冷热联供系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种冷热联供系统,冷热联供系统包括冷冻水系统，用于为第一区域制冷；氟泵系统，用于吸收冷冻水系统释放的热量；蒸发冷却器，其连接冷冻水系统与氟泵系统，氟泵系统和冷冻水系统通过蒸发冷却器进行热交换；热回收系统，用于回收氟泵系统释放的热量并为第二区域供热；蒸发冷凝器，其连接氟泵系统与热回收系统；热回收系统和氟泵系统进行热交换；本实用新型专利技术省去了为传统水冷机房空调提供冷水的大型压缩机，不仅解决了运行过程需要补水造成水资源浪费的问题，还解决了排放余热回收以及低温时段的供热问题。收以及低温时段的供热问题。收以及低温时段的供热问题。

【技术实现步骤摘要】
冷热联供系统


[0001]本技术涉及能量利用
，尤其涉及一种冷热联供系统。

技术介绍

[0002]目前，机房内制冷主要通过传统压缩式制冷、采用自然冷源通过换热器间接冷却机房内的循环空气、水冷机房空调制冷等方式；以上各方式均存在不同的缺陷。具体如下：
[0003](1)传统压缩式制冷能耗大，现在越来越多的数据中心倾向于通过减少压缩制冷时间运行时间来减小能耗。
[0004](2)在干燥地区由于相对湿度较低，常采用间接蒸发冷却器作为机房空调的冷却设备；但在干燥地区，水资源宝贵，间接蒸发冷却器设备消耗水资源严重，并不十分适用于干燥地区。
[0005](3)水冷机房空调利用大型压缩机为制冷系统提供冷水，然而此种方式制冷能耗大。机房空调系统使用的冷冻水空调，虽然相对于传统分布式列间及机房风冷空调有一定的节能效果，但制取冷冻水所需要的大型压缩机系统依然会消耗大量能源。
[0006]另外，现有机房空调一般将机房内服务器散发的热量作为废热直接排放到环境中，造成了一定的能源浪费。

