数据机房余热回收系统的制作方法_2

文档序号:10208693阅读:来源:国知局
述余热回收机构包括并联的液态介质加热设备603和气态介质加热设备903,所述液态介质加热设备603和气态介质加热设备903分别连接所述压缩机602以通过压缩机602内吸收了热量的冷却介质产生热水/热风;所述余热回收机构的液态介质加热设备603连接热水输出装置,且气态介质加热设备903连接热风输出装置;所述热水输出装置包括热水储备水箱800,其中所述热水储备水箱800连接到液态介质加热设备603并与所述液态介质加热设备603导通形成加热回路,以通过热水储备水箱800内的水为液态介质加热设备603内的受热的制冷剂降温后,再将吸收了热量的水通过加热回路输送回热水储备水箱800;所述热风输出装置包括风道、设置在风道入口的风机、设置在风道内的换热部;其中换热部连接所述压缩机602以通过风机输送来的风对压缩机602内的受热的制冷剂进行冷却并输出热风;
[0024]其中,所述控制器N1分别连接所述液冷换热器601和风冷换热器300以控制所述液冷换热器601或风冷换热器300工作利用压缩机602的制冷剂为数据机房内的热风进行冷却;所述控制器N1还分别连接所述液态介质加热设备603和气态介质加热设备903以控制所述态介质加热设备603或气态介质加热设备903工作以输出热水或热风。
[0025]其中,所述液冷换热器601通过第一电磁阀VI连接所述压缩机602,并通过第二电磁阀V2连接液态介质加热设备603和气态介质加热设备903以形成至少包括液冷换热器601、压缩机602、液态介质加热设备603的第一回路和至少包括液冷换热器601、压缩机602、气态介质加热设备903的第二回路;所述风冷换热器300通过第三电磁阀V3连接所述压缩机602,并通过第四电磁阀V4连接所述液态介质加热设备603和气态介质加热设备903以形成至少包括风冷换热器300、压缩机602、液态介质加热设备603的第三回路和至少包括风冷换热器300、压缩机602、气态介质加热设备903的第四回路;其中所述控制器N1分别连接所述第一电磁阀V1、第二电磁阀V2、第三电磁阀V3、第四电磁阀V4。
[0026]其中,所述液态介质加热设备603通过第五电磁阀V5连接所述压缩机602,并通过第六电磁阀V6连接所述液态介质加热设备603和气态介质加热设备903;所述气态介质加热设备903通过第七电磁阀V7连接所述压缩机602,并通过第八电磁阀V8连接所述液态介质加热设备603和气态介质加热设备903。
[0027]其中,所述液冷换热器601与液态介质加热设备603之间设有膨胀阀604。
[0028]其中,所述液冷换热器601的冷却水输出端设有第一温度检测机构T1,所述第一温度检测机构T1连接所述控制器N1;所述气态介质加热设备903的制冷剂输入端设有第二温度检测机构T2,所述第二温度检测机构T2连接所述控制器N1;所述热水储备水箱内设有第三温度检测机构T3,所述第三温度检测机构T3连接所述控制器N1。
[0029]其中,所述热水储备水箱800内设有水位检测机构802,所述水位检测机构802连接所述控制器N1;所述热水储备水箱800设有补水管801,所述补水管801上设有补水阀,所述控制器N1连接所述补水阀以控制所述补水阀的开启/关闭。
[0030]其中,还包括设置在数据机房500内的送风风管501和回风风管502,其中所述送风风管501和回风风管502通过风冷换热器300导通,以将数据机房内的热空气从回风风管502吸入后,通过风冷换热器300冷却后再通过送风风管501送回数据机房500内。
[0031]其中,还包括设置在待加热房间内的加热风道,所述加热风道包括送风管903和回风管902;所述送风管903和回风管902通过所述导通以对所述待加热房间内的空气进行加热。
[0032]其中,所述风冷换热器300的风道内设有风机301。
