[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)中心末端二次泵冷卻系統(tǒng)及其使用方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910904553.2
• 申請(qǐng)日: 2019-09-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112628886A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白本通
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳易信科技股份有限公司
• 主分類號(hào): F24F5/00
• 分類號(hào): F24F5/00;F24F11/85;F24F11/77;F24F11/46;F24F13/24;F24F140/50
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本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)中心末端二次泵冷卻系統(tǒng)，包含若干個(gè)末端二次泵冷卻裝置、若干個(gè)冷源供應(yīng)裝置、供水管網(wǎng)、回水管網(wǎng)、單向泄壓模塊。通過(guò)將二次泵設(shè)置在末端冷卻裝置中并通過(guò)末端二次泵冷卻裝置中二次泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)負(fù)荷側(cè)供冷自適應(yīng)控制，通過(guò)調(diào)節(jié)一次泵的轉(zhuǎn)速使得供回水管網(wǎng)壓差接近于零實(shí)現(xiàn)冷源側(cè)供冷的自動(dòng)控制。本發(fā)明的末端二次泵冷卻裝置自適應(yīng)調(diào)節(jié)，供回水管網(wǎng)壓差接近于零，系統(tǒng)能耗低，冷源側(cè)和負(fù)荷側(cè)易擴(kuò)容易維護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)中心暖通空調(diào)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于數(shù)據(jù)中心的末端二次泵冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前大型數(shù)據(jù)中心多采用冷凍水系統(tǒng)供冷，傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)能耗約占數(shù)據(jù)中心整體能耗的50%-60％，隨著系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大，水系統(tǒng)輸送能耗所占的比例也不斷擴(kuò)大。空調(diào)系統(tǒng)主要能耗設(shè)備為水泵、風(fēng)柜、冷水機(jī)，尤其是水泵占比較大，優(yōu)化空調(diào)水系統(tǒng)的輸配，減少水泵能耗對(duì)數(shù)據(jù)中心節(jié)能有著極其重要的意義。

現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心冷凍水系統(tǒng)一般為采用水閥調(diào)節(jié)流量，供回水管網(wǎng)壓差一般在100KPa以上，這樣的系統(tǒng)需要的能耗較高，并且末端壓力不均衡易造成的部分設(shè)備供冷不足。

發(fā)明內(nèi)容

末端壓力不均衡易造成的部分設(shè)備供冷不足的問(wèn)題。本發(fā)明提出了一種數(shù)據(jù)中心末端二次泵冷卻系統(tǒng)，通過(guò)將二次泵設(shè)置在末端冷卻裝置中并通過(guò)調(diào)節(jié)末端二次泵冷卻裝置中二次泵的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)負(fù)荷側(cè)供冷自適應(yīng)控制，通過(guò)調(diào)節(jié)每個(gè)冷源供應(yīng)裝置中一次泵的轉(zhuǎn)速使得供回水管網(wǎng)的壓差接近于零實(shí)現(xiàn)冷源側(cè)供冷的自動(dòng)控制。

本發(fā)明使用單向泄壓模板和蓄冷裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)二次泵系統(tǒng)的平衡管，使得二次泵系統(tǒng)可靠性滿足數(shù)據(jù)中心的要求同時(shí)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)節(jié)能降耗的目的。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案如下：

一種數(shù)據(jù)中心末端二次泵冷卻系統(tǒng)

所述數(shù)據(jù)中心末端二次泵冷卻系統(tǒng)包含若干個(gè)末端二次泵冷卻裝置、若干個(gè)冷源供應(yīng)裝置、供水管網(wǎng)、回水管網(wǎng)、單向泄壓模塊；

所述末端二次泵冷卻裝置部分或全部為包含外殼、水泵、止回閥、溫度傳感器、控制器、表冷器、風(fēng)機(jī)的末端風(fēng)柜；所述溫度傳感器安裝在所述末端二次泵冷卻裝置的送回風(fēng)通道上；所述末端二次泵冷卻裝置的控制器通過(guò)調(diào)節(jié)所述末端二次泵冷卻裝置的水泵轉(zhuǎn)速，來(lái)調(diào)節(jié)所述末端二次泵冷卻裝置的送風(fēng)溫度，通過(guò)調(diào)節(jié)所述末端二次泵冷卻裝置的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)所述末端二次泵冷卻裝置的回風(fēng)溫度；所述末端二次泵冷卻裝置的水泵內(nèi)置在所述外殼內(nèi)部或者安裝在所述外殼外部的進(jìn)水管道或出水管道上；

所述冷源供應(yīng)裝置至少包含水泵、止回閥、壓差傳感器、控制器和冷水機(jī)組；所述壓差傳感器安裝在供水管道和回水管道上；所述冷源供應(yīng)裝置的控制器通過(guò)調(diào)節(jié)所述冷源供應(yīng)裝置水泵轉(zhuǎn)速，使得所述供水管網(wǎng)和回水管網(wǎng)的壓差接近于零；

所述單向泄壓模塊連接于靠近所述末端二次泵冷卻裝置的供水管網(wǎng)和回水管網(wǎng)之間，由管道和止回閥組成。

本發(fā)明的技術(shù)效果如下：

1.通過(guò)末端二次泵冷卻裝置的水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)負(fù)荷側(cè)供冷自適應(yīng)控制，使得系統(tǒng)可以自動(dòng)地根據(jù)負(fù)荷側(cè)熱負(fù)荷來(lái)調(diào)節(jié)冷水流量和供冷負(fù)荷；控制器通過(guò)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度，通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)回風(fēng)溫度。

2.通過(guò)調(diào)節(jié)冷源供應(yīng)裝置一次泵轉(zhuǎn)速，使得臨近末端空調(diào)的冷凍水供水管網(wǎng)與冷凍水回水管網(wǎng)的壓力差接近于零。因?yàn)楣┗厮芫W(wǎng)壓力差接近于零，所有水泵之間相互干擾小，系統(tǒng)所有水泵都穩(wěn)定工作在較高效率狀態(tài)，不受系統(tǒng)其他水泵的影響。冷源供應(yīng)裝置之間通過(guò)控制器之間的互聯(lián)實(shí)現(xiàn)群控。

3. 用通過(guò)設(shè)置在末端二次泵冷卻裝置中的二次泵和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)末端供冷負(fù)荷的方式，代替常規(guī)的水泵+電動(dòng)閥調(diào)節(jié)末端供冷負(fù)荷的方式，供回水主管網(wǎng)無(wú)需維持較大的壓力差，可以使一次泵和二次泵都工作在較低負(fù)荷，水泵效率高，比傳統(tǒng)方案更節(jié)能。