一种应急蓄冷、供冷系统的制作方法

文档序号:11248521
一种应急蓄冷、供冷系统的制造方法与工艺

本发明涉及蓄冷、供冷技术领域,具体涉及一种应急蓄冷、供冷系统。



背景技术:

随着IT技术的快速发展,数据机房技术在21世纪得到了快速发展,数据中心的安全性受到越来越多的关注,一般要求全年24小时供冷保证机房设备散热。以前数据中心多数依靠制冷主机备用+柴油发电机来保证冷源的安全性,但是在发生紧急状况例如突然断电时,由于柴油发动机启动需数分钟时间,可能出现短时间供冷难以为继,导致机房设备散热不畅烧坏,最终造成极大的损失。

水蓄冷是较为理想的备用冷源。目前市场上水蓄冷系统绝大多数为开放式大型水蓄冷,主要应用于机场、工厂等场地有所富裕的大型建筑,目的是移峰填谷,夜间蓄冷、白天放冷,节能运行,降低运行费用,但数据中心不同,需要24小时全年供冷,主机基本不间断,普通水蓄冷系统在数据中心系统很难得到广泛利用。

为了避免上述情况的发生,需要在中央空调系统内串联或并联用于储存应急供冷冷量的蓄冷罐,目前,用于数据中心应急供冷的自然分层式卧式蓄冷罐市场上有很多种,常用的有:简单的条形布管多孔布水式、通过多块隔板分成多个腔体的隔板式布水、八角型或其它型布管加布水头、散流器等等,它们均是利用不同温度水的密度不同进行自然分层布水。但在实际运用中,以上布水方式都存在以下几个方面的缺陷和问题:

1)在罐壁各处,特别是罐壁边缘存在布水死角;

2)水流会沿着隔板无序流动;

3)整体布水管道的水量分布不够均匀造成水平温差较大,布水头出水垂直扰动较大,导致整个斜温层比较厚,降低了蓄冷罐的蓄能效率;

4)隔板与隔板之间形成的小通道流速过快,大通道流速过慢;

5)部分布水器为金属件需手工焊接,制作粗糙,布水孔位,大小距离不均,安装也较为复杂,通用性也很差;

6)在进出水口没有自动调节管道内部流速和水压的均流缓冲装置,当系统水流量小时,导致不同距离的管道孔口布水不均。



技术实现要素:

本发明的目的在于:针对现有技术的不足,而提供一种应急蓄冷、供冷系统,该系统通过布水器均匀布水,使得装置内部的热水和冷水互不影响,且相互独立传输,满足机房24小时的供冷需要。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种应急蓄冷、供冷系统,包括冷却水塔、冷却水泵、冷冻主机、循环泵、蓄冷罐和用户用冷端,所述冷却水塔、冷却水泵和冷冻主机依次相连且形成第一回路,所述用户用冷端、所述循环泵、所述冷冻主机和所述蓄冷罐依次相连且形成第二回路,所述冷却水塔连接有自来水管;所述蓄冷罐包括罐体及分布于所述罐体顶部和底部的两层布水器,每层布水器均包括“H”型布水管及均匀分布于所述“H”型布水管的多个布水头,每个所述布水头均包括分流套筒、缓冲器、缓冲器套筒、水管和分流板,所述分流套筒连接于所述“H”型布水管,所述缓冲器的一端套接于所述分流套筒,所述缓冲器的另一端套接于所述缓冲器套筒,所述分流板的中央设置有分流孔,所述分流孔通过所述水管与所述缓冲器套筒连接。

作为本发明所述的应急蓄冷、供冷系统的一种改进,还包括格栅板,所述格栅板布置于两层布水器之间。

作为本发明所述的应急蓄冷、供冷系统的一种改进,所述格栅板的数量为两个,一个靠近于所述罐体顶部的布水器,另一个靠近于所述罐体底部的布水器。

作为本发明所述的应急蓄冷、供冷系统的一种改进,每个格栅板包括两层隔板,一层为具有密集孔的隔板,另一层为具有稀疏孔的隔板。

作为本发明所述的应急蓄冷、供冷系统的一种改进,所述罐体的侧壁上设置有放水口和入水口,所述放水口与罐体底部的布水器连通,所述入水口与罐体顶部的布水器连通。

作为本发明所述的应急蓄冷、供冷系统的一种改进,所述罐体底部设置有支撑脚。

作为本发明所述的应急蓄冷、供冷系统的一种改进,所述罐体由外至内依次包括防护层、保温层、第一防锈防腐层、本体层和第二防锈防腐层。

作为本发明所述的应急蓄冷、供冷系统的一种改进,所述第一回路和所述第二回路上均设置有阀门。

本发明的有益效果在于:本发明包括冷却水塔、冷却水泵、冷冻主机、循环泵、蓄冷罐和用户用冷端,冷却水塔、冷却水泵和冷冻主机依次相连且形成第一回路,用户用冷端、循环泵、冷冻主机和蓄冷罐依次相连且形成第二回路,冷却水塔连接有自来水管;蓄冷罐包括罐体及分布于罐体顶部和底部的两层布水器,每层布水器均包括“H”型布水管及均匀分布于“H”型布水管的多个布水头,每个布水头均包括分流套筒、缓冲器、缓冲器套筒、水管和分流板,分流套筒连接于“H”型布水管,缓冲器的一端套接于分流套筒,缓冲器的另一端套接于缓冲器套筒,分流板的中央设置有分流孔,分流孔通过水管与缓冲器套筒连接。由于两层布水器的设置,使得布水均匀,罐体内的热水和冷水互不影响,且相互独立传输,满足机房24小时的供冷需要;采用上述结构进行布水,提高了布水效率,并且保障释冷过程中稳定的出水温度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明中蓄冷罐的结构示意图之一(立式,没有栅格板);

