一种数据中心用液冷机柜热回收装置及系统的制作方法

本申请涉及热回收领域，尤其涉及一种数据中心用液冷机柜热回收装置及系统。

背景技术：

1、数据中心是一整套复杂的设施，它不仅包括计算机系统和其它与之配套的设备(例如通信和存储系统)，还包含冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置。

2、随着数据中心能耗的快速增加，引起了国家高度重视，进而提出绿色数据中心概念。相比于风冷数据中心，液冷数据中心节能30％以上。因此，低能耗的液冷数据中心更为受到人们的关注。但是，液冷数据中心的这部分节能是从冷却数据中心冷却设备上节省下来的，而服务器能耗是不可避免的，如果能够将服务器消耗转换的热能进行再利用，则会进一步提升数据中心的能源利用效率。

3、相关技术中，利用离心式热泵机组将这些热能直接用于冬日建筑取暖和加热居民的生活用水。但该方式受季节影响，春冬供热需求多，余热回收效率高，夏季时无供热需求，导致夏季时的余热回收效率极低。

技术实现思路

1、为了改善余热回收受季节的影响，提高余热回收效率，本申请提供一种数据中心用液冷机柜热回收装置及系统。

2、第一方面，本申请提供一种数据中心用液冷机柜热回收装置，采用如下的技术方案：

3、一种数据中心用液冷机柜热回收装置，包括液冷机柜，所述液冷机柜的处理器表面设置有冷板，所述冷板设有进水口及出水口；

4、换热组件，所述换热组件包括换热管路及换热通道，所述换热管路连通在所述冷板的进水口及出水口之间，所述换热管路中设置有冷媒流体，所述冷媒流体在所述换热通道及所述冷板间循环流动，用于降低所述冷板的温度；

5、供热组件，所述供热组件包括供热管路及供热通道，所述换热管路与所述供热组件连通，所述供热通道与所述换热管路间充入冷却水，所述冷却水在所述供热通道与所述换热管路间循环流动，用于对所述冷媒流体进行降温；

6、制冷组件，所述制冷组件包括制冷通道及制冷气道，所述供热管路与所述制冷组件连通，所述制冷通道与所述供热管路间充入生活用水，所述生活用水在所述制冷通道与所述供热管路间循环流动，用于吸收所述生活用水的热量进行制冷。

7、优选的，所述换热组件还包括换热器，所述换热通道包括第一换热通道、第二换热通道，所述换热管路包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路，所述第一换热通道与所述第二换热通道设置在所述换热器内，所述第一换热通道进水口与所述第一管路连通，所述第一换热通道出水口与所述第二管路连通，所述第一管路与所述冷板的进水口连通，所述第二管路与所述冷板的出水口连通，形成第一循环回路；

8、所述第二换热通道的进水口与所述第三管路连通，所述第二换热通道的出水口与所述第四管路连通。

9、优选的，所述供热组件还包括第一水泵、第一三通接头、第二三通接头及高温离心式热泵机组，所述供热通道包括第一供热通道、第二供热通道，所述供热管路包括第五管路、第六管路、第七管路、第八管路，所述第一供热通道、所述第二供热通道设置在所述高温离心式热泵机组内，所述第一供热通道的进水口与所述第四管路连通，所述第一供热通道的出水口与所述第三管路连通，所述第一水泵设置在所述第三管路与所述第一供热通道之间，形成第二循环回路；

10、所述第一三通接头为一个进口两个出口的三通接头，所述第二供热通道的出水口与所述第一三通接头的进口连通，所述第一三通接头的第一出口与所述第五管路连通，所述第一三通接头的第二出口与所述第六管路连通；

11、所述第二三通接头为两个进口一个出口的三通接头，所述第二三通接头的进口与所述第二供热通道的进水口连通，所述第二三通接头的第一进口与所述第七管路连通，所述第二三通接头的第二进口与所述第八管路连通。

12、优选的，所述制冷组件还包括第三三通接头以及吸收式制冷机，所述制冷通道包括第一制冷通道、第二制冷通道，所述制冷气道包括第一气道、第二气道、第三气道，所述第一制冷通道与所述第二制冷通道设置在所述吸收式制冷机内，所述第一制冷通道的进水口与所述第六管路连通，所述第一制冷通道的出水口与所述第五管路连通，形成第三循环回路；

13、所述第二制冷通道进气口与所述第一气道连通，所述第三三通接头为一个进口两个出口的三通接头，所述第二制冷通道出气口与所述第三三通接头的进口连通，所述第三三通接头的第一出口与所述第二气道连通，所述第二气道与所述机柜连通，所述第三三通接头第二出口与所述第三气道连通。

14、优选的，还包括用户端，所述用户端包括第二水泵、供热端以及制冷端，所述供热端进水口与所述第五管路连通，所述供热端出水口与所述第七管路连通，所述第二水泵设置在所述第七管路与所述第二供热通道之间，所述制冷端与所述第三气道连通。

