【技术实现步骤摘要】
本技术属于服务器机房排热领域，涉及一种热管模块系统，特别涉及一种水冷冷媒分配系统，适用于机房空调间高度安装空间受限，系统不能利用重力驱动，而采用动力驱动的场所。
技术介绍
1、机房内机柜服务器集成密度越来越高，服务器的发热量越来越大，采用房间级精密空调冷却的传统服务器机房，因送风距离远，风机功耗大，机房内气流组织混乱，会出现比较严重的局部热点问题，局部热点问题往往会产生比较严重的后果，例如会导致服务器性能降低(服务器运行时产生的热量无法有效散热，会导致服务器内部温度升高，从而影响服务器的稳定性和性能)、服务器寿命缩短(过高的温度会加速服务器部件的老化，降低其寿命，从而增加服务器维护和更换的成本)、增加能耗成本(为了解决局部热点问题，需要增加机房内的空调设备，这不仅会增加能耗成本，还会导致机房空调系统的不必要的运行，增加机房设备的维护成本)、机房稳定性降低(过高的温度和湿度会对机房设备产生不利影响，从而增加机房设备的故障率，甚至可能导致机房系统崩溃，带来较大的经济损失)等。
2、为解决服务器机房采用传统机房空调时能耗高和可能出现的局部热点问题，根据现场具备的条件，可采用冷水机房式空调(冷水机房式空调是一种采用冷水制冷的空调系统。通过将冷水加压流动，将冷水输送到机柜内侧，将机柜内的热量传递给冷水，然后将冷水带走供热交换器使用，从而解决热点问题)，其优点在于可以一定程度降低功耗且有效地解决热点问题，缺点在于需要进行一定的改造将冷水引入机柜，具有很大的安全隐患，且需要定期清洁和维护等；还可以采用热管空调末端(如替换服务器机柜
技术实现思路
1、(一)技术问题
2、为解决现有技术存在的上述缺点和不足，本技术旨在提供一种水冷冷媒分配系统，水冷冷媒分配单元落地安装，适用于机房空调间高度安装空间受限，系统不能利用重力驱动，而采用动力驱动的场所，提升制冷剂循环动力的同时，制冷剂流量可调节以满足热管空调末端冷量负荷变化需求；热管空调末端可以为热管背板空调、热管列间空调、顶置热管空调、热管立柜机等中的一种或多种，不受与中间换热器高度差限制，更能满足机房内不同末端形式需求。
3、(二)技术方案
4、本技术为解决其技术问题所采用的技术方案是：
5、一种水冷冷媒分配系统，包括水冷冷媒分配单元、热管空调末端，其中：
6、所述水冷冷媒分配单元包括钣金壳体以及设置在所述钣金壳体内的中间换热器、制冷剂储液罐、制冷剂驱动泵，其中，所述中间换热器分为冷侧、热侧，其冷侧入口通过进水管与室外冷源连通，其冷侧出口连通设置有通向机房外的出水管，其热侧入口通过气相制冷剂管路与所述热管空调末端的气相制冷剂出口连通，其热侧出口通过液相制冷剂管路经所述制冷剂储液罐、制冷剂驱动泵与所述热管空调末端的液相制冷剂入口连通。
7、本技术的水冷冷媒分配系统，其工作原理为：
8、所述中间换热器分为冷侧、热侧，其冷侧入口通过进水管引入室外冷源提供的冷冻水，冷冻水在冷侧吸收热侧热量温升后，通过与其冷侧出口连通的出水管将热量带出机房；其热侧入口通过气相制冷剂管路引入来自所述热管空调末端的制冷剂蒸气，制冷剂蒸气在其热侧与其冷侧的冷冻水进行热量交换后温度降低变为制冷剂液体，制冷剂液体通过与所述中间换热器热侧出口和所述制冷剂储液罐入口连通的液相制冷剂管路输送至所述制冷剂储液罐，之后通过与所述制冷剂储液罐出口和所述制冷剂驱动泵入口连通的液相制冷剂管路输送至所述制冷剂驱动泵，经过所述制冷剂驱动泵驱动输送的制冷剂液体通过与所述制冷剂驱动泵出口连通的液相制冷剂管路输送至所述热管空调末端，制冷剂液体在所述热管空调末端内吸收服务器机柜热量后继续蒸发为制冷剂蒸气，再次通过所述气相制冷剂管路进入所述中间换热器中进行换热，从而将热量排出机房。
9、优选地，所述水冷冷媒分配单元落地安装在机房空调间。
10、优选地，所述水冷冷媒分配单元内的出水管上安装有电动调节阀，用于调节水流量，以适应所述热管空调末端负载变化。
11、优选地，所述水冷冷媒分配单元内的制冷剂驱动泵包括制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ，所述制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ并联安装，且二者设置为一备一用；与所述制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ出口连通的液相制冷剂管路上，在靠近所述制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ出口处分别安装有单向阀ⅰ、单向阀ⅱ，预防所述制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ出现气蚀。
