CN219322821U - 数据中心冷站系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数据中心冷站系统，包括：箱体；制冷设备群，制冷设备群设在箱体内，制冷设备群包括至少一个制冷设备，制冷设备为可预制的制冷模块，制冷设备包括冷水机组、换热器、冷却水循环泵和冷冻水循环泵，换热器与冷水机组并联设置；水处理设备，水处理设备设在箱体内，水处理设备为可预制的水处理模块，水处理设备分别与冷却水循环泵和冷冻水循环泵连接；冷却塔设备群，冷却塔设备群设在箱体外，冷却塔设备群包括至少一个冷却塔设备，冷却塔设备为可预制的冷却塔模块，冷却塔设备与冷却水循环泵连接。本实用新型的数据中心冷站系统，能够提高制冷设备的集成度，减少现场工作和施工周期，布局合理，扩容更加便利。

Description

数据中心冷站系统

技术领域

本实用新型涉及集装箱数据中心技术领域，更具体地，涉及一种数据中心冷站系统。

背景技术

传统冷站现场施工，存在现场与其他工序交叉作业、施工周期长、质量难以保证的缺陷。现在集成冷站空间紧凑，布局不够合理，在数据中心行业，伴随着老旧机房的改造升级，冷站也相应需要扩容，通常需要重新建造冷站，增加项目成本和周期。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种数据中心冷站系统的新技术方案，至少能够解决现有技术中冷站施工周期长，布局不合理以及扩容时需要重新建造冷站而增加成本和周期等问题。

本实用新型提供了一种数据中心冷站系统，包括：箱体；制冷设备群，所述制冷设备群设在所述箱体内，所述制冷设备群包括至少一个制冷设备，所述制冷设备为可预制的制冷模块，所述制冷设备包括冷水机组、换热器、冷却水循环泵和冷冻水循环泵，所述换热器与所述冷水机组并联设置，所述冷冻水循环泵与所述换热器和所述冷水机组之间形成冷冻水循环环路；水处理设备，所述水处理设备设在所述箱体内，所述水处理设备为可预制的水处理模块，所述水处理设备分别与所述冷却水循环泵和所述冷冻水循环泵连接，以分别形成冷却水处理环路和冷冻水处理环路；冷却塔设备群，所述冷却塔设备群设在所述箱体外，所述冷却塔设备群包括至少一个冷却塔设备，所述冷却塔设备为可预制的冷却塔模块，所述冷却塔设备与所述冷却水循环泵连接，所述冷却塔设备与所述冷却水循环泵、所述换热器和所述冷水机组之间形成冷却水循环环路。

可选地，所述制冷设备为多个，所述冷却塔设备为多个，每个所述冷却塔设备分别与对应的一个所述制冷设备的所述冷却水循环泵连接。

可选地，所述水处理设备包括：冷冻水处理器和冷却水处理器，所述冷冻水处理器与所述冷冻水循环泵连接，以形成所述冷冻水处理环路；所述冷却水处理器与所述冷却水循环泵连接，以形成所述冷却水处理环路。

可选地，所述水处理设备还包括：冷却水加药装置，所述冷却水加药装置与所述冷却水循环泵连接，所述冷却水循环泵分别与所述冷却水处理器和所述冷却水加药装置相连，并形成所述冷却水处理环路。

可选地，所述的数据中心冷站系统还包括：空调，所述空调与所述冷冻水循环泵连接，所述空调、所述冷冻水循环泵、所述换热器和所述冷水机组之间形成所述冷冻水循环环路。

可选地，所述数据中心冷站系统包括依次层叠的两层结构，第一层位于第二层下方，所述箱体、所述制冷设备群和所述水处理设备设在所述第一层内，所述冷却塔设备群设在所述第二层内。

可选地，所述的数据中心冷站系统还包括：楼梯模块，所述楼梯模块为可预制模块，所述楼梯模块由所述第一层延伸至所述第二层，以连接所述第一层和所述第二层。

可选地，所述的数据中心冷站系统还包括：运维通道，所述运维通道设在所述第一层内，所述运维通道与所述制冷设备邻近设置。

可选地，所述的数据中心冷站系统还包括：检修马道，所述检修马道为可预制结构，所述检修马道设在所述第二层内，且所述检修马道与所述冷却塔设备邻近设置。

可选地，所述的数据中心冷站系统还包括：临边护栏，所述临边护栏为可预制结构，所述临边护栏设在所述第二层内，且所述临边护栏沿所述冷却塔设备群环绕设置。

本实用新型的数据中心冷站系统，制冷设备、水处理设备和冷却塔设备均可以在工厂预制完成，将预制好的制冷设备、水处理设备和冷却塔设备运输到现场直接进行吊装拼接，减少现场工作和施工周期。换热器设置在制冷设备中，换热器与制冷机组并联设置，并且冷却水循环泵和冷冻水循环泵分别与换热器连接，提高制冷设备的集成度。并且有利于数据中心冷站系统的整体布局，在后期需要扩容时，只需增加相应的制冷设备和冷却塔设备，不用调整水处理设备的布局，扩容更加便利。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统的第一层的平面示意图；