图3为本发明中蓄冷罐的结构示意图之二(卧式,有栅格板);

图4为图3中蓄冷罐的局部图;

图5为本发明中布水头的结构示意图;

图6为本发明中布水头的分解示意图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”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发明和简化描述,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发明的限制。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接 ;可以是机械连接,也可以是电连接 ;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明作进一步详细说明,但不作为对本发明的限定。

如图1~6所示,一种应急蓄冷、供冷系统,包括冷却水塔1、冷却水泵2、冷冻主机3、循环泵4、蓄冷罐5和用户用冷端6,冷却水塔1、冷却水泵2和冷冻主机3依次相连且形成第一回路,用户用冷端6、循环泵4、冷冻主机3和蓄冷罐5依次相连且形成第二回路,冷却水塔1连接有自来水管7,为冷却水塔1提供水源;蓄冷罐5包括罐体51及分布于罐体51顶部和底部的两层布水器,每层布水器52均包括“H”型布水管521及均匀分布于“H”型布水管521的多个布水头522,每个布水头522均包括分流套筒5221、缓冲器5222、缓冲器套筒5223、水管5224和分流板5225,分流套筒5221连接于“H”型布水管521,缓冲器5222的一端套接于分流套筒5221,缓冲器5222的另一端套接于缓冲器套筒5223,分流板5225的中央设置有分流孔52251,分流孔52251通过水管5224与缓冲器套筒5223连接。分流板5225设置为方形结构,当然,根据需要还可以将分流板5225设置为圆形、椭圆形结构等,这里不作具体限定。

本发明可以包括格栅板53,也可以不包括格栅板53(如图2所示),有格栅板53时,格栅板53是布置于两层布水器52之间,且格栅板53的数量为两个,一个靠近于罐体51顶部的布水器,另一个靠近于罐体51底部的布水器。每个格栅板53包括两层隔板,一层为具有密集孔的隔板,另一层为具有稀疏孔的隔板。

优选地,罐体51的侧壁上设置有放水口54和入水口55,放水口54与罐体51底部的布水器52连通,入水口55与罐体51顶部的布水器52连通。罐体51底部设置有支撑脚56,支撑脚56用于支撑罐体51的重量,使得罐体51能储存相应量的水。罐体51由外至内依次包括防护层、保温层、第一防锈防腐层、本体层和第二防锈防腐层。

优选地,第一回路和第二回路上均设置有阀门,阀门的数量为多个。

本发明中蓄冷罐的工作原理是:使水流在静态中缓缓流动,经过缓冲器5222再到分流板5225,然后再到格栅板53,格栅板53上设置有很很多的小孔,这样水流就会从小孔缓缓流出,形成一个重力流,就好像人排队在走路一样,机器在一直工作的情况下蓄冷罐5的的水一直的保持在7度,假如蓄冷主机一旦出现故障,应急蓄冷罐可以还可以使用15分钟,在这15分钟内罐体的冷冻水还是保持供应,用户端使用的过水经过管道流入罐体的水温是12度,那么缓冲器5222跟格栅板53就起到很大的作用,经过缓冲器5222和格栅板53使水流速度减慢,静态流入罐体,让罐体里面的水不混合,这样有效使水不搅拌混合,热水在上面冷水在下面,让水温保持分层状态,直到冷水被用完。

本发明的工作原理是:

蓄冷时,打开第一回路上所有的阀门,冷却水塔1内的水通过冷却水泵2驱动进入冷冻主机3,接着通过循环泵4将冷冻主机3制成的符合温度要求的水输送到蓄冷罐5内,使得蓄冷罐5内布满符合温度要求的水;

放冷时,打开第二回路上所有的阀门,由于之前进行了蓄冷,所以蓄冷罐5内均是符合温度要求的冷水,此时打开蓄冷罐5的放水口54,冷水通过循环泵4输送到用户用冷端6,用户用冷端6用完的冷水之后会变成热水,而这些热水则又通过入水口55回流到蓄冷罐5内,由于蓄冷罐5的特殊结构,罐体51上内使用温度分层型布水分层原理及隔板型布水分层原理相结合,使混水层(斜温层)变薄,布水效率提高,再利用水不同温度下密度不同这一特性,让不同温度的水沿重力方向分层分布在蓄冷罐5中,避免冷热水在蓄冷罐5中混合,达到最佳布水效果;

放冷完成后,蓄冷罐5内储存的水就全部变成热水,此时又需要再次蓄冷,打开第一回路上所有的阀门、以及打开罐体51上放水口54,热水通过循环泵4的驱动进入冷冻主机3,此时热水变成符合温度要求的冷水,接着该冷水会进入冷却水塔1,最后循环进入到蓄冷罐5,此为再次蓄冷的过程。

需要说明的是:本发明中蓄冷罐(可以是立式,也可以是卧式)采用一体成型模块化技术,实现工业化生产的标准件,标准化安装,无需焊接,安装简单高效。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施方式,但如前所述,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施方式的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1