一种数据中心用混合制冷系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术属于温度控制技术领域，尤其涉及一种数据中心用混合制冷系统及其控制方法，所述数据中心用混合制冷系统包括依次串联形成回路的压缩机、冷凝器、储液罐、制冷剂泵以及室内机；所述压缩机以及所述制冷剂泵均设置有旁路阀，且所述压缩机以及所述制冷剂泵的输入端均设置有关断阀、输出端均设置有单向阀。本发明专利技术实施例提供的数据中心用混合制冷系统通过压缩机、冷凝器、储液罐、制冷剂泵以及室内机形成制冷回路，在此基础上，通过为压缩机以及制冷剂泵设置旁路阀可以实现压缩机和/或制冷剂泵的旁路，从而利用一套系统可以实现三种工作模式，可以适用室外温度较低的工况，实用性强，成本低，易于实现。易于实现。易于实现。

【技术实现步骤摘要】
一种数据中心用混合制冷系统及其控制方法


[0001]本专利技术属于温度控制
，尤其涉及一种数据中心用混合制冷系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着万物互联时代的到来，大型和小型的数据中心建设速度加快，数量显著增加，且分布范围，数据中心内的设备也更加密集。由于数据中心内的设备密集，发热量大，导致数据中心温度很高容易损坏设备，需要制冷系统对其进行冷却。制冷系统的耗电约占整个数据中心的30％～40％，如何实现节能成为目前数据中心制冷系统研究重点。
[0003]目前数据中心的发展逐渐两极化。小数据中心大多采用精密空调对其设备进行降温，大数据中心采用热管空调和压缩机空调结合达到机房降温和节能的目的。但是大数据中心的热管空调容易受室内温度差较小，制冷剂沿程阻力大等的影响，导致阻力过大，驱动力不足，热管内的制冷剂无法流动，无法达到换热的目的。在室外温度低于室内温度7～10℃时，热管无法驱动，单纯靠压缩机制冷模式无法合理利用室外的冷源，无法达到节能目的。
[0004]可见，现有技术提供的冷却系统并不能很好地适用室外温度较低的情况，需要进行改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种数据中心用混合制冷系统，旨在解决现有技术提供的冷却系统并不能很好地适用室外温度较低的情况，需要进行改进的问题。
[0006]本专利技术实施例是这样实现的，一种数据中心用混合制冷系统，所述数据中心用混合制冷系统包括依次串联形成回路的压缩机、冷凝器、储液罐、制冷剂泵以及室内机；/>[0007]所述压缩机以及所述制冷剂泵均设置有旁路阀，且所述压缩机以及所述制冷剂泵的输入端均设置有关断阀、输出端均设置有单向阀。
[0008]本专利技术实施例的另一目的在于提供一种制冷系统的控制方法，应用于如本专利技术实施例所述的数据中心用混合制冷系统，所述制冷系统的控制方法包括：
[0009]获取冷凝压力以及蒸发压力；
[0010]若所述冷凝压力大于所述蒸发压力且两者的差值大于预设值，则开启压缩机模式，使压缩机串联到制冷剂回路；
[0011]若所述冷凝压力小于所述蒸发压力，则开启热管模块，使制冷剂泵串联到制冷剂回路；
[0012]若所述冷凝压力大于所述蒸发压力且两者的差值小于或者等于预设值，则开启复合模式，使所述压缩机以及所述制冷剂泵串联到制冷剂回路。
[0013]本专利技术实施例提供的数据中心用混合制冷系统通过压缩机、冷凝器、储液罐、制冷剂泵以及室内机形成制冷回路，在此基础上，通过为压缩机以及制冷剂泵设置旁路阀可以
实现压缩机和/或制冷剂泵的旁路，从而利用一套系统可以实现三种工作模式，可以适用室外温度较低的工况，实用性强，成本低，易于实现。
附图说明
[0014]图1为本专利技术实施例提供的一种数据中心用混合制冷系统的结构图；
[0015]图2为本专利技术实施例提供的数据中心用混合制冷系统压缩机模式原理图；
[0016]图3为本专利技术实施例提供的数据中心用混合制冷系统热管模块原理图；
[0017]图4为本专利技术实施例提供的数据中心用混合制冷系统复合模式原理图。
[0018]附图中：1、压缩机；2、冷凝器；3、储液罐；4、制冷剂泵；5、室内机；6、流量调节阀。
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0020]以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述。
[0021]如图1所示，为本专利技术实施例提供的一种数据中心用混合制冷系统的结构图，所述数据中心用混合制冷系统包括依次串联形成回路的压缩机1、冷凝器2、储液罐3、制冷剂泵4以及室内机5；
