[實用新型]基于冰蓄冷的數據中心冷卻系統

有效

• 申請號: 201921085000.0
• 申請日: 2019-07-11
• 公開（公告）號: CN210579817U
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 楊艷;桂樹強;熊漢兵;顏俊;李東陽
• 申請（專利權）人: 長江勘測規劃設計研究有限責任公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;F24F5/00;F24F11/65
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 陳家安

本實用新型涉及冷卻系統技術領域，公開了一種基于冰蓄冷的數據中心冷卻系統；冷卻系統中開式冷卻塔通過冷卻水循環泵與雙工況機組的冷凝器側和自然冷源供冷板式換熱器連接；自然冷源供冷板式換熱器與雙工況機組供冷板式換熱器并聯，與融冰供冷板式換熱器串聯；蓄冰裝置和雙工況機組供冷板式換熱器通過乙二醇泵與雙工況機組的蒸發器側相連；蓄冰裝置通過釋冷循環泵與融冰供冷板式換熱器相連；末端空調水循環泵與自然冷源供冷板式換熱器、雙工況機組供冷板式換熱器及融冰供冷板式換熱器相連。本實用新型的基于冰蓄冷的數據中心冷卻系統中，利用可放置于地下室的蓄冰裝置作為數據中心應急冷源，占地小、土建施工費用低。

技術領域

本實用新型涉及冷卻系統技術領域，具體地指一種基于冰蓄冷的數據中心冷卻系統。

背景技術

隨著云計算、大數據及人工智能的興起，大型數據中心的需求與日俱增。數據中心作為耗能大戶，且作為未來前沿技術的主要載體，其基礎設施側的主要要求在節能、快速靈活部署及成本優化上，制冷系統作為主要的耗能大戶是優化的重點。

數據中心在運行過程中，需要冷卻系統全年24小時不間斷為其提供冷量，以帶走設備運行產生的熱量。根據《數據中心設計規范 GB50174-2017》附錄A規定：A級數據中心制冷設備應N+X冗余 (X＝1～N)，B級數據中心宜N+1冗余。冷水機組+冷卻塔是目前數據中心大多采用的冷卻方式，并在環境溫度達到要求的情況下，采用自然冷源冷卻。

中國實用新型專利201420436955.7號“IDC機房冷卻系統”中記載了基于冷水機組、蓄冷水罐和閉式冷卻塔組合于一體的三冷源供冷系統，在完全自然冷源供冷工況下能夠有效節能，但在部分自然冷源時卻無法有效利用。這種冷卻系統同時也存在蓄冷水罐體積大、占地大、施工費用及造價較高。

發明內容

本實用新型的目的在于，提供一種基于冰蓄冷的數據中心冷卻系統，解決蓄冷水罐體積大、占地大、施工費用高的問題。

為實現上述目的，本實用新型所設計的基于冰蓄冷的數據中心冷卻系統連接至空調末端，接收自所述空調末端的回水并輸出至所述空調末端的去水；所述冷卻系統包括開式冷卻塔、冷卻水循環泵、雙工況機組、自然冷源供冷板式換熱器、乙二醇循環泵、蓄冰裝置、雙工況機組供冷板式換熱器、釋冷循環泵、末端空調水循環泵及融冰供冷板式換熱器；所述開式冷卻塔通過所述冷卻水循環泵與所述雙工況機組的冷凝器側和所述自然冷源供冷板式換熱器通過管路連接；所述自然冷源供冷板式換熱器與所述雙工況機組供冷板式換熱器通過管路并聯，與所述融冰供冷板式換熱器通過管路串聯；所述蓄冰裝置和所述雙工況機組供冷板式換熱器通過乙二醇循環泵與雙工況機組的蒸發器側通過管路相連；所述蓄冰裝置通過所述釋冷循環泵與所述融冰供冷板式換熱器通過管路相連；所述末端空調水循環泵將所述空調末端的輸出端與所述自然冷源供冷板式換熱器、所述雙工況機組供冷板式換熱器及所述融冰供冷板式換熱器通過管路相連。

作為優選方案，所述雙工況機組具有制冷和制冰兩種工況。

作為優選方案，所述蓄冰裝置在夜間利用所述開式冷卻塔及所述雙工況機組制冰進行蓄冰。

作為優選方案，所述冷卻系統進一步包括溫度傳感器，所述溫度傳感器設置在至所述空調末端的進水端的管路上，以控制出水溫度。

實用新型實用新型本實用新型的有益效果是：本實用新型的基于冰蓄冷的數據中心冷卻系統中，(1)利用可放置于地下室的蓄冰裝置作為數據中心應急冷源，比蓄冷水罐占地小、土建施工費用低；(2) 蓄冰裝置可與開式冷卻塔聯合供冷，使空氣源自然冷卻時間大大延長；(3)使用融冰板式供冷換熱器控制出水溫度，參數穩定、易于控制，整個冷卻系統運行穩定；(4)使用融冰板式供冷換熱器換控制出水溫度，使蓄冰裝置和空調末端隔離，避免了蓄冰裝置中的冰水溢出的可能性。

附圖說明

圖1為本實用新型優選實施例的基于冰蓄冷的數據中心冷卻系統的結構示意圖。