一种应用于数据中心的冷却系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种应用于数据中心的冷却系统。
【背景技术】
[0002]数据中心是一个聚集了大量服务器、存储设备、网络设备的场所，实现数据信息的集中处理、存储、传输、交换和管理等业务的服务平台。数据中心的用电用水巨大，电耗主要由信息设备本身耗电、保证信息设备正常运行的空调冷却系统和电源系统三部分构成；其中信息设备的能耗大，占数据中心耗电量的50%，空调系统约占总量的40%，电源系统能耗约占10%，而用水主要由空调冷却系统消耗。因此，如何提高空调系统的用能效率以及减少空调冷却系统的用水量将对整个数据中心行业在节能与环保上起到重大深远意义。
[0003]我国原有及在建的数据中心绝大部分采用水冷系统，而循环水冷系统的耗水量通常占整个数据中心耗水量的60%以上，这对于缺水甚至严重缺水地区存在严重的环保问题，同时蒸发式水冷系统效率基本不受室外干球温度影响，主要取决于室外空气的相对湿度；在相对湿度过大的地区或时间段内，整个空调系统容易出现能效大幅下降，极端情况下发生供冷负荷不够等问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种应用于数据中心的冷却系统，本系统可解决建设在昼夜温差大，四季分明尤其是西北严重缺水地区的大型数据中心的水冷降温系统的耗水量大，且极端低温天气出现室外冷却装置冻结故障停机的问题，同时也可解决部分地区部分时间空气相对湿度极大导致蒸发冷却降温效果大幅下降甚至出现满足不了末端降温负荷要求以及能源利用率低等常见问题。
[0005]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:一种应用于数据中心的冷却系统，分别与空调冷冻水回水口及空调冷冻水供水口连接，包括室内的冷冻水主机和室外的混合冷却装置，冷冻水主机设有第一进口、第二进口、第一出口、第二出口，第一进口通过电动阀门与所述空调冷冻水回水口相连，第一出口通过电动阀门与所述空调冷冻水供水口相连；混合冷却装置包括水平风冷管和竖直降膜冷却管，水平风冷管位于混合冷却装置的上部，竖直降膜冷却管位于混合冷却装置的下部，水平风冷管的进口通过电动阀门与所述第二出口相连，水平风冷管的出口与竖直降膜冷却管的进口相通，竖直降膜冷却管的出口顺次通过循环水栗、电动阀门与所述第二进口相连，上述各部件通过连接管路相连，所述空调冷冻水回水口、电动阀门、冷冻水主机、电动阀门、空调冷冻水供水口形成第一冷冻水循环回路；电动阀门、水平风冷管、竖直降膜冷却管、循环水栗、电动阀门、冷冻水主机形成与第一冷冻水循环回路相关联的冷却水循环回路；所述水平风冷管的进口与所述第二出口之间的连接管路上连接有电动阀门，电动阀门的另一端连接在所述电动阀门与所述空调冷冻水回水口之间的连接管路上，所述循环水栗与电动阀门之间的连接管路上连接有电动阀门，电动阀门的另一端连接在所述电动阀门与空调冷冻水供水口之间的连接管路上，所述空调冷冻水回水口、电动阀门、水平风冷管、竖直降膜冷却管、循环水栗、电动阀门、空调冷冻水供水口形成第二冷冻水循环回路；所述混合冷却装置下部开设有进风百叶窗，进风百叶窗位于竖直降膜冷却管下方，混合冷却装置顶部开设有热湿空气出口，热湿空气出口位于水平风冷管上方。
[0006]竖直降膜冷却管和水平风冷管相结合融入冷却系统同时采用自然冷源直接与间接供冷的运行控制方法作为一种全新的冷却方案，其可有效解决上述的一些关键问题，实现数据中心的高效节能与环保运行。
[0007]所述混合冷却装置内设置有位于竖直降膜冷却管下方的填料层和过水底盘，填料层位于过水底盘与竖直降膜冷却管之间。
[0008]所述混合冷却装置内设置有喷淋布水器，喷淋布水器位于水平风冷管下方，且位于竖直降膜冷却管的上方，所述喷淋布水器通过循环水栗与所述过水底盘相接。
[0009]所述过水底盘内设置有液位检测探头。液位检测探头可实现液位检测智能控制补水电磁阀及排水电磁阀的开关动作。
[0010]所述进风百叶窗的位置低于所述填料层位置，并高于所述过水底盘内液面位置。
[0011]所述混合冷却装置顶部设有电动风机，电动风机位于热湿空气出口的下方，且位于水平风冷管上方。
[0012]还包括形成补水系统的补水进口、补水电磁阀、排水电磁阀与排水出口及其连接的连接管路，补水电磁阀一端通过连接管路与补水进口相连，其另一端连接有的连接管路伸入所述混合冷却装置内且该连接管路的管口位于填料层与液位检测探头之间，排水电磁阀一端通过连接管路与排水出口相连，其另一端连接有的连接管路的管口伸入所述混合冷却装置内的过水底盘。