图2是根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统的第二层的平面示意图

图3是根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统的制冷设备的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统水处理设备的结构示意图。

附图标记：

制冷设备群10；制冷设备11；冷水机组111；换热器112；冷却水循环泵113；冷冻水循环泵114；空调115；

水处理设备20；冷冻水处理器21；冷却水处理器22；冷却水加药装置23；

冷却塔设备群30；冷却塔设备31；

楼梯模块41；检修马道42；临边护栏43。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型的说明书和权利要求书中，若涉及到术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，若涉及到术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，涉及到的术语“安装”、“相连”、“连接”，应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图具体描述根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统。

如图1至图4所示，根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统包括箱体、制冷设备群10、水处理设备20和冷却塔设备群30。

具体而言，制冷设备群10设在箱体内，制冷设备群10包括至少一个制冷设备11，制冷设备11为可预制的制冷模块，制冷设备11包括冷水机组111、换热器112、冷却水循环泵113和冷冻水循环泵114，换热器112与冷水机组111并联设置，冷冻水循环泵114与换热器112和冷水机组111之间形成冷冻水循环环路。水处理设备20设在箱体内，水处理设备20为可预制的水处理模块，水处理设备20分别与冷却水循环泵113和冷冻水循环泵114连接，以分别形成冷却水处理环路和冷冻水处理环路。

冷却塔设备群30设在箱体外，冷却塔设备群30包括至少一个冷却塔设备31，冷却塔设备31为可预制的冷却塔模块，冷却塔设备31与冷却水循环泵113连接，冷却塔设备31与冷却水循环泵113、换热器112和冷水机组111之间形成冷却水循环环路。

换言之，参见图1和图2，根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统主要由箱体、制冷设备群10、水处理设备20和冷却塔设备群30组成。其中，制冷设备群10安装在箱体(集装箱)内，制冷设备群10包括至少一个制冷设备11，如图1所示，其中，制冷设备11采用可预制的制冷模块，制冷设备11作为可以预制的制冷模块可以在工厂预制完成，将预制好的制冷模块直接运输到现场后吊装拼接，有效减少现场的工作时间和施工周期。

参见图1和图3，制冷设备11主要由冷水机组111、换热器112、冷却水循环泵113和冷冻水循环泵114组成，其中，换热器112与冷水机组111并联设置，换热器112可以采用板式换热器，冷冻水循环泵114与换热器112和冷水机组111之间形成冷冻水循环环路(水的流向参见图1和图2中箭头方向)。水处理设备20安装在箱体内，水处理设备20采用可预制的水处理模块，有效减少现场的工作时间和施工周期。水处理设备20与冷却水循环泵113连接，可以形成冷却水处理环路。水处理设备20和冷冻水循环泵114连接，可以形成冷冻水处理环路。

如图2所示，冷却塔设备群30设在箱体外，冷却塔设备群30包括至少一个冷却塔设备31，冷却塔设备31采用可预制的冷却塔模块，有效减少现场的工作时间和施工周期。冷却塔设备31与冷却水循环泵113连接，冷却塔设备31与冷却水循环泵113、换热器112和冷水机组111之间形成冷却水循环环路(水的流向参见图1和图2中箭头方向)。冷却水循环泵113和冷冻水循环泵114分别与换热器112连接，提高制冷设备11的集成度。并且有利于数据中心冷站系统的整体布局，在后期需要扩容时，只需增加相应的制冷设备11和冷却塔设备31，不用调整水处理设备20的布局，扩容更加便利。通过将板式的换热器112的一侧分别与冷却水循环泵113和冷冻水循环泵114连接，另一侧与冷冻机组并联连接，在过渡季节及冬季室外气象参数允许的条件下，通过冷冻水和冷却水之间的直接换热，可以实现冷水机组111低负荷运行直至冷水机组111停机，以达到降低能耗的作用。

