[發明專利]供冷系統及其控制方法

有效

• 申請號: 202011196544.1
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112351652B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 羅海亮;劉海潮;劉洪;李海濱;尹朝輝;程磊;李印;李金峰;韓海曉;姜宇光
• 申請（專利權）人: 中國移動通信集團設計院有限公司;中國移動通信集團有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;F24F11/64;F24F11/65;F24F11/74;F24F11/84;F24F11/85;F24F11/86;F24F11/88;F24F13/30
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王宇楊

本發明的實施例提供了一種供冷系統及其控制方法。供冷系統包括：壓縮機、液泵、連續供冷模塊以及控制模塊。連續供冷模塊包括冷凝器、釋冷介質儲罐、釋冷介質入口管路、釋冷介質出口管路、排氣管路以及控制閥組件。冷凝器中設有制冷劑通道和釋冷介質通道，釋冷介質儲罐通過釋冷介質入口管路與釋冷介質通道的入口連接，釋冷介質通道的出口與釋冷介質出口管路連接，釋冷介質儲罐通過排氣管路與釋冷介質入口管路連接?？刂崎y組件響應于控制模塊控制排氣管路、釋冷介質入口管路以及釋冷介質出口管路的通斷。該供冷系統實現了制冷與連續供冷方式一體化結構設計；同時，具有結構簡單，便于布局和節能性強等優勢。

技術領域

本發明涉及制冷空調技術領域，尤其涉及一種供冷系統及其控制方法。

背景技術

目前數據中心分為云計算數據中心及邊緣數據中心等。其中，大型云計算數據中心多采用冷凍水系統，其連續供冷系統技術多為方案側技術，較為成熟，如水蓄冷技術或冰蓄冷技術等。而邊緣數據中心由于其廣覆蓋、小型化、可能有缺水場景，適宜采用風冷系統。風冷系統有多種產品形式，如常規風冷機房專用空調、制冷劑泵-壓縮機雙循環系統等，均屬于風冷類機房專用空調。

目前風冷機房專用空調中的冷凝器多采用單通道銅管鋁翅片，進行氟系統制冷劑與外界空氣的冷凝換熱。目前市場上沒有產品側本身能實現連續供冷的風冷機房專用空調產品，若系統側沒有不間斷電源保障，數據中心斷電后空調即停止運行，影響業務安全。

在現有技術中已經公開了一些應急系統保障方案，但這些應急系統保障方案中仍然存在如下缺點：(1)需另外增加換熱器，系統復雜，占地面積大，在邊緣數據中心空間資源十分緊張的背景下不利于系統布設；(2)只能解決應急斷電短時連續供冷問題，但應急低溫工質需間歇性自動排氣。由此導致直接泄露冷量，造成能源浪費，節能性較差；(3)系統中額外接入換熱器部件，增加系統阻力或多個電動閥門，造成降低能效或增加系統復雜性和故障點的問題。

發明內容

本發明實施例提供一種供冷系統及其控制方法，用以解決現有技術中供冷系統需額外增加換熱器以保障應急斷電情況下的供冷工作而導致的系統占地面積增大；同時，應急低溫工質間歇自動排氣使冷量直接泄露，造成能源浪費，節能性較差；并且，系統中額外增加換熱器，導致系統阻力增加，降低系統能效及增加系統復雜性和故障點的問題。

根據本發明第一方面的實施例，提供了一種供冷系統，包括：壓縮機、液泵、連續供冷模塊以及控制模塊。

其中，所述連續供冷模塊包括冷凝器、釋冷介質儲罐、釋冷介質入口管路、釋冷介質出口管路、排氣管路以及控制閥組件。

其中，所述冷凝器中設有制冷劑通道和釋冷介質通道，所述釋冷介質儲罐通過所述釋冷介質入口管路與所述釋冷介質通道的入口連接，所述釋冷介質通道的出口與所述釋冷介質出口管路連接，所述釋冷介質儲罐通過所述排氣管路與所述釋冷介質入口管路連接。

其中，所述控制閥組件響應于所述控制模塊控制所述排氣管路、所述釋冷介質入口管路以及所述釋冷介質出口管路的通斷。

根據本發明的實施例，所述冷凝器包括內管、外管以及外部翅片，所述內管套裝在所述外管的內腔中，所述外部翅片安裝在所述外管的外側壁，所述內管為釋冷介質通道，所述內管與所述外管之間的通道為制冷劑通道。

根據本發明的實施例，所述控制閥組件包括釋冷閥、排空閥和超壓閥。

其中，所述釋冷閥安裝在所述釋冷介質入口管路上，所述排空閥安裝在所述釋冷介質出口管路上，所述超壓閥安裝在所述排氣管路上。

其中，所述控制模塊與所述釋冷閥、所述排空閥以及所述超壓閥電性連接。

根據本發明的實施例，所述供冷系統包括斷電應急供冷模式、定壓排氣供冷模式和補充供冷模式。

在所述斷電應急供冷模式及所述補充供冷模式下，所述釋冷閥和所述排空閥打開，所述超壓閥關閉。