制冷剂泵和数据中心制冷系统技术方案

本申请涉及一种制冷剂泵和数据中心制冷系统，数据中心制冷系统包括连接在冷凝器和蒸发器之间的制冷器泵，制冷器泵包括外壳、隔板和泵头，外壳设进液口和出液口，隔板设于所述外壳内部且与所述外壳共同形成并排设置且相互隔离的第一空间和第二空间，所述泵头由泵头和电机组成，泵头位于所述第一空间的重力方向的底部，电机位于第二空间。所述泵头用于将所述第一空间的制冷剂输送至所述第二空间，所述进液口通过管路直接连接至所述冷凝器，所述第一空间用于储存所述数据中心制冷系统的制冷剂，所述数据中心制冷系统不额外设置储液器。本申请解决了制冷剂泵的气蚀的问题，还简化了数据中心带制冷剂泵制冷系统的配置。数据中心带制冷剂泵制冷系统的配置。数据中心带制冷剂泵制冷系统的配置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制冷剂泵和数据中心制冷系统


[0001]本专利技术涉及制冷设备
，特别涉及一种制冷剂泵及具有该制冷剂泵的制冷系统。

技术介绍

[0002]随着ICT(Information and Communication Technology，信息和通信技术)行业的快速发展，数据中心的数量和规模也在飞速增加，其总能耗也越来越高，其中空调系统占总能耗40％以上。制冷剂泵功率远小于压缩机，因此，对压缩式制冷循环系统，在冬季或室外温度较低的时候用制冷剂泵替代压缩机输送低温制冷剂冷却室内热空气，可有效降低系统能耗，节能效果突出。
[0003]制冷剂泵稳定运行的前提条件是不发生气蚀，实际应用中，经过冷凝器和储液器到达制冷剂泵的入口的制冷剂的状态很不稳定，当压力、温度波动时，制冷剂泵的入口的制冷剂很容易蒸发或闪发为气态，使得制冷剂泵产生气蚀，导致系统停机或制冷剂泵故障。
[0004]因此，避免气蚀是制冷剂泵在制冷系统中可靠应用的关键。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种制冷剂泵和数据中心制冷系统，解决了制冷剂泵的入口处气蚀的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种制冷剂泵，包括外壳和泵主体，所述外壳设进液口和出液口，外壳为中空结构，进液口和出液口为外壳上贯通外壳内部空间和外壳的外部的开口结构。所述外壳内包括并排设置且相互隔离的第一空间和第二空间，具体而言，通过内置的隔板实现将外壳内的空间分隔为第一空间和第二空间，所述进液口连通所述第一空间，所述出液口连通所述第二空间；所述泵主体包含泵头和电机，泵头位于所述第一空间的重力方向的底部，电机位于第二空间(关于电机的具体的位置，本申请不做限制，电机可以位于第二空间，也可以位于第一空间，也可以位于外壳的外部，只要能满足电机可以驱动泵头工作即可)；所述泵主体用于将所述第一空间的制冷剂输送至所述第二空间，所述第一空间用于储存制冷系统的制冷剂，所述进液口用于通过管路直接连接至所述制冷系统的冷凝器，进液口和冷凝器之间不再额外设置储液器。
[0007]本申请将第一空间设计为储液空间，即除数据中心制冷系统当前正常运行所需的制冷剂之外多余的制冷剂存储在第一空间内。由于泵进口位于所述第一空间的重力方向的底部，液态制冷剂可直接流入泵进口，不会产生气蚀现象，本申请提供的制冷剂泵具有可靠性高的优势。制冷剂泵兼备储液器功能，系统不需要单独设置储液器，使得制冷系统更简洁，成本低，占地小。本申请能够保护制冷剂泵的泵主体的同时，也可以优化数据中心制冷系统管路配置。
[0008]具体而言，泵主体可以为齿轮泵、离心泵、隔膜式泵或其它形式的泵。
[0009]一种可能的实现方式中，所述第一空间和所述第二空间沿重力方向上下排布。具
体而言，通过将隔板水平放置，即隔板所在的平面近似水平面的方向，隔板的四周与外壳的侧壁相连，外壳的顶壁和底壁分布在隔板相对的两侧(可以理解为重力方向上的上下两侧)，顶壁和隔板之间为第一空间，隔板和底壁之间为第二空间。本实施方式中，通过将第一空间和第二空间在重力方向上呈上下分布，使得将泵头设置在隔板上的任意位置，都可以满足泵头位于第一空间重力方向的底部，结构设计自由度高，更利于避免泵头入口位置的气蚀现象。
[0010]一种可能的实现方式中，所述外壳包括沿重力方向上下排布的顶壁和底壁，所述第一空间和所述第二空间均形成在所述顶壁和所述底壁之间，部分所述底壁位于所述第一空间的底部，部分所述底壁位于所述第二空间的底部。本实施方式中的第一空间和第二空间在水平方向上左右并排设置，可以理解为，通过将隔板竖直放置，即隔板所在的平面近似垂直于水平面的方向，隔板的左右两侧分别为第一空间和第二空间，隔板的顶部边缘连接至外壳的顶壁，隔板的底部边缘连接至外壳的底部。本实施方式中，泵头安装在隔板上，且靠近底壁的位置。
[0011]一种可能的实现方式中，所述制冷剂泵还包括单向阀，所述单向阀与所述泵头并联设置在所述第一空间和所述第二空间之间，所述单向阀位于所述第一空间的重力方向的底部。本实施方式通过在第一空间和第二空间之间增设单向阀，单向阀可以实现制冷剂从第一空间流向第二空间。单向阀形成与泵头并联的支路，泵头工作的情况下，第一空间的制冷液可以通过泵头流动至第二空间，当泵头不工作的情况下，第一空间的压力大于第二空间的压力，单向阀导通，使制冷剂从第一空间流向第二空间，进入第二空间的制冷剂从外壳的出液口流出。
