[發明專利]一種電子信息機房耦合式冷卻系統

有效

• 申請號: 201310301527.3
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103344023A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 羅志剛;成松;芮芳
• 申請（專利權）人: 江蘇省郵電規劃設計院有限責任公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 胡建華

技術領域

本發明涉及一種電子信息機房冷卻技術，特別是一種適于全年使用的一種電子信息機房耦合式冷卻系統。

背景技術

隨著全球通信、互聯網、物聯網、電子商務以及云計算產業等行業的快速發展，無論是通信運營商還是政府、企業等均需要建設大量的電子信息機房，比如IDC、EDC等各類數據中心，這些機房的共同特點就是能耗巨大。隨著電子信息機房利用率的提高，近年來電子信息機房的整體能耗尤其是空調能耗不斷加大，尤其是大型和超大型數據中心，為了充分利用自然冷源進行節能減排，一般優先選址于氣候寒冷的高緯度地區。近年來出現了開式冷卻塔配合板式換熱器的自然冷卻（Free?Cooling）節能技術，也是為了充分利用自然冷源來降低空調制冷系統的能耗。除了在電子信息機房以外，在高能耗的其他類建筑比如大型公共建筑，也有類似應用。尤其是北方地區，該種技術應用越來越廣泛，取得良好的節能效果。根據冷卻塔的初投資情況，開式冷卻塔配合板式換熱器的自然冷卻方式只有冷水機組的10～30%，即比開啟冷水機組可節省電費90～70%。但是隨著緯度的增加，北方寒冷地區尤其是嚴寒地區，冬季采用該項技術出現了技術瓶頸。主要表現在：

（1）冬季出現開式冷卻塔結冰的現象，導致用于機房降溫的冷水機組無法正常開啟，機房溫度升高，服務器過熱，帶來安全隱患，導致電子信息機房選址在嚴寒地區時反倒存在顧慮。

（2）冬季出現開式冷卻塔結冰的現象，導致開式冷卻塔配合板式換熱器的節能技術無法正常運行，實際減少了自然冷源利用的時間，無法實現預計的節能效果。

（3）為保證冬季使用開式冷卻塔，一般采取電伴熱等措施，增大了能耗，同時在電伴熱不便于布置的局部位置仍然存在結冰的可能，導致冷卻塔停止或不能正常運行，電子信息機房存在安全隱患。

（4）冷卻塔存在蒸發、飄溢、排污等耗水現象，需要大量補水，相對風冷形式的空調方式，存在水資源消耗過大的弊端，而且規模越大，水耗越大。

由于以上開式冷卻塔配合板式換熱器的自然冷卻（Free?Cooling）節能技術的這些技術瓶頸，亟需研發一種新的技術，能適應北方寒冷地區尤其是嚴寒地區的氣候特點，有效改進該項節能技術的節能效果，拓寬該項節能技術的應用范圍。

發明內容

發明目的：本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種電子信息機房耦合式冷卻系統。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種電子信息機房耦合式冷卻系統，包括冷水機組、開式冷卻塔、板式換熱器以及干式冷卻器，其中冷水機組和板式換熱器并聯，且冷水機組以及板式換熱器的放熱端分別與電子信息機房空調冷凍水系統的管道連通；所述冷水機組包括相互熱交換的冷凝器和蒸發器，所述蒸發器連通電子信息機房空調冷凍水系統的管道，所述冷凝器與開式冷卻塔管道連通；所述板式換熱器的吸熱端分別與開式冷卻塔以及干式冷卻器管道連通。

本發明中，所述冷水機組為一臺，或相互并聯的兩臺以上，每臺冷水機組的冷凝器前端管道上都設有冷水機組冷卻水管道閥門。

本發明中，所述開式冷卻塔為一臺，或相互并聯的兩臺以上，每個開式冷卻塔的進水管道上都設有冷卻水循環泵。開式冷卻塔與板式換熱器連通的管道上設有冷卻水管道閥門。

本發明中，所述板式換熱器為一臺，或相互并聯的兩臺以上，每個板式換熱器的吸熱端的管道上都設有板式換熱器冷卻水管道閥門。

本發明中，所述干式冷卻器為一臺，或相互并聯的兩臺以上，每個干式冷卻器的進液管道上都設有防凍冷卻工質循環泵，干式冷卻器與板式換熱器連通的管道上設有防凍冷卻工質管道閥門。本發明中，所述防凍冷卻工質可以選用乙二醇溶液。

本發明中開式冷卻塔、板式換熱器、干式冷卻器可根據電子信息設備的散熱量大小、設備安裝場地情況確定并聯設備的數量多少和規格大小。