[實用新型]一種蒸發冷卻與機械制冷復合型數據中心用空調系統

有效

• 申請號: 201821770929.2
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN209165655U
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 黃翔;田振武
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 胡燕恒

本實用新型公開的一種蒸發冷卻與機械制冷復合型數據中心用空調系統，包括有設置于機房內頂部的熱風通道、機房內地板下方形成的冷風通道、設置在機房內地板上的多個服務器機柜單元及設置于機房內的室內精密空調；每個服務器機柜單元由兩個服務器機柜構成，每個服務器機柜單元中的兩個服務器機柜出風側呈相對設置，兩個服務器機柜出風側之間形成封閉熱通道，每個封閉熱通道均與熱風通道連通，相鄰兩個服務器機柜單元之間形成封閉冷通道，每條封閉冷通道下部對應的地板上設置有冷風出風口；室內精密空調還連接有設置在機房外的蒸發冷卻空調機組。本實用新型的復合型空調系統，能夠充分利用蒸發冷卻技術，降低數據中心全年運行費用。

技術領域

本實用新型屬于空調設備技術領域，具體涉及一種蒸發冷卻與機械制冷復合型數據中心用空調系統。

背景技術

不斷上漲的能源價格給數據中心領域帶來了一輪新技術的應用，未來將得到廣泛的認同。但新型創新技術同時也被視為數據中心穩定運行的一大風險，必須謹慎采用。例如，為確保數據中心可以全年穩定運行，使用蒸發冷卻空調系統的同時，常常采用機械制冷作為備份以防止系統出現問題。

現在，蒸發冷卻技術還不能被大部分數據中心使用方所接受，不僅是因為蒸發冷卻空調的冷卻效果隨室外氣象參數變化而變化，而主要原因是因為其系列化應用程度還沒有到達一定的規模，人們還沒有充分理解如何使用蒸發冷卻空調技術來為數據中心節約能源及費用。

數據中心用蒸發冷卻制冷系統的節能潛力主要體現在系統運行費用上，單獨運行蒸發冷卻空調系統，其用電部件少，能耗低。在很多地區，蒸發冷卻適用于數據中心全年運行的大部分時間，特別是中國西北、西南等較干燥的地區。蒸發冷卻空調系統能夠充分利用室外的干空氣能這一可再生能源，其若能與機械制冷相結合，則既能保證數據中心安全運行的要求，又能節省大部分空調系統運行費用。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種蒸發冷卻與機械制冷復合型數據中心用空調系統，能夠充分利用蒸發冷卻技術，降低數據中心全年運行費用。

本實用新型所采用的技術方案是，一種蒸發冷卻與機械制冷復合型數據中心用空調系統，包括有設置于機房內頂部的熱風通道、機房內地板下方形成的冷風通道、設置在機房內地板上的多個服務器機柜單元及設置于機房內的室內精密空調；

每個服務器機柜單元由兩個服務器機柜構成，每個服務器機柜單元中的兩個服務器機柜出風側呈相對設置，兩個服務器機柜出風側之間形成封閉熱通道，每個封閉熱通道均與熱風通道連通，相鄰兩個服務器機柜單元之間形成封閉冷通道，每條封閉冷通道下部對應的地板上設置有冷風出風口，每個封閉冷通道通過冷風出風口與冷風通道連通；

室內精密空調分別與冷風通道及熱風通道連通，室內精密空調還連接有設置在機房外的蒸發冷卻空調機組；

還包括設置在機房側墻壁上的機房排風口，機房排風口與熱風通道連通。

本實用新型的特點還在于，

室內精密空調包括有空調殼體，空調殼體頂部設置有回風口，回風口與熱風通道連通；空調殼體相對的兩側壁上分別設置有出風口a及出風口b，出風口a與冷風通道連通，出風口b通過風管與蒸發冷卻空調機組連接；

空調殼體內按回風流動方向分別設置有空氣過濾器b、制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器及送風機。

出風口b及回風口內均設置有電動調節閥門。

制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器的出氣口通過管道依次連接有設置在機房外的壓縮機及冷凝器，冷凝器的出氣口與制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器的進氣口通過管道相連，冷凝器設置在蒸發冷卻空調機組上方。

冷凝器的出氣口與制冷劑直接膨脹式空氣冷卻器的進氣口之間的管道上還設置有節流閥。