数据中心冷却系统及数据中心的制作方法

1.本实用新型涉及数据中心冷却技术领域，尤其是涉及一种数据中心冷却系统及数据中心。


背景技术：

2.数据中心机房中通常设置多个机柜，机柜中设置多个芯片，因此数据中心的发热量较大，在数据中心机房内，需要设置冷却系统进行散热。
3.现有技术中，数据中心冷却系统通常为风冷系统，蒸发器设置在数据中心机房内，为数据中心机房内部提供冷气，冷凝器设置在数据中心机房外。
4.然而，冷凝器散出的大量热气直接排放至环境中，导致数据中心冷却系统余热的利用率较低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种数据中心冷却系统，以解决现有技术中的数据中心冷却系统余热利用率低的技术问题。
6.本实用新型提供的数据中心冷却系统，包括机房、机柜单元和热泵机组；
7.所述机房内设有吊顶，所述吊顶与所述机房的顶壁间隔设置，且所述吊顶与所述机房的顶壁之间形成回风通道；
8.所述机柜单元包括两个机柜，两个所述机柜均设置在所述机房的底壁上，且两个所述机柜间隔设置，两个所述机柜之间形成第一通道；所述第一通道的顶部设有排风通道，所述排风通道的一端与所述第一通道连通，所述排风通道的另一端与所述回风通道连通；
9.所述机房外设有送风通道和第二通道，所述送风通道的一端通过所述第二通道与所述回风通道连通，所述送风通道的另一端与所述机房的侧壁连通；
10.所述热泵机组包括冷凝器和蒸发器；所述冷凝器设置在所述机房外，所述蒸发器设置在所述回风通道内；
11.所述冷凝器包括壳体和第一流道，所述第一流道设置在所述壳体内，所述第一流道内用于设置液体介质，且所述液体介质用于与制冷剂换热，所述第一流道的两端分别为进液端和出液端，所述进液端和所述出液端均伸出所述壳体。
12.进一步地，所述机房的侧壁上设有送风窗，所述送风通道的一端与所述送风窗连通；所述吊顶上设有开口，所述排风通道的一端与所述开口连通。
13.进一步地，所述数据中心冷却系统还包括静压箱；
14.所述静压箱设置在所述送风通道和所述送风窗之间，所述送风通道的一端、所述静压箱和所述送风窗依次连通。
15.进一步地，所述数据中心冷却系统还包括叉流板式换热器；
16.所述叉流板式换热器设置在所述第二通道和所述送风通道之间；所述第二通道的一端、所述叉流板式换热器和所述送风通道的一端依次连通。
17.进一步地，所述数据中心冷却系统还包括新风通道；
18.所述新风通道设置在所述机房外，所述新风通道的一端与所述送风通道连通，所述新风通道的另一端与机房外环境连通。
19.进一步地，所述新风通道内设有风扇。
20.进一步地，所述机柜单元为多个，多个所述机柜单元间隔设置。
21.进一步地，所述蒸发器放置在所述吊顶上。
22.进一步地，所述蒸发器与所述吊顶固定连接。
23.本实用新型的目的还在于提供一种数据中心，包括本实用新型提供的数据中心冷却系统。
24.本实用新型提供的数据中心冷却系统，包括机房、机柜单元和热泵机组；所述机房内设有吊顶，所述吊顶与所述机房的顶壁间隔设置，且所述吊顶与所述机房的顶壁之间形成回风通道；所述机柜单元包括两个机柜，两个所述机柜设置在所述机房的底壁上，且两个所述机柜间隔设置，两个所述机柜之间形成第一通道；所述第一通道的顶部设有排风通道，所述排风通道的一端与所述第一通道连通，所述排风通道的另一端与所述回风通道连通；所述机房外设有送风通道和第二通道，所述送风通道的一端通过所述第二通道与所述回风通道连通，所述送风通道的另一端与所述机房的侧壁连通；所述热泵机组包括冷凝器和蒸发器；所述冷凝器设置在所述机房外，所述蒸发器设置在所述回风通道内；所述冷凝器包括壳体和第一流道，所述第一流道设置在所述壳体内，所述第一流道内用于设置液体介质，且所述液体介质用于与制冷剂换热，所述第一流道的两端分别为进液端和出液端，所述进液端和所述出液端均伸出所述壳体。