[實用新型]一種帶制冷劑泵的終端制冷系統和數據中心終端制冷系統

有效

• 申請號: 201320025455.X
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN203036917U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 葛海方;王維龍;朱利偉
• 申請（專利權）人: 深圳睿立方智能科技有限公司
• 主分類號: F25B41/00
• 分類號: F25B41/00;H05K7/20
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 陳健

技術領域

本實用新型屬于制冷技術領域，尤其涉及一種帶制冷劑泵的終端制冷系統和數據中心終端制冷系統。

背景技術

傳統的空調制冷系統中壓縮機是空調系統的全部循環動力的來源，壓縮機在系統循環過程中吸取從蒸發器出來的低溫低壓的制冷劑蒸汽，將增壓之后的高溫、高壓制冷劑蒸汽排向冷凝器。在冷凝器里面，高溫高壓的制冷劑蒸汽獲得充分冷卻，最終變成溫度和壓力均相對較低液態制冷劑。從冷凝器里面出來的液態制冷劑在經過節流機構的節流之后最終變成低溫、低壓液體狀態，并最終回到蒸發器進入再一次的蒸發，蒸發的同時也帶走了熱量，從而實現了一個完整的蒸發冷卻制冷循環。

在上述的傳統的蒸發冷卻過程中，壓縮機為整個循環提供唯一的循環動力，驅動制冷劑在整個系統中周而復始地循環，壓縮機是傳統空調系統的心臟。

現在數據中心熱負荷和功率密度與日劇增，單機架散熱量越來越大，傳統的機房空調的大空間送風制冷方式已經非常難以適應現在數據中心的冷卻需求。傳統的分散式中小型壓縮機制冷系統在面對現有數據中的新變化和新需求時顯得力不從心，存在一系列的問題：

1、傳統風冷機房空調的室內、外機之間的相對距離和安裝相對落差限制，影響制冷方案的部署；

2、傳統中小型機房空調的穩定性和可靠性一直是業界一個難題，到目前為止未能獲得很好的解決方案，同時當機房里面存有眾多的中小型機房空調機組的時候，其維護、保養工作也需要相當巨大的成本支出；

3、隨著機房功率密度的增加，數據中心中的空間被越來越多的機房空調擠占，而且機房空調的電耗量也變得驚人；

4、傳統數據中心冷卻方案在建設和部署方面周期太長，以及大空間送風冷卻方式的低效率也成為越來越多的詬病。

近年來出現了一些近熱源制冷的數據中心冷卻方案，同時也出現了使用大型冷水機組代替傳統數據中心的分散式壓縮制冷的趨勢。大型冷水機組的效率和制冷能力相對而言有較大的優勢，但是使用冷凍水作為冷源也給數據中心帶來了水的隱患，這也是水冷空調系統一直存在的隱憂。同時，水冷空調系統再加上近熱源冷卻方式的運用仍然不能滿足現代數據中心越來越高的功率密度的需求。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種帶有制冷劑泵的終端制冷系統和數據中心終端制冷系統，旨在提高終端系統的換熱效率和換熱能力。

本實用新型是這樣實現的，一種帶有制冷劑泵的終端制冷系統，包括若干分散的終端制冷單元、制冷分配單元、制冷劑管路、冷凍劑進口、冷凍劑出口；

所述制冷分配單元通過制冷劑管路與所述終端制冷單元相連，所述制冷分配單元用于為所述終端制冷系統提供循環動力和制冷劑循環，所述終端制冷單元用于實現制冷劑與空氣之間進行直接熱交換；

所述冷凍劑進口和所述冷凍劑出口與所述制冷分配單元相連，用于向所述制冷分配單元提供冷源。

進一步地，所述制冷劑管路包括分別連在所述終端制冷單元兩端的制冷劑氣管和制冷劑液管。

進一步地，所述制冷分配單元包括板換、儲液器、制冷劑泵；

所述冷凍劑進口和冷凍劑出口設于所述板換上，所述板換具有一同時與所述儲液器和所述制冷劑泵相連的出液口，還具有一與所述制冷劑氣管相連的第一制冷劑端口，用于冷卻從機房內部吸收熱量之后變熱的氣態或者氣液混合劑，并把冷卻之后的低溫制冷劑液體輸送到所述儲液器；

所述儲液器用于接收并儲存經由所述板換冷卻之后的低溫制冷劑液體；

所述制冷劑泵具有與所述制冷劑液管相連的第二制冷劑端口，用于提供低溫制冷劑液體循環動力。

進一步地，所述終端制冷單元包括風機和換熱器，用于實現制冷劑和空氣之間的熱交換。

進一步地，所述終端制冷單元的前端安裝一個恒流量調節閥，用于根據自身前后壓差調節自身的流口大小。

進一步地，所述的制冷劑泵是一個全封閉的制冷劑輸送泵。

進一步地，所述冷凍劑進口、所述冷凍劑出口的冷凍劑為冷凍水。

進一步地，所述冷凍劑進口、所述冷凍劑出口的冷凍劑為自然冷卻的冷卻液或者為自然冷卻的冷卻液與冷凍水的結合。

本實用新型還提供了一種數據中心終端制冷系統，包括如上任一所述的終端制冷系統，所述終端制冷單元緊貼數據中心的服務器機架。

本實用新型與現有技術相比，有益效果在于：

1、拓展了傳統機房空調制冷方式的部署方式和靈活性，本實用新型所述系統的部署省去了傳統機房空調高落差、回油設計、長連管等因素帶來的煩惱；