[0012]一种可能的实现方式中，所述制冷剂泵还包括液位传感器，所述液位传感器位于所述第一空间内。液位传感器用于检测第一空间内的制冷剂的液面的位置，液位传感器与位于外壳外部的控制中心电连接，以为控制中心传送液面位置信息，当液面低于预设值时，泵头具有气蚀的风险，控制中心控制泵头停止工作，或者报警，提示工作人员补充制冷剂。此处所说的预设值可以以泵头的入口所在的水平面为参考，可以为泵头的入口所在水平面或高于泵头的入口所在水平面的某个范围内。本申请通过在第一空间内设置液位传感器，能够实时监测泵主体入口位置的制冷剂状态，方便开发测试和运行中告警保护。
[0013]液位传感器可以为浮球式或电磁阀式等多种类型。
[0014]一种可能的实现方式中，所述液位传感器所在的水平面高于所述泵头的入口位置所在的水平面。将液位传感器设于高于泵头的入口位置，可以保证泵头入口位置有充足的制冷剂，远离气蚀风险。而且液位传感器也能够检测第一空间内的储液量，是否满足制冷系统的管路循环用量。
[0015]一种可能的实现方式中，所述制冷剂泵还包括设置在所述外壳上的第一电接头，所述第一电接头与所述这液位传感器电连接，第一电接头可以通过线缆与控制中心电连接，以使液位传感器传输信号至控制中心。
[0016]一种可能的实现方式中，所述制冷剂泵还包括过滤网，所述过滤网位于所述第一空间内，且位于所述进液口与所述泵头之间。过滤网用于过滤制冷剂杂质。过滤网可以安装在泵头的外围，遮罩泵头，例如泵头安装在外壳内部的隔板上，过滤网也可以安装在隔板上，过滤网与隔板围设成包围空间，泵头在此包围空间内，这种架构的过滤网尺寸较小，只
需要满足遮挡泵头。其它实施方式中，过滤网可以为尺寸较大的网状结构，例如过滤网与外壳的内壁结合，过滤网将第一空间分隔为两部分，泵头位于过滤网的一侧，外壳上的进液口位于过滤网的另一侧。过滤网可以位于液面以下，也可以位于液面上方，只要从进液口流入第一空间的制冷剂可以经过过滤网即可。
[0017]一种可能的实现方式中，所述第一空间的储液量大于等于10升,通过对第一空间的储液量的具体的限定，可以清楚地限定第一空间所储存的制冷剂的量是用于整个制冷系统的储液量，第一空间的储液量远大于一般只用于输送制冷剂的制冷剂泵中所包含的制冷剂的量。
[0018]一种可能的实施方式中，制冷剂泵的外壳上还包括支路开口，支路开口连通第一空间和外壳的外部，支路开口可以位于(但不限于)第一空间重力方向的底部，支路开口用于与单向阀支路连接，本实施方式中，在外壳内不设置单向阀，将单向阀支路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制冷剂泵，其特征在于，包括外壳和泵头，所述外壳设进液口和出液口，所述外壳内并排设置且相互隔离的第一空间和第二空间，所述第一空间用于储存制冷系统的制冷剂，所述进液口用于通过管路直接连接至所述制冷系统的冷凝器，所述泵头进口位于所述第一空间的重力方向的底部，所述泵头用于将所述第一空间的所述制冷剂输送至所述第二空间，所述第二空间的制冷剂通过所述出液口输出。2.如权利要求1所述的制冷剂泵，其特征在于，所述第一空间和所述第二空间沿重力方向上下排布。3.如权利要求1所述的制冷剂泵，其特征在于，所述外壳包括沿重力方向上下排布的顶壁和底壁，所述第一空间和所述第二空间均形成在所述顶壁和所述底壁之间，部分所述底壁位于所述第一空间的底部，部分所述底壁位于所述第二空间的底部。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的制冷剂泵，其特征在于，所述制冷剂泵还包括单向阀，所述单向阀与所述泵头并联设置在所述第一空间和所述第二空间之间，所述单向阀进口位于所述第一空间的重力方向的底部。5.如权利要求1
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4任一项所述的制冷剂泵，其特征在于，所述制冷剂泵还包括液位传感器，所述液位传感器位于所述第一空间内。6.如权利要求5所述的制冷剂泵，其特征在于，所述液位传感器所在的水平面高于所述泵头的入口位置所在的水平面。7.如权利要求5或6所述的制冷剂泵，其特征在于，所述制冷剂泵还包括设置在所述外壳上的第一电接头，所述第一电接头与所述这液位传感器电连接。8.如权利要求1
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7任一项所述的制冷剂泵，其特征在于，所述制冷剂泵还包括过滤网，所述过滤网位于所述第一空间内，且位于所述进液口与所述泵头进口之间。9.如权利要求1
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8任一项所述的制冷剂泵，其特征在于，所述第一空间的储液量大于等于10升。10.如权利要求1
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9任一项所述的制冷剂泵，其特征在于，所述制冷剂泵还包括用于驱动所述泵头的电机，所述电机设于所述第二空间内。11.一种数据中心制冷系统，其特征在于，包括冷凝器、蒸发器和连接在二者之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：王慧，程鹏，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：