冷空气由送风通道送入机房内，冷空气与机柜换热后，冷空气温度升高成为热空气，热空气依次通过第一通道和排风通道流入回风通道内，在回风通道内，热空气与蒸发器换热，热空气温度下降成为冷空气，冷空气再经由第二通道和送风通道送入机房内，依此不断循环，实现机柜的冷却。冷凝器内的热量与液体介质交换后，液体介质温度升高，升温后的液体介质可用于供暖或淋浴等用途，实现了冷凝器余热的回收，提高数据中心冷却系统余热的利用率，增加经济收益。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。
26.图1是本实用新型实施例提供的数据中心冷却系统的结构示意图。
27.图标：1-蒸发器的出口管；2-蒸发器的进口管；3-热泵机组；4-进液端；5-出液端；6-送风通道；7-静压箱；8-送风窗；9-机柜；10-排风通道；11-吊顶；12-蒸发器；13-第二通道；14-新风通道；15-叉流板式换热器；16-第一通道。
具体实施方式
28.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本
领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.本实用新型提供了一种数据中心冷却系统及数据中心，下面给出多个实施例对本实用新型提供的数据中心冷却系统及数据中心进行详细描述。
30.实施例1
31.本实施例提供的数据中心冷却系统，如图1所示，包括机房、机柜单元和热泵机组3；机房内设有吊顶11，吊顶11与机房的顶壁间隔设置，且吊顶11与机房的顶壁之间形成回风通道；机柜单元包括两个机柜9，两个机柜9均设置在机房的底壁上，且两个机柜9间隔设置，两个机柜9之间形成第一通道16；第一通道16的顶部设有排风通道10，排风通道10的一端与第一通道16连通，排风通道10的另一端与回风通道连通；机房外设有送风通道6和第二通道13，送风通道6的一端通过第二通道13与回风通道连通，送风通道6的另一端与机房的侧壁连通；热泵机组3包括冷凝器和蒸发器12；冷凝器设置在机房外，蒸发器12设置在回风通道内；冷凝器包括壳体和第一流道，第一流道设置在壳体内，第一流道内用于设置液体介质，且液体介质用于与制冷剂换热，第一流道的两端分别为进液端4和出液端5，进液端4和出液端5均伸出壳体。
32.其中，吊顶11固定在机房内，吊顶11上方的回风通道与吊顶11下方的空间相互独立。机柜9可以直接放置在机房的底壁上，也可以固定在机房的底壁上。
33.蒸发器12设置在回风通道内，本实施例中，蒸发器12与第二通道13朝向回风通道的一端相对设置。
34.冷空气由送风通道6送入机房内，冷空气与机柜9换热后，冷空气温度升高成为热空气，热空气依次通过第一通道16和排风通道10流入回风通道内，在回风通道内，热空气与蒸发器12换热，热空气温度下降成为冷空气，冷空气再经由第二通道13和送风通道6送入机房内，依此不断循环，实现机柜9的冷却。空气在送风通道6、机房、第一通道16、排风通道10、回风通道和第二通道13内依次循环流动时，空气由风扇驱动进行流动。风扇可以设置在蒸发器12的一侧，也可以设置在送风通道6内，也可以在蒸发器12的一侧以及送风通道6内均设置风扇。
35.冷凝器内的热量与液体介质交换后，液体介质温度升高，升温后的液体介质可用于供暖或淋浴等用途，实现了冷凝器余热的回收，提高数据中心冷却系统余热的利用率。此外，升温后的液体介质可以作为商品进行出售，能够增加经济收益。
36.其中，液体介质可以为水，也可以为盐水等任意适合的形式。
37.具体地，热泵机组3还包括压缩机和节流装置，压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器12依次连接并形成循环回路，制冷剂在循环回路中循环。如图1所示，蒸发器的出口管1伸出机房外部并与压缩机入口连接，蒸发器的进口管2伸出机房外部并与节流装置的出口连接。