12、进一步地，所述水冷冷媒分配单元内进一步包括控制单元以及与所述控制单元通信连接的多个温度传感器、多个压力传感器、漏水检测绳和/或液位传感器，用于控制和保障所述电动调节阀、制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ、制冷剂储液罐的正常工作状态，以满足热管空调末端的冷量负荷需求。
13、进一步地，所述制冷剂驱动泵ⅰ和制冷剂驱动泵ⅱ均与所述控制单元通信连接且均采用变频调速泵，根据热管空调末端的实时冷负荷和制冷剂流动需求，在所述控制单元的指令下自动调整泵的运行速度，以达到节能和满足系统动态变化需求的目的。
14、进一步地，所述水冷冷媒分配单元中的电动调节阀与所述控制单元通信连接，根据热管空调末端的冷负荷和温度反馈，动态调节所述电动调节阀的开度，从而实现对冷冻水流量的精确控制。
15、进一步地，所述中间换热器的冷侧出口设有用于实时监测冷侧出口水温的温度传感器，确保冷冻水的温度在预设范围内，所述温度传感器采集的温度数据反馈至所述控制单元，所述控制单元根据温度数据自动调节所述电动调节阀的开度以及各制冷剂驱动泵的运行状态，以维持系统的最佳运行状态。
16、进一步地，所述水冷冷媒分配单元内设有位于所述钣金壳体底部的漏水检测绳和与之连接的报警装置，当系统内部发生泄漏时，所述漏水检测绳能够及时探测到异常情况并通过报警装置发出警告，以便及时采取措施避免可能的设备损害或安全事故。这种漏水检测系统能够提高系统的安全性能，保护设备免受水损。并且，所述制冷剂储液罐配备有用于实时监控制冷剂存储水平的液位传感器，确保制冷剂的供应在安全和有效的范围内，所述液位传感器的数据实时反馈给所述控制单元，所述控制单元根据液位信息调节制冷剂的补充或排放，从而保证系统的稳定运行和制冷效率。此外，通过对制冷剂液位的精确控制，还可以有效防止制冷剂泄露和浪费，确保系统的环境友好性和经济性。
17、优选地，所述热管空调末端为多种末端形式，包括热管背板空调、热管列间空调、顶置热管空调和/或热管立柜机。
18、(三)技术效果
19、同现有技术相比，本技术提供的水冷冷媒分配系统至少具有以下本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水冷冷媒分配系统，包括水冷冷媒分配单元、热管空调末端，其特征在于：所述水冷冷媒分配单元包括钣金壳体以及设置在所述钣金壳体内的中间换热器、制冷剂储液罐、制冷剂驱动泵，其中，所述中间换热器分为冷侧、热侧，其冷侧入口通过进水管与室外冷源连通，其冷侧出口连通设置有通向机房外的出水管，其热侧入口通过气相制冷剂管路与所述热管空调末端的气相制冷剂出口连通，其热侧出口通过液相制冷剂管路经所述制冷剂储液罐、制冷剂驱动泵与所述热管空调末端的液相制冷剂入口连通。
2.根据权利要求1所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元落地安装在机房空调间。
3.根据权利要求1所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元内的出水管上安装有电动调节阀，用于调节水流量，以适应所述热管空调末端负载变化。
4.根据权利要求3所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元内的制冷剂驱动泵包括制冷剂驱动泵Ⅰ、制冷剂驱动泵Ⅱ，所述制冷剂驱动泵Ⅰ、制冷剂驱动泵Ⅱ并联安装，且二者设置为一备一用；与所述制冷剂驱动泵Ⅰ、制冷剂驱动泵Ⅱ出口连通的液相制冷剂管路
5.根据权利要求4所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元内进一步包括控制单元以及与所述控制单元通信连接的多个温度传感器、多个压力传感器、漏水检测绳和/或液位传感器，用于控制和保障所述电动调节阀、制冷剂驱动泵Ⅰ、制冷剂驱动泵Ⅱ、制冷剂储液罐的正常工作状态，以满足所述热管空调末端的冷量负荷需求。
