本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電子信息行業(yè)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的發(fā)展也進(jìn)入到一個(gè)新的階段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)中心空調(diào)用電約占整個(gè)數(shù)據(jù)中心耗能的40%。空調(diào)的用量愈大，消耗電力也愈多，直接造成夏季限電危機(jī)及大量能源消耗的問題。在這種情況下，免費(fèi)冷卻技術(shù)指全部或部分使用自然界的免費(fèi)冷源進(jìn)行制冷從而減少壓縮機(jī)或冷凍機(jī)消耗的能量。目前常用的免費(fèi)冷源主要是冬季或春秋季的室外空氣。因此，如果可能的話，數(shù)據(jù)中心的選址應(yīng)該在天氣比較寒冷或低溫時(shí)間比較長(zhǎng)的地區(qū)。在中國(guó)，北方地區(qū)都是非常適合采用免費(fèi)制冷技術(shù)?；诖嗽O(shè)計(jì)了一種數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，對(duì)提高數(shù)據(jù)中心機(jī)房的冷卻效率，降低pue（powerusageeffectiveness，電源使用效率）具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為達(dá)到上述目的，為此，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)及調(diào)節(jié)方法，它具有能針對(duì)季節(jié)變化切換多種不同制冷模式的優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
一種數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，包含離心式冷水機(jī)組、冷卻塔、板式換熱器、空調(diào)末端、冷水泵、冷卻水泵、閥門v1-v8；離心式冷水機(jī)組包含冷凝器、蒸發(fā)器；
冷凝器的出水口依次與冷卻塔、板式換熱器冷卻水端的進(jìn)水口通過管路連接，并在連接管路上設(shè)有冷卻水泵；冷凝器的出水口還依次通過閥門v8、閥門v7與板式換熱器冷卻水端的進(jìn)水口連接；板式換熱器冷卻水端的出水口依次通過閥門v5、閥門v6與冷凝器進(jìn)水口連接；閥門v8、閥門v7中間通過管道與閥門v5、閥門v6中間連接；
蒸發(fā)器出水口依次與空調(diào)末端、板式換熱器冷水端的進(jìn)水口通過管路連接，并在連接管路上設(shè)有冷水泵；蒸發(fā)器的出水口還通過閥門v2、閥門v1與板式換熱器冷水端的進(jìn)水口連接；板式換熱器冷水端的出水口依次通過閥門v3、閥門v4與蒸發(fā)器的進(jìn)水口連接；閥門v1、閥門v2中間通過管道與閥門v3、閥門v4中間連接。
優(yōu)選的，冷卻塔并聯(lián)設(shè)有旁通閥。
優(yōu)選的，空調(diào)末端并聯(lián)設(shè)有壓差旁通閥。
數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，冷卻塔冷卻水循環(huán)管路與空調(diào)末端冷水循環(huán)管路通過板式換熱器進(jìn)行熱交換，在冬季及過渡季節(jié)利用自然冷源通過冷卻塔間接向空調(diào)末端提供冷量。在冬季采用冷卻塔免費(fèi)供冷模式，過渡季采用冷卻塔預(yù)冷模式，夏季采用常規(guī)制冷模式。
數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)方法，包含以下工作模式：
當(dāng)冷卻塔出水溫度低于或等于溫度1時(shí)，關(guān)閉離心式冷水機(jī)組，閥門v2、v3、v5、v8打開，閥門v1、v4、v6、v7關(guān)閉，利用冷卻塔通過板式換熱器向空調(diào)末端提供冷量。
當(dāng)冷卻塔出水溫度高于溫度1且低于或等于溫度2時(shí)，閥門v3、v4、v5、v6打開，閥門v1、v2、v7關(guān)閉，閥門v8用于旁通調(diào)節(jié)控制水溫。利用冷卻塔冷卻水供水通過板式換熱器對(duì)空調(diào)冷水回水進(jìn)行預(yù)冷處理，充分利用自然冷源，提高制冷主機(jī)的制冷效率，降低制冷主機(jī)的能耗。
