[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?zhí)枺?/td>: 201910904553.2
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN112628886A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設計）人: 白本通
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳易信科技股份有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: 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)，包含若干個末端二次泵冷卻裝置、若干個冷源供應裝置、供水管網(wǎng)、回水管網(wǎng)、單向泄壓模塊。通過將二次泵設置在末端冷卻裝置中并通過末端二次泵冷卻裝置中二次泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)實現(xiàn)負荷側(cè)供冷自適應控制，通過調(diào)節(jié)一次泵的轉(zhuǎn)速使得供回水管網(wǎng)壓差接近于零實現(xiàn)冷源側(cè)供冷的自動控制。本發(fā)明的末端二次泵冷卻裝置自適應調(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)和負荷側(cè)易擴容易維護。

技術領域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)中心暖通空調(diào)領域，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

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)模的擴大，水系統(tǒng)輸送能耗所占的比例也不斷擴大。空調(diào)系統(tǒng)主要能耗設備為水泵、風柜、冷水機，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備供冷不足的問題。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)，通過將二次泵設置在末端冷卻裝置中并通過調(diào)節(jié)末端二次泵冷卻裝置中二次泵的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)負荷側(cè)供冷自適應控制，通過調(diào)節(jié)每個冷源供應裝置中一次泵的轉(zhuǎn)速使得供回水管網(wǎng)的壓差接近于零實現(xiàn)冷源側(cè)供冷的自動控制。

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)中心的要求同時實現(xiàn)了系統(tǒng)節(jié)能降耗的目的。

本發(fā)明實施例的技術方案如下：

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)包含若干個末端二次泵冷卻裝置、若干個冷源供應裝置、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、風機的末端風柜；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通道上；所述末端二次泵冷卻裝置的控制器通過調(diào)節(jié)所述末端二次泵冷卻裝置的水泵轉(zhuǎn)速，來調(diào)節(jié)所述末端二次泵冷卻裝置的送風溫度，通過調(diào)節(jié)所述末端二次泵冷卻裝置的風機轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)所述末端二次泵冷卻裝置的回風溫度；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水管道或出水管道上；

所述冷源供應裝置至少包含水泵、止回閥、壓差傳感器、控制器和冷水機組；所述壓差傳感器安裝在供水管道和回水管道上；所述冷源供應裝置的控制器通過調(diào)節(jié)所述冷源供應裝置水泵轉(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)明的技術效果如下：

1.通過末端二次泵冷卻裝置的水泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和風機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)實現(xiàn)負荷側(cè)供冷自適應控制，使得系統(tǒng)可以自動地根據(jù)負荷側(cè)熱負荷來調(diào)節(jié)冷水流量和供冷負荷；控制器通過調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)送風溫度，通過調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)回風溫度。

2.通過調(diào)節(jié)冷源供應裝置一次泵轉(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。因為供回水管網(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。冷源供應裝置之間通過控制器之間的互聯(lián)實現(xiàn)群控。

3. 用通過設置在末端二次泵冷卻裝置中的二次泵和風機轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)末端供冷負荷的方式，代替常規(guī)的水泵+電動閥調(diào)節(jié)末端供冷負荷的方式，供回水主管網(wǎng)無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荷，水泵效率高，比傳統(tǒng)方案更節(jié)能。