6.根据权利要求5所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述制冷剂驱动泵Ⅰ和制冷剂驱动泵Ⅱ均与所述控制单元通信连接且均采用变频调速泵，根据热管空调末端的实时冷负荷和制冷剂流动需求，在所述控制单元的指令下自动调整泵的运行速度。
7.根据权利要求6所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元中的电动调节阀与所述控制单元通信连接，根据热管空调末端的冷负荷和温度反馈，动态调节所述电动调节阀的开度。
8.根据权利要求7所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述中间换热器的冷侧出口设有用于实时监测冷侧出口水温的温度传感器，所述温度传感器采集的温度数据反馈至所述控制单元，所述控制单元根据温度数据自动调节所述电动调节阀的开度以及各制冷剂驱动泵的运行状态。
9.根据权利要求5所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元内设有位于所述钣金壳体底部的漏水检测绳和与之连接的报警装置，当系统内部发生泄漏时，所述漏水检测绳能够及时探测到异常情况并通过报警装置发出警告；所述制冷剂储液罐配备有用于实时监控制冷剂存储水平的液位传感器，所述液位传感器的数据实时反馈给所述控制单元，所述控制单元根据液位信息调节制冷剂的补充或排放。
10.根据权利要求1所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述热管空调末端为多种末端形式，包括热管背板空调、热管列间空调、顶置热管空调和/或热管立柜机。
...【技术特征摘要】
1.一种水冷冷媒分配系统，包括水冷冷媒分配单元、热管空调末端，其特征在于：所述水冷冷媒分配单元包括钣金壳体以及设置在所述钣金壳体内的中间换热器、制冷剂储液罐、制冷剂驱动泵，其中，所述中间换热器分为冷侧、热侧，其冷侧入口通过进水管与室外冷源连通，其冷侧出口连通设置有通向机房外的出水管，其热侧入口通过气相制冷剂管路与所述热管空调末端的气相制冷剂出口连通，其热侧出口通过液相制冷剂管路经所述制冷剂储液罐、制冷剂驱动泵与所述热管空调末端的液相制冷剂入口连通。
2.根据权利要求1所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元落地安装在机房空调间。
3.根据权利要求1所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元内的出水管上安装有电动调节阀，用于调节水流量，以适应所述热管空调末端负载变化。
4.根据权利要求3所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元内的制冷剂驱动泵包括制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ，所述制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ并联安装，且二者设置为一备一用；与所述制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ出口连通的液相制冷剂管路上，在靠近所述制冷剂驱动泵ⅰ、制冷剂驱动泵ⅱ出口处分别安装有单向阀ⅰ、单向阀ⅱ。
5.根据权利要求4所述的水冷冷媒分配系统，其特征在于，所述水冷冷媒分配单元内进一步包括控制单元以及与所述控制单元通信连接的多个温度传感器、多个压力传感器、漏水检测绳和/或液位传感器，用于控制和保障所述电动调节阀、制冷剂驱动泵ⅰ、制冷...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志辉，许荣兴，李宾，冯剑超，庞晓风，周健健，任梦，
申请(专利权)人：北京纳源丰科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：
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