，排风口内设有二次风机，立管式间接蒸发冷却器底部设有循环水箱，循环水箱和布水器通过管道连通，管道上设有循环水泵。
冰蓄冷装置包括壳体b，壳体相对应的两侧壁分别与冰蓄冷装置送风管和冰蓄冷预冷风管连通，冰蓄冷预冷风管进风口处设有被预冷空气送风机，冰蓄冷装置内设有若干冰块，若干冰块之间设有换热管a。
本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型空调送风系统中数据机房的送风形式采用了地板下送风的形式，使机房内气流均匀，冷却效果良好。
2.本实用新型空调送风系统中预冷通过冰蓄冷实现，其有着节能性高、经济效益好等优点。
3.本实用新型空调送风系统中采用立管式间接蒸发冷却器其管外为一次空气流道，流道较宽易于清扫维护，管内为二次空气及循环水流道，由于循环水自上而下的自冲刷作用，换热管内的堵塞问题大大缓解。同时，换热器采用立式结构可缩小设备在水平方向尺寸，减小机组占地面积。
4.本实用新型空调送风系统通过冰蓄冷装置设置在地下，土壤的热惰性良好，使冰蓄冷装置具有较强的保温性能，保证了机组的稳定运行。
5.本实用新型空调送风系统通过在不同位置设置导风板，使气流流向合理，防止了气流短路。
6.本实用新型空调送风系统通过设置空气过滤器，使送入空气满足洁净度要求。
附图说明
图1是本实用新型数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统的结构示意图；
图2是本实用新型数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统中立管式间接蒸发冷却器的结构示意图；
图3是本实用新型数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统中地板下送风装置的结构示意图。
图中，1.新风口，2.初效过滤器，3.导流板，4.壳体a，5.立管式间接蒸发冷却器，6.空气过滤器，7.送风机，8.蒸发冷却空调机组，9.冰蓄冷装置，10.冰蓄冷装置送风管，11.换热管a，12.冰块，13.被预冷空气送风机，14.冰蓄冷预冷风管，15.冰蓄冷送风风管，16.蒸发冷却空调送风管，17.地板下送风装置，18.数据机房，19.出风口，20.排风口，21.二次风机，22.布水器，23.换热管b，24.循环水泵，25.循环水箱，26.壳体b。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
如图1所示，本实用新型数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，包括蒸发冷却空调机组8，其降温效果明显，投资造价低，易于维护与安装。蒸发冷却空调机组8分别连通有设于地下的冰蓄冷装置9，和地板下送风装置17，冰蓄冷装置9可平衡电网峰谷荷，减缓电厂和供配电设施的建设，减少空调系统电力增容费和供配电设施费，利用电网峰谷荷电力差价，降低空调运行费用，地板下送风装置17送风形式有利于从使用空间中排除余热、余湿和污染物，使机房内气流均匀，冷却效果良好，地板下送风装置17与数据机房18连通，冰蓄冷装置9和地板下送风装置17彼此连通，蒸发冷却空调机组8包括壳体a4，壳体a4相对应的两侧壁设置的新风口1和出风口19，新风口1和出风口19之间设有导流板3和立管式间接蒸发冷却器5，导流板3用于将新风分流，新风口1和导流板3之间设有初效过滤器2，用于过滤新风中的杂质，立管式间接蒸发冷却器5和出风口19之间设有送风机7，克服阻力，将发生热交换的新风送出出风口，立管式间接蒸发冷却器5管外为一次空气流道，流道较宽易于清扫维护，管内为二次空气及循环水流道，由于循环水自上而下的自冲刷作用，换热管内的堵塞问题大大缓解。同时，换热器采用立式结构可缩小设备在水平方向尺寸，减小机组占地面积，立管式间接蒸发冷却器5和送风机7之间设有空气过滤器6，用于二次过滤空气中的杂质，蒸发冷却空调机组8位于导流板3底部的侧壁连通有冰蓄冷装置送风管10，蒸发冷却空调机组8位于导流板3和立管式间接蒸发冷却器5之间的侧壁连通有冰蓄冷预冷风管14，蒸发冷却空调机组8通过冰蓄冷装置送风管10和冰蓄冷预冷风管14连通冰蓄冷装置9，冰蓄冷装置送风管10用于将新风送入冰蓄冷装置9，冰蓄冷预冷风管14用于将冰蓄冷装置9中发生热交换的新风送至蒸发冷却空调机组8，出风口19连通蒸发冷却空调送风管16，蒸发冷却空调机组8通过蒸发冷却空调送风管16连通如图3所示的地板下送风装置17。
冰蓄冷装置9包括壳体b26，壳体相对应的两侧壁分别与冰蓄冷装置送风管10和冰蓄冷预冷风管14连通，出风口内设有被预冷空气送风机13，冰蓄冷装置9内设有若干冰块12，若干冰块12之间设有换热管a11。
