[發明專利]通訊機房冷卻系統

有效

• 申請號: 201010234212.8
• 申請日: 2010-07-19
• 公開（公告）號: CN101902897A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 李志宏;麻愛東;覃祚桂;邵志剛;陳康榮
• 申請（專利權）人: 深圳市中興新通訊設備有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 深圳市永杰專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 劉敏

技術領域

本發明涉及一種通訊機房電子設備的冷卻系統。

背景技術

通訊機房例如數據中心機房是放置電子設備的場所，電子設備在運行時，會產生較多的熱量，為了保證電子設備工作在正常的工作條件下，數據中心一般安裝有專用空調，通過空調調節機房溫度，從而保證電子設備的工作條件。但是隨著電子技術的飛速發展，電子設備的集成度越來越高，其熱密度也越來越高，將這些高密度的電子設備放置到數據中心，就會在數據中心產生大量的局部熱點。

一般數據中心電子設備運行的最佳溫度為23℃，為了使電子設備運行在這個最佳溫度，空調送出的冷風一般只需要略低于這個溫度，就能保證到達機柜前面的冷風滿足要求。但是，當數據中心存在局部熱點時，如果空調送出的冷風還只是略低于23℃，那么就不能滿足局部熱點區域電子設備的散熱要求。為了滿足局部熱點區域電子設備的散熱要求，就需要將空調送出的冷風溫度降得很低，或者增加空調的送風量，這樣都導致空調能耗的提高。

因此，如果不解決數據中心局部熱點問題，空調的能耗就會很大，就不利于數據中心的節能。

發明內容

本發明所要解決的問題是提供一種消除數據中心局部熱點、節約空調系統的能耗，從而實現數據中心機房節能的通訊機房冷卻系統。

本發明所采用的技術方案是：通訊機房冷卻系統包括內循環冷卻介質供應回路、介質自然冷卻回路、溫控中央控制單元，所述內循環冷卻介質供應回路包括內循環管道、冷凍水冷卻熱交換器、一個以上局部熱點位置氣-液熱交換器、內循環水泵、自然冷卻熱交換器，所述內循環水泵用以驅動內循環冷卻介質在內循環管道中循環，所述冷凍水冷卻熱交換器與冷凍水管道連接并通過自動調節閥控制進行熱交換，冷凍水一般采用現成的中央空調產生的冷凍水，當然在沒有中央空調的情況下，也可采用制冷機組制冷的冷凍水，所述局部熱點位置氣-液熱交換器放置于各電子設備熱風出風口處，以與排出的熱空氣熱交換從而吸收電子設備排放的熱量，所述內循環冷卻介質供應回路與介質自然冷卻回路通過自然冷卻熱交換器進行熱交換，所述介質自然冷卻回路包括外循環管道、外部自然冷卻裝置、外循環水泵、自動調節閥，所述內循環冷卻介質供應回路中局部熱點位置氣-液熱交換器出口處設有溫度傳感器，所述內循環冷卻介質供應回路中冷凍水冷卻熱交換器出口處設有溫度傳感器，所述介質自然冷卻回路中自然冷卻熱交換器進口處設有溫度傳感器，所述溫控中央控制單元與各溫度傳感器及調節閥連接，接收溫度傳感器傳回的溫度信號后將控制信號傳送到調節閥控制各調節閥開閉及其流量，溫控中央控制單元優選采用PLC溫控模塊，當然也可以采用單板機等其他通用溫控電路。

上述方案中，出于管道內穩壓、均壓考慮，所述內循環冷卻介質供應回路包括分液器、集液器，所述局部熱點位置氣-液熱交換器進出口分別與分液器、集液器連接，并優選所述局部熱點位置氣-液熱交換器與分液器之間設有流量調節閥，局部熱點位置氣-液熱交換器處設有溫度傳感器并與溫控中央控制單元連接以控制流量調節閥調節流量，從而根據各局部熱點位置氣-液熱交換器處設有的溫度傳感器傳回的溫度相應調整其對應的流量調節閥流量控制溫度。

上述方案中，所述冷凍水冷卻熱交換器、自然冷卻熱交換器為板式熱交換器。

上述方案中，所述介質自然冷卻回路中調節閥為三通自動調節閥，用于控制室外空氣自然冷卻回路與內循環冷卻介質供應回路的換熱量，同時，采用雙回路結構，保證了內循環冷卻介質供應回路內冷卻介質不受自然冷卻回路污染。

上述方案中，所述外部自然冷卻裝置為冷卻塔或自然風冷散熱器，當然還可以是地源熱泵、水源熱泵等以室外自然低溫環境作為冷源的裝置。

上述方案中，所述外循環管道設有靜電水處理儀以防垢除垢。

上述方案中，所述冷卻塔中還設有冬季防凍電加熱器。

本發明的有益效果是：本發明采用氣-液熱交換器直接冷卻電子設備排出的熱風，其散熱熱阻小，散熱效率高，散熱能耗小，同時，消除了該區域的局部熱點，從而不再需要將機房空調的送風溫度設置得很低，降低了空調能耗；本發明可以根據單個電子設備的熱負荷進行精密控制，減少了電子設備的占地空間，提高了數據中心機房的利用率；同時充分利用了室外空氣自然冷卻源與冷凍水冷源配合作用，在保證機房電子設備散熱要求的前提下，進一步提高節能效果，是一種高效的通訊機房尤其是數據中心機房的節能冷卻系統。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明：

圖1是本發明具體實施方式的結構示意圖。

具體實施方式