15、优选的，还包括闭式冷却塔、第三水泵及第四三通接头，所述第四三通接头为两进口一出口的三通接头，所述闭式冷却塔与所述第四三通接头的进口连通，所述第三水泵设置在所述闭式冷却塔与所述第三管路之间。

16、第二方面，本申请提供一种数据中心用液冷机柜冷热回收系统，采用如下的技术方案：

17、一种数据中心用液冷机柜冷热回收系统，包括所述数据中心用液冷机柜热回收装置。

18、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

19、1.制冷组件吸收数据中心交换出的热量，并利用吸收的热量进行制冷，产生的冷气可以通入数据中心和/或居民家中，冷气使数据中心的散热效果更佳，夏季时也使附近居民家中有冷气，提高了余热的利用率；

20、2.高温离心式热泵机组将高温的冷却水进行降温，并将加热居民用水的水温，降低温度的冷却水继续循环去吸收数据中心发出的热量，加热的居民用水可以用于供暖、生活使用，实现热量回收。

技术特征：

1.一种数据中心用液冷机柜热回收装置，包括液冷机柜(1)，所述液冷机柜(1)的处理器表面设置有冷板(11)，所述冷板(11)设有进水口及出水口，其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种数据中心用液冷机柜热回收装置，其特征在于：所述换热组件(2)还包括换热器(23)，所述换热通道包括第一换热通道(21)、第二换热通道(22)，所述换热管路包括第一管路(71)、第二管路(72)、第三管路(73)、第四管路(74)，所述第一换热通道(21)与所述第二换热通道(22)设置在所述换热器(23)内，所述第一换热通道(21)进水口与所述第一管路(71)连通，所述第一换热通道(21)出水口与所述第二管路(72)连通，所述第一管路(71)与所述冷板(11)的进水口连通，所述第二管路(72)与所述冷板(11)的出水口连通，形成第一循环回路；

3.根据权利要求2所述的一种数据中心用液冷机柜热回收装置，其特征在于：所述供热组件(3)还包括第一水泵(91)、第一三通接头(81)、第二三通接头(82)及高温离心式热泵机组(33)，所述供热通道包括第一供热通道(31)、第二供热通道(32)，所述供热管路包括第五管路(75)、第六管路(76)、第七管路(77)、第八管路(78)，所述第一供热通道(31)、所述第二供热通道(32)设置在所述高温离心式热泵机组(33)内，所述第一供热通道(31)的进水口与所述第四管路(74)连通，所述第一供热通道(31)的出水口与所述第三管路(73)连通，所述第一水泵(91)设置在所述第三管路(73)与所述第一供热通道(31)之间，形成第二循环回路；

4.根据权利要求3所述的一种数据中心用液冷机柜热回收装置，其特征在于：所述制冷组件(4)还包括第三三通接头(83)以及吸收式制冷机

5.根据权利要求4所述的一种数据中心用液冷机柜热回收装置，其特征在于：还包括用户端(5)，所述用户端(5)包括第二水泵(92)、供热端(51)以及制冷端(52)，所述供热端(51)进水口与所述第五管路(75)连通，所述供热端(51)出水口与所述第七管路(77)连通，所述第二水泵(92)设置在所述第七管路(77)与所述第二供热通道(32)之间，所述制冷端(52)与所述第三气道(103)连通。

6.根据权利要求2所述的一种数据中心用液冷机柜热回收装置，其特征在于：还包括闭式冷却塔(6)、第三水泵(93)及第四三通接头(84)，所述第四三通接头(84)为两进口一出口的三通接头，所述闭式冷却塔(6)与所述第四三通接头(84)的进口连通，所述第三水泵(93)设置在所述闭式冷却塔(6)与所述第三管路(73)之间。

7.一种数据中心用液冷机柜热回收系统，其特征在于：包括权利要求1-6任一项所述的数据中心用液冷机柜热回收装置。

技术总结
本申请公开了一种数据中心用液冷机柜热回收装置及系统，涉及热回收领域，其包括液冷机柜，液冷机柜的处理器表面设置有冷板，冷板设有进水口及出水口；换热组件，包括换热管路及换热通道，换热管路与冷板的进水口及出水口连通，换热管路与冷板的进水口及出水口充入冷媒流体，用于降低冷板的温度；供热组件，包括供热管路及供热通道，换热管路与供热组件连通，供热通道与换热管路间充入冷却水，用于对冷媒流体进行降温；制冷组件，制冷组件包括制冷通道及制冷气道，供热管路与制冷组件连通，制冷通道与供热管路间充入生活用水，用于吸收生活用水的热量进行制冷。本申请具有改善余热回收受季节的影响，提高余热回收效率的效果。

技术研发人员：张景霞,刘艳辉
受保护的技术使用者：河南省信息咨询设计研究有限公司
技术研发日：20230417
技术公布日：2024/1/15