[0013]本实用新型的优点是:本系统采用竖直降膜冷却管和水平风冷管相结合的一体化设计，可使系统在安全稳定运行的前提下，实现自然冷源常规利用与深度利用，同时能够最大程度的节能与节水，兼顾了高效与环保两个方面；并可同时不受地域与使用时间限制，保证了良好的稳定性，高效性及环保性，特别适合应用于昼夜温差大，四季分明地区的大型数据中心，也可用于其他类型的大中型空调制冷场合，具有用能效率高、综合经济性能高于其它同类冷却系统等优点。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型实施例的系统原理图；
[0015]图2为本实用新型实施例(自然冷源直接供冷+常规利用)运行控制模式一示意图；
[0016]图3为本实用新型实施例(自然冷源间接供冷+常规利用)运行控制模式二示意图；
[0017]图4为本实用新型实施例(自然冷源直接供冷+深度利用)运行控制模式三示意图；
[0018]图5为本实用新型实施例(自然冷源间接供冷+深度利用)运行控制模式四示意图。
[0019]图中附图标记含义:1、空调冷冻水回水口 ；2、空调冷冻水供水口 ；3、电动阀门；4、电动阀门；5、电动阀门；6、电动阀门；7、电动阀门；8、电动阀门；9、补水电磁阀；10、排水电磁阀；11、冷冻水主机；12、循环水栗；13、循环水栗；14、进风百叶窗；15、液位检测探头；16、过水底盘；17、填料层；18、竖直降膜冷却管；19、喷淋布水器；20、水平风冷管；21、电动风机；22、热湿空气出口 ；23、补水进口 ；24、排水出口。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的内容做进一步详细说明。
[0021]实施例
[0022]参阅图1至图5，箭头所示为水流动的路径，为一种应用于数据中心的冷却系统，分别与空调冷冻水回水口 I及空调冷冻水供水口 2连接，包括室内的冷冻水主机11和室外的混合冷却装置，冷冻水主机设有第一进口、第二进口、第一出口、第二出口，第一进口通过电动阀门3与空调冷冻水回水口 I相连，第一出口通过电动阀门4与空调冷冻水供水口 2相连；混合冷却装置包括水平风冷管20和竖直降膜冷却管18，水平风冷管20位于混合冷却装置的上部，竖直降膜冷却管18位于混合冷却装置的下部，水平风冷管20的进口通过电动阀门8与第二出口相连，水平风冷管20的出口与竖直降膜冷却管18的进口相通，竖直降膜冷却管18的出口顺次通过循环水栗12、电动阀门7与第二进口相连，上述各部件通过连接管路相连，空调冷冻水回水口 1、电动阀门3、冷冻水主机11、电动阀门4、空调冷冻水供水口2形成第一冷冻水循环回路；电动阀门8、水平风冷管20、竖直降膜冷却管18、循环水栗12、电动阀门7、冷冻水主机11形成与第一冷冻水循环回路相关联的冷却水循环回路。水平风冷管20的进口与第二出口之间的连接管路上连接有电动阀门6，电动阀门6的另一端连接在电动阀门3与空调冷冻水回水口 I之间的连接管路上，循环水栗12与电动阀门7之间的连接管路上连接有电动阀门5，电动阀门5的另一端连接在电动阀门4与空调冷冻水供水口 2之间的连接管路上，空调冷冻水回水口 1、电动阀门6、水平风冷管20、竖直降膜冷却管18、循环水栗12、电动阀门5、空调冷冻水供水口 2形成第二冷冻水循环回路；混合冷却装置下部开设有进风百叶窗14，进风百叶窗14位于竖直降膜冷却管18下方，混合冷却装置顶部开设有热湿空气出口 22，热湿空气出口 22位于水平风冷管20上方。
[0023]竖直降膜冷却管18和水平风冷管20相结合融入冷却系统同时采用自然冷源直接与间接供冷的运行控制方法作为一种全新的冷却方案，其可有效解决上述的一些关键问题，实现数据中心的高效节能与环保运行。
[0024]混合冷却装置内设置有位于竖直降膜冷却管18下方的填料层17和过水底盘16，填料层17位于过水底盘16与竖直降膜冷却管18之间。
[0025]混合冷却装置内设置有喷淋布水器19，喷淋布水器19位于水平风冷管20下方，且位于竖直降膜冷却管18的上方，喷淋布水器19通过循环水栗13与过水底盘16相接。
[0026]过水底盘16内设置有液位检测探头15，还包括形成补水系统的补水进口 23、补水电磁阀9、排水电磁阀10与排水出口 24及其连接的连接管路，补水电磁阀9 一端通过连接管路与补水进口 23相连，其另一端连接有的连接管路伸入混合冷却装置内且该连接管路的管口位于填料层17与液位检测探头15之间，排水电磁阀10 —端通过连接管路与排水出口 24相连，其另一端连接有的连接管路的管口伸入混合冷却装置内的过水底盘16。液位检测探头15与系统内的控制电路相连，且液位检测探头15通过控制电路可实现液位检测智能控制补水电磁阀9及排水电磁阀10的开关动作。
[0027]进风百叶窗14的位置低于填料层17位置，并高于过水底盘16内液面位置。
[0028]混合冷却装置顶部设有电动风机21，电动风机21位于热湿空气出口 22的下方。
[0029]本实施例中，冷冻水主机11与空调冷冻水回水口 I之间的连接管路上设置有电动阀门3，冷冻水主机11与空调冷冻水供水口 2之间的连接管路上设置有电动阀门4 ;进入本系统的水平风冷管20的进口的水流路分