CN220156902U - 一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，包括：壳体，所述壳体两侧对称设置有通风口，一个通风口上设置有引风机，另一个通风口设置有送风机，开启引风机和送风机时，壳体内形成一条气流通道，与数据中心进行换气；换热管组，设置于壳体内且处在气流通道上，包括至少一排串联连接的换热管，串联后换热管的一侧连通进水管，另一侧连接出水管，在出水管上设置有温控阀；储水箱，用于储存经换热组换热后的热水，储水箱两侧分别设置有进水口和出水口，进水口与出水管连接。本实用新型响应速度快，散热效率高，合理利用能源，节能减排，能够有效的为数据中心进行散热及余热利用。
Description
技术领域
本实用新型属于数据中心换热设备领域，涉及一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置。
背景技术
近年来，由于大数据的快速发展，使得各个行业对于数据机房环境的要求越来越高,对数据中心机房的需求也日趋增加。现有的数据中心采取的冷却方式是以液冷、空调散热等为主，但空调系统耗能较高，采用该散热冷却方式的数据中心PUE(数据中心能耗评估指标，PUE值越大，则表示制冷和供电等配套基础设施所消耗的电能越大)一般在1.7以上，而且冷却效率较低，只能冷却中小功率的IT设备，无法满足未来大中型数据中心的冷却要求，此外与大型锅炉以及烟囱相比，数据中心机房内的温度较低，其热量无法被有效利用起来。
有鉴于此，有必要对现有技术予以改进，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，可以满足中大型数据中心的冷却要求，并且有效回收数据中心内产生的热量。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，用于对数据中心内的机柜组进行散热，并对机柜组产生的热量进行回收利用，包括：
壳体，所述壳体两侧对称设置有通风口，一个通风口上设置有引风机，另一个通风口设置有送风机，开启引风机和送风机时，壳体内形成一条气流通道，与数据中心进行换气；
换热管组，设置于壳体内且处在气流通道上，包括至少一排串联连接的换热管，串联后换热管的一侧连通进水管，另一侧连接出水管，在出水管上设置有温控阀，温控阀设有温度控制设定值，温控阀进水侧的水温高于其温度控制设定值时，温控阀开启，反之则关闭；
储水箱，用于储存经换热组换热后的热水，储水箱两侧分别设置有进水口和出水口，进水口与出水管连接。
进一步的，温控阀设置在邻近壳体外侧的出水管上。
进一步的，所述换热管为翅片管。
进一步的，每排换热管中至少包括4根换热管。
进一步的，壳体与储水箱均为透明玻璃材料制成。
进一步的，温控阀的温度控制设定值为38度，当温控阀进水侧的水温高于38度时，温控阀开启，否则处于关闭状态。
进一步的，储水箱的出水口设置储水箱的底部。
进一步的，储水箱的出水口处设置有出水阀门。
有益效果：
本装置包括一壳体，壳体内设置有换热管，壳体两侧对称设置有通风口，在两侧的通风口分别设置有引风机和送风机，换热管内通有冷水，在换热管的出水管处设置有温控阀，出水管末端连接有储水箱，该换热管具有很快的热响应速度，开启引风机和送风机，数据中心的热气经过该装置内换热管换热后温度降低，然后回到数据中心内，设置温控阀可以保证换热管内的冷水对热量进行充分吸收，换出的热量可以进行余热利用，获得生活用热水并储存到储水箱内，该装置可以有效为数据中心散热，散热效率高，同时吸收后的余热可以再利用，节省能源，此外，在储水箱出水口处设置阀门，可以有效节约水资源。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明
图1是本实用新型数据中心散热及余热利用系统结构图；
图2是热管式换热及余热回收利用装置的立体结构示意图；
图3是图2的正视图；
图4是数据中心散热及余热回收利用装置工作流程图。
1、数据中心机房；2、机柜组；3、热管式换热及余热利用装置；301、壳体；302、换热管组；303、引风机；304、送风机；305、蒸发段；306、水冷套管；4、进水管；5、出水管；6、温控阀；7、储水箱；8、出水阀门；9、出水口。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，一种数据中心的散热及余热回收利用装置，包括数据中心机房1、机柜组2、热管式换热及余热利用系统3、进水管4、出水管5、温控阀6、储水箱7、出水阀门8以及出水口9。其中热管式换热及余热利用系统3包括壳体301、换热管组302、引风机303和送风机304。其中热管式换热及余热利用系统3用于为该数据中心机房1以及其内部的机柜组2散热以及余热回收。
热管式换热及余热利用系统3包括壳体301，在壳体301两侧对称设置有通风口，在一个通风口上设置有引风机303，另一个通风口设置有送风机304，开启引风机303和送风机304时，壳体301内形成一条气流通道，与数据中心机房进行换气；