[0033]其中,所述制冷剂为常压下低沸点工质。
[0034]在本实用新型实施例中,为了确保数据机房的散热效果,热翅片管式冷凝器与板式冷凝器各自都需要按照数据机房可能产生的最大的热量配置的。为了最大化热回收效果,热风输出装置和热水输出装置也各自按照热翅片管式冷凝器与板式冷凝器能够产生的最大热量设置的。
[0035]其中,本实用新型实施例采用的是在较低压力下具有较高温度的制冷剂,故可以接受较高的蒸发温度以获得较大的制冷量,同时也可以获得较高的冷凝温度以获得较高温度的热水/热风。
[0036]其中,所述压缩机602可以为以下任一种:涡旋式压缩机、螺杆式压缩机、活塞式压缩机、尚心式压缩机。
[0037]本实用新型实施例提出的系统,其工作原理如下:本实用新型实施例的换热机构有两套各自独立的冷却系统:相互并联的液冷换热器601和风冷换热器300;且余热回收机构也包括两套各自独立的热回收系统:相互并联的液态介质加热设备603和气态介质加热设备903。上述的两套冷却系统和热回收在控制器N1的控制下,交替工作:既可以采用液冷也可以采用风冷来为数据机房500降温,同时无论采用何种降温手段,都可以将排出的余热通过液态介质加热设备变成热水或气态介质加热设备变成热风。
[0038]在使用时,当第一温度传感器T1检测到被收集热量的液态介质达到数据中心设备冷却系统允许的温度上限时,电磁阀¥1、¥2、¥5、¥6同时开启,电磁阀¥3、¥4、¥7、¥8关闭,工质温度提升设备(压缩机)、液态介质循环栗、加热水循环栗同时启动,气态介质加热设备的风机关闭。
[0039]工质温度提升设备(压缩机)循环回路内充装的是在较低压力下具有较高温度的常压下低沸点工质。
[0040]余热回收系统是按照数据机房可能产生的最大的热量配置的,热水储备水箱是按照余热回收系统能够制备最多的水量设置的。
[0041]来自数据机房的、携带余热的液态介质(例如水或者油)进入热量收集设备,与此同时来自液态介质加热设备的、经过膨胀阀节流的低沸点工质进入热量收集设备,携带余热的液态介质(例如水或者油)向低沸点工质放出热量而降温后送回到数据机房,而低沸点工质吸收了携带余热的液态介质的热量后充分气化并进入工质温度提升设备(压缩机)。气体经过工质温度提升设备(压缩机)后压力提高、温度相应提高,成为高温气体;与此同时,来自热水储备水箱的水经加热循环栗输送到液态介质加热设备,吸收了高温气体的热量后温度升高再次进入热水储备水箱;与此同时低沸点工质气体因为放出热量而凝结为液体;液态低沸点工质经膨胀阀节流、降温后进入热量收集设备一一如此构成蒸汽压缩式制冷、制热循环。
[0042]3.2.3被收集热量的介质为空气且被加热介质为水时的工作流程
[0043]当温度传感器T2检测到被收集热量的空气达到数据中心设备冷却系统允许的温度上限时,电磁阀¥3、¥4、¥5、¥6同时开启,电磁阀¥1、¥2、¥7、¥8关闭;工质温度提升设备(压缩机)、气态介质热量收集设备的风机启动、加热水循环栗启动,气态介质加热设备的风机关闭。
[0044]来自数据机房的、携带余热的热空气经回风风管进入气态介质热量收集设备,与此同时来自液态介质加热设备的、经过膨胀阀节流的低沸点质进入气态介质热量收集设备,携带余热的空气向低沸点工质放出热量而降温后经送风风管送到数据机房,而低沸点工质吸收了携带余热的液态介质的热量后充分气化并进入工质温度提升设备(压缩机)。低沸点工质气体经过工质温度提升设备(压缩机)后压力提高、温度相应提高,成为高温气体;与此同时,来自热水储备水箱的水经加热循环栗输送到液态介质加热设备,吸收了高温气体的热量后温度升高再次进入热水储备水箱;与此同时低沸点工质气体因为放出热量而凝结为液体;液态低沸点工质经膨胀阀节流、降温后进入热量收集设备一一如此构成蒸汽压缩
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