由此，根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统，制冷设备11、水处理设备20和冷却塔设备31均可以在工厂预制完成，将预制好的制冷设备11、水处理设备20和冷却塔设备31运输到现场直接进行吊装拼接，减少现场工作和施工周期。换热器112设置在制冷设备11中，换热器112与制冷机组并联设置，并且冷却水循环泵113和冷冻水循环泵114分别与换热器112连接，提高制冷设备11的集成度。并且有利于数据中心冷站系统的整体布局，在后期需要扩容时，只需增加相应的制冷设备11和冷却塔设备31，不用调整水处理设备20的布局，扩容更加便利。

根据本实用新型的一个实施例，制冷设备11为多个，冷却塔设备31为多个，每个冷却塔设备31分别与对应的一个制冷设备11的冷却水循环泵113之间通过管道连接。

也就是说，如图1所示，制冷设备11具有多个，冷却塔设备31具有多个，冷却塔设备31与制冷设备11一一对应，并且每个冷却塔设备31与对应的一个制冷设备11的冷却水循环泵113连接。当数据中心冷站系统需要扩容时，只需增加相应的制冷设备11和冷却塔设备31即可，将制冷设备11中冷冻水循环泵114的冷冻水出水口与冷冻水供水主管道连接，冷却水循环泵113的冷却水出水口与冷却水回水主管连接，冷却塔设备31的冷却出水口与冷却水主管连接，不用调整水处理设备20的布局，扩容更加便利。

在本实用新型的一些具体实施方式中，水处理设备20包括：冷冻水处理器21和冷却水处理器22，冷冻水处理器21与冷冻水循环泵114连接，以形成冷冻水处理环路；冷却水处理器22与冷却水循环泵113连接，以形成冷却水处理环路。

水处理设备20还包括：冷却水加药装置23，冷却水加药装置23与冷却水循环泵113连接，冷却水循环泵113分别与冷却水处理器22和冷却水加药装置23相连，并形成冷却水处理环路。

换句话说，如图1和图4所示，水处理设备20主要由冷冻水处理器21、冷却水处理器22和冷却水加药装置23组成，其中，冷冻水处理器21与冷冻水循环泵114通过管道连接，以形成冷冻水处理环路。冷却水处理器22与冷却水循环泵113通过管道连接，以形成冷却水处理环路。冷却水加药装置23与冷却水循环泵113连接，与冷却塔设备31无关。冷却水循环泵113分别与冷却水处理器22和冷却水加药装置23相连，并形成冷却水处理环路。水处理设备20内集成冷冻水处理器21、冷却水处理器22、冷却水加药装置23以及设备之间的连接管道，可以用于冷站运行过程中的水质稳定处理。

根据本实用新型的一个实施例，数据中心冷站系统还包括：空调115，空调115与冷冻水循环泵114连接，空调115、冷冻水循环泵114、换热器112和冷水机组111之间形成冷冻水循环环路。

也就是说，参见图1，数据中心冷站系统还可以包括空调115，空调115设置在箱体内，空调115与冷冻水循环泵114连接，空调115、冷冻水循环泵114、换热器112和冷水机组111之间可以形成冷冻水循环环路。数据中心冷站系统中的冷冻水系统功能是把空调115制冷过程中产生的热量传送到室外。冷却水系统功能是把空调115制冷过程中产生的冷量传送到室内。冷冻水和冷却水在冷水机组111或板式换热器中进行热交换。其中，在冷却水加药装置23中，只有冷却水加药，加药装置与制冷设备11中的冷却水循环泵113连接。冷冻水不用加药，水处理由冷冻水处理器21完成。

在本实用新型中，如图1所示，冷水机组111和板式换热器并联，再与冷冻水循环泵114、空调115串联，构成冷冻水循环系统。冷水机组111和板式换热器并联，再与冷却水循环泵113、冷却塔设备31串联，构成冷却水循环系统。

在本实用新型的一些具体实施方式中，数据中心冷站系统包括依次层叠的两层结构，第一层位于第二层下方，箱体、制冷设备群10和水处理设备20设在第一层内，冷却塔设备群30设在第二层内。

数据中心冷站系统还包括：楼梯模块41，楼梯模块41为可预制模块，楼梯模块41由第一层延伸至第二层，以连接第一层和第二层。

数据中心冷站系统还包括：运维通道，运维通道设在第一层内，运维通道与制冷设备11邻近设置。

数据中心冷站系统还包括：检修马道42，检修马道42为可预制结构，检修马道42设在第二层内，且检修马道42与冷却塔设备31邻近设置。

数据中心冷站系统还包括：临边护栏43，临边护栏43为可预制结构，临边护栏43设在第二层内，且临边护栏43沿冷却塔设备群30环绕设置。

换句话说，如图1和图2所示，数据中心冷站系统包括依次层叠的两层结构，第一层位于第二层下方，箱体、制冷设备群10和水处理设备20安装在第一层内，冷却塔设备群30安装在第二层内。冷却塔设备31位于第一层的集装箱的顶部。

