用于机房空气调节的系统和方法技术方案

一种冷却系统，包括：冷凝器、以及第一冷却回路和第二冷却回路。冷凝器被配置为：将制冷剂冷凝为液体。第一冷却回路包括：耦合到冷凝器的直接膨胀阀、耦合到直接膨胀阀的第一蒸发器旋管、以及耦合到第一蒸发器旋管的压缩器。第一冷却回路接收液态制冷剂的至少第一部分并输出第一制冷剂蒸汽；而且压缩器接收第一制冷剂蒸汽并输出压缩器制冷剂到冷凝器。第二冷却回路包括：耦合到冷凝器的泵、耦合到泵的节省器阀、以及耦合到节省器阀的第二蒸发器旋管。第二冷却回路接收液态制冷剂的至少第二部分并且输出第二气态制冷剂到冷凝器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机房空气调节的系统和方法
本专利技术涉及用于机房空气调节的系统和方法。
技术介绍
由电子设备产生的热量可能对设备的性能、可靠性和使用寿命产生不利的影响，所以热量控制对于其可靠操作可能是至关重要的。其中的热量控制可能是至关重要的一个环境是包含诸如服务器和CPU的电子设备的机架的数据中心。例如，数据中心可以包含数以百计的机架。为了解决例如现代数据中心的机架安装的电子设备的电子设备所产生的热量的问题，已经使用了空气冷却设备来为电子设备提供冷空气流。在数据中心环境中，这些冷却设备可以被称为机房空调器(“CRAC”)单元。这些CRAC单元从数据中心吸入热气，并且将冷一些的空气输出到数据中心。当冷空气被吸进机架中并经过设备时，典型的机架中的电子设备被冷却。空气通过这种过程被加热并被排出到机架外部。数据中心或机房的空调单元是能量耗费的主要来源。对于增加CRAC单元的效率的尝试，曾经聚焦在利用外部的水或空气来进行冷却。基于水的冷却通常涉及流经顶部或地板下面的水流。基于空气的冷却则将外部空气引入数据中心。
技术实现思路
提供了利用制冷节省器，来提高CRAC单元的效率的系统和方法。根据一个方面，提供了不利用外部的水来提高CRAC单元的效率的系统和方法。在另一个方面，提供了不利用外部的空气来提高CRAC单元的效率的系统和方法。根据一个方面，冷却系统包括：被配置为将制冷剂冷凝为液体的冷凝器、第一冷却回路和第二冷却回路。第一冷却回路包括：耦合到冷凝器的直接膨胀阀、耦合到直接膨胀阀的第一蒸发器旋管、以及耦合到第一蒸发器旋管的压缩器；并且第一冷却回路配置为：接收液态制冷剂的至少第一部分并输出第一制冷剂蒸汽；并且压缩器配置为：接收第一制冷剂蒸汽并输出压缩器制冷剂到冷凝器。第二冷却回路包括：耦合到冷凝器的泵、耦合到泵的节省器阀、以及耦合到节省器阀的第二蒸发器旋管；并且第二冷却回路配置为：接收液态制冷剂的至少第二部分并输出第二气态制冷剂到冷凝器。根据一个实施方式，冷却系统包括：耦合到压缩器并被配置为调节压缩器制冷剂输出的压力的节流阀。根据另一个实施方式，第二冷却回路的节省器阀被配置为：将液态制冷剂的被选部分，从第一冷却回路转移到第二冷却回路。根据另外的实施方式，直接膨胀阀被配置为：调节液态制冷剂的第一部分。在一个实施方式中，泵被配置为：将液态制冷剂从冷凝器泵送到第一蒸发器旋管和第二蒸发器旋管。在另一个实施方式中，第二制冷剂是饱和蒸汽和过热蒸汽中的至少一种。在另外的实施方式中，冷却系统包括缓冲器，该缓冲器耦合到第一冷却回路和第二冷却回路，且该缓冲器被配置为将压缩器制冷剂的输出和第二制冷剂进行混合，并输出混合的制冷剂蒸汽到冷凝器。根据另一个方面，冷却方法包括：为第一冷却回路提供液态制冷剂的第一部分，其中第一冷却回路包括：直接膨胀阀、第一蒸发器旋管和压缩器；为第二冷却回路提供液态制冷剂的第二部分，其中第二冷却回路包括：液泵、节省器阀和第二蒸发器旋管；在直接膨胀阀，调节被提供给第一蒸发器旋管的液态制冷剂的第一部分；将第一气态制冷剂从第一蒸发器旋管输出到压缩器；在压缩器压缩第一气态制冷剂；并把第三气态制冷剂输出给冷凝器；在节省器阀调节液态制冷剂的第二部分，其中液态制冷剂的第二部分被提供到第二蒸发器旋管；并且将第二气态制冷剂，从第二蒸发器旋管输出到冷凝器。