當(dāng)冷卻塔出水溫度高于溫度2時(shí)，閥門v1、v4、v6、v7打開，閥門v2、v3、v5、v8關(guān)閉，利用離心式冷水機(jī)組向空調(diào)末端提供冷量。
優(yōu)選的，溫度1為12℃，溫度2為18℃。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)具有多種工作模式，在冬季及過渡季節(jié)利用自然冷源通過冷卻塔間接向空調(diào)末端提供冷量。在冬季采用冷卻塔免費(fèi)供冷模式，過渡季采用冷卻塔預(yù)冷模式，夏季采用常規(guī)制冷模式。提高數(shù)據(jù)中心機(jī)房的冷卻效率，降低pue。
附圖說明
圖1是實(shí)施例的連接示意圖。
圖中，v1-v8.閥門、10.離心式冷水機(jī)組、11.冷凝器、12.蒸發(fā)器、13.冷卻塔、14.冷卻水泵、15.板式換熱器、16.空調(diào)末端、17.冷水泵、18.旁通閥、19.壓差旁通閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1所示，一種數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，包含離心式冷水機(jī)組10、冷卻塔13、板式換熱器15、空調(diào)末端16、冷水泵17、冷卻水泵14、閥門v1-v8；離心式冷水機(jī)組10包含冷凝器11、蒸發(fā)器12；
冷凝器11的出水口依次與冷卻塔13、板式換熱器15冷卻水端的進(jìn)水口通過管路連接，并在連接管路上設(shè)有冷卻水泵14；冷凝器11的出水口還依次通過閥門v8、閥門v7與板式換熱器15冷卻水端的進(jìn)水口連接；板式換熱器15冷卻水端的出水口依次通過閥門v5、閥門v6與冷凝器11進(jìn)水口連接；閥門v8、閥門v7中間通過管道與閥門v5、閥門v6中間連接；
蒸發(fā)器12出水口依次與空調(diào)末端16、板式換熱器15冷水端的進(jìn)水口通過管路連接，并在連接管路上設(shè)有冷水泵17；蒸發(fā)器12的出水口還通過閥門v2、閥門v1與板式換熱器15冷水端的進(jìn)水口連接；板式換熱器15冷水端的出水口依次通過閥門v3、閥門v4與蒸發(fā)器的進(jìn)水口連接；閥門v1、閥門v2中間通過管道與閥門v3、閥門v4中間連接。
冷卻塔13并聯(lián)設(shè)有旁通閥18?？照{(diào)末端16并聯(lián)設(shè)有壓差旁通閥19。
數(shù)據(jù)中心節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，冷卻塔13冷卻水循環(huán)管路與空調(diào)末端16冷水循環(huán)管路通過板式換熱器15進(jìn)行熱交換，在冬季及過渡季節(jié)利用自然冷源通過冷卻塔13間接向空調(diào)末端16提供冷量。在冬季采用冷卻塔13免費(fèi)供冷模式，過渡季采用冷卻塔13預(yù)冷模式，夏季采用常規(guī)制冷模式。冷卻塔間接供冷系統(tǒng)原理如圖所示，3種不同模式之間切換的條件如下。
1）冬季冷卻塔免費(fèi)供冷模式：當(dāng)冷卻塔出水溫度低于或等于12℃時(shí)，關(guān)閉離心式冷水機(jī)組10，利用冷卻塔13通過板式換熱器15向空調(diào)末端16提供冷量，此時(shí)閥門v2，v3，v5，v8打開，閥門v1，v4，v6，v7關(guān)閉。
2）過渡季節(jié)冷卻塔預(yù)冷模式：當(dāng)冷卻塔13出水溫度高于12℃且低于或等于18℃時(shí)，利用冷卻塔13冷卻水供水通過板式換熱器15對(duì)空調(diào)冷水回水進(jìn)行預(yù)冷處理，充分利用自然冷源，提高制冷主機(jī)的制冷效率，降低制冷主機(jī)的能耗，此時(shí)閥門v3，v4，v5，v6打開，閥門v1，v2，v7關(guān)閉，閥門v8用于旁通調(diào)節(jié)控制水溫。
3）夏季常規(guī)制冷模式：當(dāng)冷卻塔13出水溫度高于18℃時(shí)，利用離心式冷水機(jī)組10向空調(diào)末端16提供冷量，此時(shí)閥門v1，v4，v6，v7打開，閥門v2，v3，v5，v8關(guān)閉。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。