如图2所示，立管式间接蒸发冷却器5包括换热管b23，换热管b23顶部设有布水器22，壳体a4位于布水器22顶部的侧壁开有排风口20，排风口20内设有二次风机21，用于将换热管b23内的二次空气排出，立管式间接蒸发冷却器5底部设有循环水箱25，循环水箱25和布水器22通过管道连通，管道上设有循环水泵24，循环水在循环水泵24的作用下，经由换热管b23上部的布水器22向管内布水，并在管内壁形成均匀的贴附水膜，水膜在重力的作用下自上而下流动。同时换热管b23下部布置二次空气进风口，在上部二次风机21的负压作用下，二次空气自下而上流经换热管内部，与自上而下的循环水膜逆流接触发生热质交换，循环水膜温度降低，并通过立管壁间接对管外的空气进行降温。
本实用新型的工作过程为：
被处理空气通过新风口1进入机组，再通过初效过滤器2过滤之后一部分通过导流板3分流至立管式间接蒸发冷却器5，一部分通过冰蓄冷装置送风管10进入冰蓄冷装置9，通过换热管a11与冰块12之间充分换热之后通过被预冷空气送风机13一部分到达冰蓄冷预冷风管14再与被导流板3分流的另外一部分进行相遇，一起进入立管式间接蒸发冷却器5处理之后，经过空气过滤器6，再通过送风机7排入蒸发冷却空调送风管16后通过地板下送风装置17送入数据机房18，另一部分则直接通过冰蓄冷送风风管15后通过地板下送风装置17送入数据机房18。
Claims (7)
1.数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，其特征在于，包括蒸发冷却空调机组(8)，所述蒸发冷却空调机组(8)分别连通有冰蓄冷装置(9)和地板下送风装置(17)，所述冰蓄冷装置(9)和地板下送风装置(17)彼此连通。
2.根据权利要求1所述的数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，其特征在于，所述蒸发冷却空调机组(8)包括壳体a(4)，所述壳体a(4)相对应的两侧壁设置的新风口(1)和出风口(19)，所述新风口(1)和出风口(19)之间设有导流板(3)和立管式间接蒸发冷却器(5)，所述蒸发冷却空调机组(8)位于所述导流板(3)底部的侧壁连通有冰蓄冷装置送风管(10)，所述蒸发冷却空调机组(8)位于所述导流板(3)和立管式间接蒸发冷却器(5)之间的侧壁连通有冰蓄冷预冷风管(14)，所述蒸发冷却空调机组(8)通过冰蓄冷装置送风管(10)和冰蓄冷预冷风管(14)连通所述冰蓄冷装置(9)，所述出风口(19)连通蒸发冷却空调送风管(16)，所述蒸发冷却空调机组(8)通过蒸发冷却空调送风管(16)连通地板下送风装置(17)。
3.根据权利要求2所述的数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，其特征在于，所述新风口(1)和导流板(3)之间设有初效过滤器(2)。
4.根据权利要求2所述的数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，其特征在于，所述立管式间接蒸发冷却器(5)和出风口(19)之间设有送风机(7)。
5.根据权利要求4所述的数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，其特征在于，所述立管式间接蒸发冷却器(5)和送风机(7)之间设有空气过滤器(6)。
6.根据权利要求2所述的数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，其特征在于，所述立管式间接蒸发冷却器(5)包括换热管b(23)，所述换热管b(23)顶部设有布水器(22)，所述壳体a(4)位于布水器(22)顶部的侧壁开有排风口(20)，所述排风口(20)内设有二次风机(21)，所述立管式间接蒸发冷却器(5)底部设有循环水箱(25)，所述循环水箱(25)和布水器(22)通过管道连通，所述管道上设有循环水泵(24)。
7.根据权利要求2所述的数据中心用间接蒸发冷却与冰蓄冷相结合的空调系统，其特征在于，所述冰蓄冷装置(9)包括壳体b(26)，所述壳体b(26)相对应的两侧壁分别连通冰蓄冷装置送风管(10)和冰蓄冷预冷风管(14)，所述冰蓄冷预冷风管(14)进风口处设有被预冷空气送风机(13)，所述冰蓄冷装置(9)内设有若干冰块(12)，若干所述冰块之间设有换热管a(11)。
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