根据一个实施方式，该方法还包括：将第二制冷剂和第三气态制冷剂在缓冲器混合。根据另一个实施方式，该方法还包括：在节流阀调节第三气态制冷剂。根据另外的实施方式，调节包括：调节第三气态制冷剂的温度和压力的至少一个。在另一个实施方式中，该方法还包括：在节省器阀，调节液态制冷剂的第二部分的体积，其中该液态制冷剂的第二部分被提供给第二蒸发器旋管。在另外的实施方式中，该方法还包括：在直接膨胀阀，调节液态制冷剂的第一部分的体积，其中液态制冷剂的第一部分被提供给第一蒸发器旋管。根据另一个实施方式，冷却系统包括：冷凝器、第一冷却回路、配置为接收液态制冷剂的至少第二部分的第二冷却回路、以及用来调节液态制冷剂的第二部分的装置。冷凝器被配置为将制冷剂冷凝为液体。第一冷却回路包括：耦合到冷凝器的直接膨胀阀、耦合到直接膨胀阀的第一蒸发器旋管、以及耦合到第一蒸发器旋管的压缩器。第一冷却回路被配置为：接收液态制冷剂的至少第一部分，并且输出第一制冷剂蒸汽；并且压缩器被配置为：接收第一制冷剂蒸汽并输出压缩器制冷剂到冷凝器。第二冷却回路包括：耦合到冷凝器的第二蒸发器旋管。第二冷却回路被配置为：接收液态制冷剂的至少第二部分，并将第二制冷剂蒸汽输出到冷凝器。根据一个实施方式，用来调节液态制冷剂的第二部分的装置是节省器阀。根据另一个实施方式，用来调节液态制冷剂的第二部分的装置，调节液态制冷剂的第二部分的体积。根据另外的实施方式，用来调节液态制冷剂的第二部分的装置被配置为：将液态制冷剂的被选部分，从第一冷却回路转移到第二冷却回路。在一个实施方式中，冷却系统包括耦合到压缩器的节流阀，并且节流阀被配置为：调节压缩器制冷剂输出的压力。在另一实施方式中，第二制冷剂蒸汽是饱和蒸汽和过热蒸汽中的至少一种。在另外的实施方式中，冷却系统包括：耦合到第一冷却回路和第二冷却回路的缓冲器，并且该缓冲器被配置为将压缩器制冷剂输出和第二制冷剂蒸汽进行混合，并输出混合的制冷剂蒸汽到冷凝器。附图说明附图并不旨在按比例绘制。在附图中，各个图形中示例的每个相同或几乎相同的组件，被用相似的数字表示。为了清楚的目的，并不是每个组件都会在每个附图中被表示出来。在附图中：图1是计算机系统的一个示例的框图，根据本专利技术的各个方面可以在该计算机系统示例中实现；图2是包含数据中心管理系统的分布式系统的一个示例的示意图；图3是根据本专利技术的各个方面的机房空调器单元的示意框图；图4是根据本专利技术的各个方面的机房空调器单元的示意框图；图5是根据本专利技术的各个方面的机房空调器单元的示意框图；以及图6是根据本专利技术的各个方面的机房空调器单元的示意框图；以及图7是关于使用了制冷节省器的机房空气调节的方法的流程图。具体实施方式根据本专利技术的至少一些实施方式涉及：利用制冷节省器来提高CRAC单元的效率的各个系统和方法。这些系统和方法可以不使用外部的水或空气，来提高CRAC单元的效率。在各个例子中，机房空气调节的系统和方法可以包括：压缩器的直接膨胀、节省回路的使用、以及节流阀的使用。根据一个方面，CRAC单元可以运行在几个模式中的一个模式下，并且在特定时间最有效的模式可能取决于外界空气的温度。本文所公开的本专利技术的各个方面和实施方式，不将其应用限制在附图所示例的或之后的说明书中所阐述的组件的布置和构造的细节。这些方面能够假定采用其它的实施方式，并且它们能够以各种方式被实践或执行。本文提供了特定实现的各个示例，这些示例仅仅用于示例说明的目的并不是旨在进行限制。