技术实现思路

[0007]本技术至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0008]为此，本申请旨在提供一种冷热联供系统，制冷端通过蒸发冷却器对机房回水进行冷却，采用氟泵系统连接冷冻水系统进行热交换，相较于水冷机组可以省去大型压缩机，节约能耗；采用闭式循环使得运行过程不用补水；相较于间接蒸发冷却，对水质要求相对低，运行过程不需要大量风机和中间补水，降低运行过程的能耗和水消耗。另外，在氟泵冷凝侧通过设置蒸发冷凝器，可对热回收系统提供热源，实现系统余热回收，对办公区进行区域供暖和供生活热水，避免热量的浪费；从而实现数据中心能源的综合利用，大大提高能源利用率改善办公区域生活条件。
[0009]根据本申请的冷热联供系统，包括：冷冻水系统，用于为第一区域制冷；氟泵系统，吸收冷冻水系统释放的热量；蒸发冷却器，其连接冷冻水系统与氟泵系统；热回收系统，回收氟泵系统释放的热量并为第二区域供热；蒸发冷凝器，其连接氟泵系统与热回收系统；其中，氟泵系统和冷冻水系统通过蒸发冷却器进行热交换，以回收冷冻水系统释放的热量，热回收系统和氟泵系统进行热交换，以回收氟泵系统释放的热量。
[0010]本申请将冷冻水系统和氟泵系统通过蒸发冷却器复叠在一起，两个系统在蒸发冷却器处交换热量，从而可以将冷冻水系统中散发的热量回收到氟泵系统中进行利用，由冷冻水系统的出口端流出的水流经蒸发冷却器，并被蒸发冷却器制冷，被制冷后的水输送到冷冻水系统循环利用为第一区域制冷，使得运行过程中不需要再为冷冻水系统补水；将氟泵系统和热回收系统通过蒸发冷凝器复叠在一起，两个系统在蒸发冷凝器处交换热量，从
而可以将氟泵系统中散发的热量回收到热回收系统中进行利用，防止了热量浪费同时降低了总能耗。
[0011]在本申请的一些实施例中，蒸发冷却器具有第一换热通道和第二换热通道，第一换热通道连接在冷冻水系统中，第二换热通道连接在氟泵系统中。
[0012]在本申请的一些实施例中，蒸发冷凝器，具有第三换热通道和第四换热通道，第三换热通道连接在氟泵系统中，第四换热通道连接在热回收系统中。
[0013]在本申请的一些实施例中，氟泵系统包括：第一冷凝器，用于冷凝氟泵系统内的冷媒并向外释放热量；氟泵，连接第一冷凝器的出口端和蒸发冷却器的第二热通道的入口端，用于为冷媒在系统中的循环提供动力。
[0014]在本申请的一些实施例中，第一冷凝器并联在蒸发冷凝器的两端，并且蒸发冷凝器的第三换热通道和第一冷凝器的入口端连接。
[0015]在本申请的一些实施例中，氟泵系统包括：电子三通阀，其具有第一端、第二端和第三端，第一端连接第二换热通道的出口端，第二端连接第一冷凝器的入口端，第三端连接蒸发冷凝器的第三换热通道的入口端；控制电子三通阀连通第一端和第二端，启动纯制冷模式；控制电子三通阀连通第一端和第三端，启动冷热联供模式。
[0016]在本申请的一些实施例中，氟泵系统包括：第一膨胀阀，用于通过蒸发冷却器的热度变换调节氟泵系统中冷媒的流量；第一膨胀阀连接第二换热通道的出口端和电子三通阀的第一段。
[0017]在本申请的一些实施例中，热回收系统为热泵系统，热回收系统包括：依次串联的压缩机、第二冷凝器、第二膨胀阀和蒸发冷凝器。
[0018]在本申请的一些实施例中，热回收系统还包括：再热器，再热器具有第五换热通道和第六换热通道，第五换热通道连接蒸发冷凝器的第四换热通道的出口端和压缩机，第六换热通道连接第四换热通道的进口端和第二冷凝器。
[0019]在本申请的一些实施例中，热回收系统包括：供热末端，设于第二区域内，用于向第二区域散热；第二冷凝器的一通道连接在热回收系统的冷媒回路中，第二冷凝器的另一通道与供热末端串联。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是根据本申请的冷热联供系统的结构示意图；
[0022]图2是根据本申请的冷热联供系统的蒸发冷却器的结构示意图；
[0023]图3是根据本申请的冷热联供系统的蒸发冷却器的结构示意图；
[0024]图4是根据本申请的冷热联供系统的蒸发冷却器的结构示意图；
[0025]图5是根据本申请的冷热联供系统的纯制冷模式的结构示意图；
[0026]图6是根据本申请的冷热联供系统的冷热联供模式的结构示意图；
[0027]图7是根据本申请的冷热联供系统的混合模式的结构示意图；
[0028]以上各图中：1、冷冻水系统；11、水流量阀；12、冷冻水末端；2、氟泵系统；21、第一冷凝器；22、氟泵；T、电子三通阀；23、第一膨胀阀；24、储液器；3、蒸发冷却器；31、第一换热通道；32、第二换热通道；4、热回收系统；41、第二冷凝器；42、第二膨胀阀；43、再热器；431、第五换热通道；432、第六换热通道；44、压缩机；45、供热末端；5、蒸发冷凝器；51、第三换热通道；52第四换热通道。
具体实施方式
[0029]下面，通过实施例的实施方式对本技术进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益的结合到其他实施方式中。
[0030]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷热联供系统，其特征在于，包括：冷冻水系统，用于为第一区域制冷；氟泵系统，用于吸收所述冷冻水系统释放的热量；蒸发冷却器，其连接所述冷冻水系与所述氟泵系统；热回收系统，用于回收所述氟泵系统释放的热量并为第二区域供热；蒸发冷凝器，其连接所述氟泵系统与所述热回收系统；其中，所述氟泵系统和所述冷冻水系统通过所述蒸发冷却器进行热交换，以对所述冷冻水系统的出口端的冷冻水进行冷却并循环利用，所述热回收系统和所述氟泵系统进行热交换，以回收所述氟泵系统释放的热量。2.根据权利要求1所述冷热联供系统，其特征在于，所述蒸发冷却器具有第一换热通道和第二换热通道，所述第一换热通道连接在所述冷冻水系统中，所述第二换热通道连接在所述氟泵系统中。3.根据权利要求2所述冷热联供系统，其特征在于，所述蒸发冷凝器，具有第三换热通道和第四换热通道，所述第三换热通道连接在所述氟泵系统中，所述第四换热通道连接在所述热回收系统中。4.根据权利要求3所述冷热联供系统，其特征在于，所述氟泵系统包括：第一冷凝器，用于冷凝所述氟泵系统内的冷媒并向外释放热量；氟泵，其连接所述第一冷凝器的出口端和所述第二换热通道的入口端，用于为冷媒在系统中的循环提供动力。5.根据权利要求4所述的冷热联供系统，其特征在于，所述第一冷凝器并联在所述蒸发冷凝器的两端。6.根据权利要求4所述的冷热联供系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭强，柴兵，袁天鹏，高海军，
申请(专利权)人：青岛海信网络能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：