[0022]所述压缩机1以及所述制冷剂泵4均设置有旁路阀，且所述压缩机1以及所述制冷剂泵4的输入端均设置有关断阀、输出端均设置有单向阀。
[0023]在本专利技术实施例中，压缩机1用于对制冷剂进行压缩从而使制冷剂升温升压，冷凝器2用于使制冷剂冷凝成为液体，之后液体的制冷剂进入储液罐3，在制冷剂泵4的作用下进入到室内机5，通过室内机5与室内空气进行热交换，达到降低室内温度的作用。本专利技术实施例对于上述各个组件的具体工作原理不作具体描述，此部分内容可以参考现有技术实现。
[0024]在本专利技术实施例中，压缩机1以及制冷剂泵4均设置有旁路阀，所谓旁路阀即通过该阀与相应关断阀的配合，可以使制冷剂回路不经过压缩机1或者制冷剂泵4，即使压缩机1和/或制冷剂泵4处于被旁路的状态。此外，压缩机1与制冷剂泵4的输出端还设置有单向阀，单向阀用于防止制冷剂倒流。
[0025]本专利技术实施例提供的数据中心用混合制冷系统通过压缩机1、冷凝器2、储液罐3、制冷剂泵4以及室内机5形成制冷回路，在此基础上，通过为压缩机1以及制冷剂泵4设置旁路阀可以实现压缩机1和/或制冷剂泵4的旁路，从而利用一套系统可以实现三种工作模式，可以适用室外温度较低的工况，实用性强，成本低，易于实现。
[0026]如图1所示，在本专利技术一个实施例中，所述室内机5的输入端端设置有膨胀阀。
[0027]在本专利技术实施例中，膨胀阀的作用是使通过的制冷剂降温降压，从而为吸热蒸发创造条件。膨胀阀为现有元件，对于其具体的结构、功能以及安装方式本专利技术实施例不作具体限定。
[0028]如图1所示，在本专利技术一个实施例中，所述室内机5包括若干台，若干台所述室内机5并联设置，且每一台所述室内机5的输入端均设置有流量调节阀6。
[0029]在本专利技术实施例中，室内机5设置有若干台，若干台室内机5为并联设置，每一台室
内机5的输入湍均设置有流量调节阀6，通过流量调节阀6可以调节流入每台室内机5的制冷剂的量，从而调节室内相应区域的温度。根据需要，室内机5可以分布于室内的不同区域，或者分设于多个房间等，此为可选的具体实现方式。
[0030]在本专利技术一个实施例中，所述旁路阀的输出端串联有单向阀。
[0031]在本专利技术实施例中，通过设置单向阀可以防止制冷剂倒流。
[0032]如图1所示，在本专利技术一个实施例中，所述冷凝器2包括壳体，制冷剂管路在所述壳体内设置为盘管；
[0033]所述壳体底部存储在冷却水，所述冷却水通过冷却水泵输送到喷淋板上，所述喷淋板上设置有若干喷头，所述喷淋板位于所述盘管顶部；
[0034]所述盘管与所述壳体底部的储水区之间设置有滤板。
[0035]在本专利技术实施例中，优选地，盘管呈螺旋形且由上而下逐渐向中心聚拢，并且，盘管的入口位于上方，出口位于下方。这样，高温高压的制冷剂进入到冷凝器2后，先经过盘管上方的大圈管路，之后逐渐呈螺旋形向下流动。盘管的顶部设置有喷淋板，喷淋板上设置有若干喷头，喷头将冷却水喷淋到盘管上，由于盘管的形状，高温高压的制冷剂所在的大圈盘管被直接喷淋的时间最长，冷却效果更好。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据中心用混合制冷系统，其特征在于，所述数据中心用混合制冷系统包括依次串联形成回路的压缩机、冷凝器、储液罐、制冷剂泵以及室内机；所述压缩机以及所述制冷剂泵均设置有旁路阀，且所述压缩机以及所述制冷剂泵的输入端均设置有关断阀、输出端均设置有单向阀。2.根据权利要求1所述的数据中心用混合制冷系统，其特征在于，所述室内机的输入端端设置有膨胀阀。3.根据权利要求1所述的数据中心用混合制冷系统，其特征在于，所述室内机包括若干台，若干台所述室内机并联设置，且每一台所述室内机的输入端均设置有流量调节阀。4.根据权利要求1所述的数据中心用混合制冷系统，其特征在于，所述旁路阀的输出端串联有单向阀。5.根据权利要求1所述的数据中心用混合制冷系统，其特征在于，所述冷凝器包括壳体，制冷剂管路在所述壳体内设置为盘管；所述壳体底部存储在冷却水，所述冷却水通过冷却水泵输送到喷淋板上，所述喷淋板上设置有若干喷头，所述喷淋板位于所述盘管顶部；所述盘管与所述壳体底部的储水区之间设置有滤板。6.根据权利要求5所述的数据中心用混合制冷系统，其特征在于，所述壳体顶部开设有通风口，所述通风口内设置有冷却风扇。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：林勇军，张学伟，
申请(专利权)人：广东申菱环境系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：