在壳体301内部设置有换热管组302，换热管组302处于壳体301内的气流通道上，换热管组302包括若干排换热管，换热管排之间串联连接，换热管排包括多根串联连接换热管，换热管主要由热管和与热管连接的水冷套管306组成，其中热管的下端为蒸发段305，上端为冷凝段，水冷套管306安装在冷凝段上，水冷套管306中流动冷水，用于和冷凝段进行换热，水冷套管306中水的温度升高，冷凝段温度降低。蒸发段305吸收热量后传递给冷凝段，冷凝段在将热量传递给水冷套管306内的冷水，实现换热过程。
每根换热管之间通过水冷套管306串联起来，串联后的换热管排中，一侧连通进水管4，另一侧连接出水管5，在出水管5上设置有温控阀6，温控阀6设有温度控制设定值，温控阀6进水侧的水温高于其温度控制设定值时，温控阀6开启，反之则关闭；
在出水管5的末端连接有用于储存经换热组换热后热水的储水箱7，在储水箱7的两侧分别设置有进水口和出水口9，其中进水口与出水管5连接。其中出水口9的高度位置低于进水口，并且可以把出水口9设置在储水箱7的底部。
如图4所示，当机柜组工作时，产生大量热量，周围空气被加热，热空气上升至机房上部，此时上部的热风通过引风机303进入热管式换热器，换热管组下端的蒸发段吸收热风中的热量并将热量传递至上端的冷凝段，随后以冷风的形式从送风机304吹出，为数据中心机房1散热；冷水通过进水管4进入换热管的冷凝段内并与上端冷凝段的热量进行换热得到热水，当出水管5处的温控阀6检测到水温高于其温度设定值时，温控阀6打开，热水经出水管5进入储水箱7，当用户需要用热水时，热水通过出口阀门从出水口9流出供用户使用。如此重复上述循环过程，实现数据中心的散热及余热利用。
现有技术中（兴骋黄铜智能温控阀6自动恒温开关阀单向控制阀），温控阀6有两种：第一种是低温打开，高温关闭，调温范围20-65度，比如设定38度，那么进水温度小于38度打开，进水温度高于38度后自动关闭。第二种是低温关闭，高温打开，调温范围20-65度，比如设定38度，那么进水温度小于38度关闭，进水温度高于38度打开。温控阀6属于第二种。
作为本实用新型的进一步改进，为了增大换热管与热空气的接触面积，提高换热效率，可以将换热管都设置为翅片管。此外，每排换热管中至少包括4根换热管。
作为本实用新型的进一步改进，为了便于观察壳体301内换热管的工作状况，以及储水箱7内的储水量，可以使用透明玻璃材料制成壳体301与储水箱7。
为了方便储水箱7内热水的使用，可以在储水箱7的出水口9处设置有出水阀门。
为了方便观察温控阀6的工作情况，可以将温控阀6设置在邻近壳体301外侧的出水管5上。
本实用新型数据中心散热及余热回收利用装置利用热管式换热器进行散热和余热回收利用，响应速度快，散热效率高，合理利用能源，节能减排，能够有效的为数据中心进行散热及余热利用。
以上仅为本实用新型的较佳实施例，但并不限制本实用新型的专利范围，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，用于对数据中心内的机柜组进行散热，并对机柜组产生的热量进行回收利用，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体两侧对称设置有通风口，一个通风口上设置有引风机，另一个通风口设置有送风机，开启引风机和送风机时，壳体内形成一条气流通道；
换热管组，设置于壳体内且处在气流通道上，包括至少一排串联连接的换热管，串联后换热管的一侧连通进水管，另一侧连接出水管，在出水管上设置有温控阀，温控阀设有温度控制设定值，温控阀进水侧的水温高于其温度控制设定值时，温控阀开启，反之则关闭；
储水箱，用于储存经换热组换热后的热水，储水箱两侧分别设置有进水口和出水口，进水口与出水管连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，其特征在于，内控式温控阀设置在邻近壳体外侧的出水管上。
3.根据权利要求1所述的一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，其特征在于，所述换热管为翅片管。
4.根据权利要求3所述的一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，其特征在于，每排换热管中至少包括4根换热管。
5.根据权利要求1所述的一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，其特征在于，壳体与储水箱均为透明玻璃材料制成。
6.根据权利要求1所述的一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，其特征在于，温控阀的设定温度为38度，当温控阀进水侧的水温高于38度时，温控阀开启，否则处于关闭状态。
7.根据权利要求1所述的一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，其特征在于，储水箱的出水口设置储水箱的底部。
8.根据权利要求7所述的一种用于数据中心的散热及余热回收利用装置，其特征在于，储水箱的出水口处设置有出水阀门。
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