参见图1和图2，数据中心冷站系统还包括楼梯模块41、运维模块、检修马道42和临边护栏43，其中，楼梯模块41采用可预制模块，楼梯模块41由第一层延伸至第二层，以连接第一层和第二层。用户可以通过楼梯模块41在第一层和第二层之间活动。运维通道设置在第一层内，运维通道与制冷设备11邻近设置。可选地，制冷设别和水处理设备20均可以设置运维通道，便于内部设备器件的检修维护。检修马道42采用可预制结构，检修马道42设置在第二层内，并且检修马道42与冷却塔设备31邻近设置。临边护栏43采用可预制结构，临边护栏43设置在第二层内，并且临边护栏43沿冷却塔设备群30环绕设置。通过在第二层内设置检修马道42和临边护栏43，便于冷却塔设备31和二层管道的检修维护。

总而言之，根据本实用新型实施例的数据中心冷站系统，提高了冷站的建设效率，节省建设周期。同时便于冷站设备管道的检修维护，充分考虑了日后数据中心改造带来的不利影响，方便扩容改造。

当然，对于本领域技术人员来说，数据中心冷站系统的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种数据中心冷站系统，其特征在于，包括：

箱体；

制冷设备群，所述制冷设备群设在所述箱体内，所述制冷设备群包括至少一个制冷设备，所述制冷设备为可预制的制冷模块，所述制冷设备包括冷水机组、换热器、冷却水循环泵和冷冻水循环泵，所述换热器与所述冷水机组并联设置，所述冷冻水循环泵与所述换热器和所述冷水机组之间形成冷冻水循环环路；

水处理设备，所述水处理设备设在所述箱体内，所述水处理设备为可预制的水处理模块，所述水处理设备分别与所述冷却水循环泵和所述冷冻水循环泵连接，以分别形成冷却水处理环路和冷冻水处理环路；

冷却塔设备群，所述冷却塔设备群设在所述箱体外，所述冷却塔设备群包括至少一个冷却塔设备，所述冷却塔设备为可预制的冷却塔模块，所述冷却塔设备与所述冷却水循环泵连接，所述冷却塔设备与所述冷却水循环泵、所述换热器和所述冷水机组之间形成冷却水循环环路。

2.根据权利要求1所述的数据中心冷站系统，其特征在于，所述制冷设备为多个，所述冷却塔设备为多个，每个所述冷却塔设备分别与对应的一个所述制冷设备的所述冷却水循环泵连接。

3.根据权利要求1所述的数据中心冷站系统，其特征在于，所述水处理设备包括：冷冻水处理器和冷却水处理器，所述冷冻水处理器与所述冷冻水循环泵连接，以形成所述冷冻水处理环路；所述冷却水处理器与所述冷却水循环泵连接，以形成所述冷却水处理环路。

4.根据权利要求3所述的数据中心冷站系统，其特征在于，所述水处理设备还包括：冷却水加药装置，所述冷却水加药装置与所述冷却水循环泵连接，所述冷却水循环泵分别与所述冷却水处理器和所述冷却水加药装置相连，并形成所述冷却水处理环路。

5.根据权利要求1所述的数据中心冷站系统，其特征在于，还包括：空调，所述空调与所述冷冻水循环泵连接，所述空调、所述冷冻水循环泵、所述换热器和所述冷水机组之间形成所述冷冻水循环环路。

6.根据权利要求1所述的数据中心冷站系统，其特征在于，所述数据中心冷站系统包括依次层叠的两层结构，第一层位于第二层下方，所述箱体、所述制冷设备群和所述水处理设备设在所述第一层内，所述冷却塔设备群设在所述第二层内。

7.根据权利要求6所述的数据中心冷站系统，其特征在于，还包括：楼梯模块，所述楼梯模块为可预制模块，所述楼梯模块由所述第一层延伸至所述第二层，以连接所述第一层和所述第二层。

8.根据权利要求6所述的数据中心冷站系统，其特征在于，还包括：运维通道，所述运维通道设在所述第一层内，所述运维通道与所述制冷设备邻近设置。

9.根据权利要求6所述的数据中心冷站系统，其特征在于，还包括：检修马道，所述检修马道为可预制结构，所述检修马道设在所述第二层内，且所述检修马道与所述冷却塔设备邻近设置。

10.根据权利要求6所述的数据中心冷站系统，其特征在于，还包括：临边护栏，所述临边护栏为可预制结构，所述临边护栏设在所述第二层内，且所述临边护栏沿所述冷却塔设备群环绕设置。

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