38.冷凝器壳体内具有第一流道和制冷剂循环通道，第一流道内的液体介质与制冷剂进行换热。
39.本实施例中，进液端4可通入常温水(10℃-30℃)，在热泵机组3开启一段时间后，出液端5能够输出55℃的热水，第一流道内的液体介质通过水泵驱动进行流动。
40.送风通道6的一端与机房的侧壁连通，送风通道6可以穿过机房的侧壁并伸入机房内，也可以在机房的侧壁上设有送风窗8，送风通道6的一端与送风窗8连通。
41.吊顶11上可以设置格栅，也可以设置开口，以使排风管通道的一端与格栅或开口连通。
42.本实施例中，机房的侧壁上设有送风窗8，送风通道6的一端与送风窗8连通；吊顶11上设有开口，排风通道10的一端与开口连通。更具体地，排风通道10的一端与开口连通，排风通道10的另一端分别与一个机柜单元中的两个机柜9的顶面连接。
43.其中，送风窗8可以为一个，也可以为多个，送风窗8为多个时，多个送风窗8间隔设置；开口可以为一个，也可以为多个，开口为多个时，多个开口间隔设置。
44.进一步地，数据中心冷却系统还包括静压箱7；静压箱7设置在送风通道6和送风窗8之间，送风通道6的一端、静压箱7和送风窗8依次连通。
45.设置静压箱7，可以使空气更加均匀地进入机房，提高机房内送风的均匀性。
46.进一步地，数据中心冷却系统还包括叉流板式换热器15；叉流板式换热器15设置在第二通道和送风通道6之间；第二通道的一端、叉流板式换热器15和送风通道6的一端依次连通。
47.在热泵机组3故障或其他不工作的情况下，叉流板式换热器15能够与热空气进行换热，使热空气的温度下降，成为冷空气。叉流板式换热器15的一侧可以设置风扇，以使空气流过叉流板式换热器15。
48.进一步地，数据中心冷却系统还包括新风通道14；新风通道14设置在机房外，新风通道14的一端与送风通道6连通，新风通道14的另一端与机房外环境连通。
49.设置新风通道14，可以通过新风通道14将机房外界环境的空气输送至机房内。
50.在冬季时，如果机房外界环境的空气温度适宜，可以直接将机房外界环境的空气输送至机房内部，以使机柜9降温，从而可以不开启热泵机组3，更加节能。
51.进一步地，新风通道14内设有风扇。风扇能够驱动机房外界环境的空气流动至机房内部。
52.其中，机柜单元可以为一个，也可以为多个。
53.本实施例中，机柜单元为多个，多个机柜单元间隔设置，可以均匀间隔设置，也可以非均匀间隔设置。
54.一种实施方式中，蒸发器12放置在吊顶11上，安装简便。
55.另一种实施方式中，蒸发器12固定在吊顶11上，可以通过焊接或紧固件固定，使蒸发器12固定的较为稳固。
56.实施例2
57.本实施例提供的数据中心，包括实施例1提供的数据中心冷却系统。冷空气由送风通道6送入机房内，冷空气与机柜9换热后，冷空气温度升高成为热空气，热空气依次通过第一通道16和排风通道10流入回风通道内，在回风通道内，热空气与蒸发器12换热，热空气温度下降成为冷空气，冷空气再经由第二通道13和送风通道6送入机房内，依此不断循环，实现机柜9的冷却。空气在送风通道6、机房、第一通道16、排风通道10、回风通道和第二通道13内依次循环流动时，空气由风扇驱动进行流动。风扇可以设置在蒸发器12的一侧，也可以设置在送风通道6内，也可以在蒸发器12的一侧以及送风通道6内均设置风扇。冷凝器内的热量与液体介质交换后，液体介质温度升高，升温后的液体介质可用于供暖或淋浴等用途，实现了冷凝器余热的回收，提高数据中心冷却系统余热的利用率。此外，升温后的液体介质可
以作为商品进行出售，能够增加经济收益。
58.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。