具体地，结合任何一个或多个实施方式中所论述的行为、元件和特征，并不旨在被排除在任何其它实施方式中的相似作用之外。例如，根据本专利技术的一个实施方式，计算机系统被配置为执行本文所描述的任意功能，其包括但不限于，以所选择的模式操作CRAC单元、以及为操作CRAC单元选择最有效的模式。此外，实施方式中的计算机系统可以被用来自动地测量数据中心的环境参数、以及控制诸如冷却器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却系统，包括：冷凝器，其被配置为将制冷剂冷凝为液体；第一冷却回路，其包括耦合到所述冷凝器的直接膨胀阀、耦合到所述直接膨胀阀的第一蒸发器旋管、以及耦合到所述第一蒸发器旋管的压缩器，其中所述第一冷却回路被配置为接收液态制冷剂的至少第一部分并输出第一制冷剂蒸汽，并且所述压缩器配置为接收所述第一制冷剂蒸汽并输出压缩器制冷剂输出到所述冷凝器；以及第二冷却回路，其包括耦合到所述冷凝器的泵、耦合到所述泵的节省器阀、以及耦合到所述节省器阀的第二蒸发器旋管，其中所述第二冷却回路被配置为接收所述液态制冷剂的至少第二部分并输出第二气态制冷剂到所述冷凝器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种冷却系统，包括：冷凝器，其被配置为将制冷剂冷凝为液体；第一冷却回路，其包括耦合到所述冷凝器的直接膨胀阀、耦合到所述直接膨胀阀的第一蒸发器旋管以及耦合到所述第一蒸发器旋管的压缩器，其中所述第一冷却回路被配置为接收液态制冷剂的至少第一部分并输出第一气态制冷剂，并且所述压缩器配置为接收所述第一气态制冷剂并输出压缩器制冷剂输出到所述冷凝器；以及第二冷却回路，其包括耦合到所述冷凝器的泵、耦合到所述泵的节省器阀以及耦合到所述节省器阀的第二蒸发器旋管，其中所述第二冷却回路被配置为接收所述液态制冷剂的至少第二部分并输出第二气态制冷剂到所述冷凝器，绕过所述压缩器。2.如权利要求1所述的冷却系统，还包括节流阀，该节流阀耦合到所述压缩器并被配置为调节所述压缩器制冷剂输出的压力。3.如权利要求1所述的冷却系统，其中，所述第二冷却回路的所述节省器阀被配置为将所述液态制冷剂的至少第二部分，从所述第一冷却回路转移到所述第二冷却回路。4.如权利要求1所述的冷却系统，其中，所述直接膨胀阀被配置为调节所述液态制冷剂的所述第一部分。5.如权利要求1所述的冷却系统，其中，所述泵被配置为将所述液态制冷剂从所述冷凝器泵送到所述第一蒸发器旋管和所述第二蒸发器旋管。6.如权利要求1所述的冷却系统，其中，所述第二气态制冷剂是饱和蒸汽和过热蒸汽中的一种。7.如权利要求1所述的冷却系统，还包括耦合到所述第一冷却回路和所述第二冷却回路的缓冲器，所述缓冲器被配置为将所述压缩器制冷剂输出和所述第二气态制冷剂进行混合，并输出混合的制冷剂蒸汽到所述冷凝器。8.一种冷却方法，包括：为第一冷却回路提供液态制冷剂的第一部分，其中所述第一冷却回路包括直接膨胀阀、第一蒸发器旋管和压缩器；为第二冷却回路提供液态制冷剂的第二部分，其中所述第二冷却回路包括液泵、节省器阀和第二蒸发器旋管；在所述直接膨胀阀，调节被提供给所述第一蒸发器旋管的液态制冷剂的所述第一部分；将第一气态制冷剂从所述第一蒸发器旋管输出到所述压缩器；在所述压缩器，压缩所述第一气态制冷剂，并把第三气态制冷剂输出给冷凝器；在所述节省器阀，调节被提供到所述第二蒸发器旋管的液态制冷剂的所述第二部分；以及将第二气态制冷剂从所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：小约翰·H·比恩，智海·戈登·董，
申请(专利权)人：施耐德电气IT公司，
类型：发明
国别省市：美国;US