[发明专利]一种数据中心应急制冷系统及其控制方法

说明书

本发明涉及一种数据中心应急制冷系统及其控制方法，本发明的数据中心应急制冷系统同时设置了可提供冷却水的冷却水系统和可以提供冷冻水的蓄冷系统，在室外温度较高时，可以使用水温更低的蓄冷系统为水冷冷凝器提供冷冻水，以加快制冷剂的冷却速度，实现应急制冷；在室外温度较低时，仅通过冷却水系统为水冷冷凝器提供冷却水以对制冷剂进行冷却，即利用自然冷冷源来为数据中心提供制冷，避免在温度较低时还要继续使用蓄冷系统，从而有效地节能，克服了传统制冷方案需要不间断蓄冷、不节能的缺点。相对于传统制冷方案，本发明通过将冷冻水或冷却水设置在室外机部分，实现了冷冻水或冷却水不进入数据中心机房就能实现应急制冷。

技术领域

本发明涉及数据中心热管理技术领域，更具体地说，涉及一种数据中心应急制冷系统及其控制方法。

背景技术

近些年数据中心的发展非常迅速，发展方向趋于大型化和模块化，如何降低热处理能耗是技术发展核心。在此背景下催生了各种利用自然冷来降低热处理能耗的模块化数据中心解决方案，其中一种是蒸发式水冷数据中心制冷剂泵制冷方案，在节能型性和方便性上可以替代目前中大型数据中心常用的水冷冷水机组或风冷冷水机组+室内冷冻水末端的方案。

数据中心是分安全等级的，较高安全等级需要靠在短时间断电和电源切换时能维持数据中心制冷，确保服务器能有效散热，避免宕机。

传统的水冷冷水机组或风冷冷水机组+室内冷冻水末端方案针对高安全等级的数据中心有对应的储水应急制冷方案。一般方案是蓄冷系统中增加一个储冷水罐，日常往储冷水罐里不停注入冷冻水，当主机停电后启动储水冷冻水应急制冷。但这种传统的制冷方案需要一直不间断地储冷，具有不节能的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种数据中心应急制冷系统及其控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种数据中心应急制冷系统，其特征在于，包括控制器、用于检测室外温度的室外温度检测装置、室外机和与所述室外机连接的室内机，所述控制器分别连接所述室外机和室内机，并根据室外温度控制所述室外机和/或室内机的工作模式；

所述室外机包括用于水循环的供水系统、用于制冷剂循环的制冷剂增压单元、以及用于水循环回路与制冷剂循环回路进行热交换的水冷冷凝器；

所述供水系统包括与所述水冷冷凝器连接、为所述水冷冷凝器提供冷却水的冷却水系统，以及与所述水冷冷凝器连接、为所述水冷冷凝器提供冷冻水的蓄冷系统，所述冷冻水的温度低于所述冷却水的温度；

所述制冷剂增压单元连接所述水冷冷凝器和所述室内机，并将制冷剂运送至所述室内机；

所述室外温度检测装置检测室外温度并将室外温度信息发送至所述控制器，所述控制器对所述室外温度信息进行处理，并根据处理结果控制所述蓄冷系统和所述冷却水系统的工作状态。

优选地，所述蓄冷系统包括用于将水处理成冷冻水的蓄冷冷水机组、蓄冷水泵、用于存储冷冻水的蓄冷罐以及用于将所述蓄冷罐中的冷冻水送至所述水冷冷凝器的冷冻水泵；

所述蓄冷冷水机组的出水端连接所述蓄冷罐的进水端，所述蓄冷罐的出水端连接所述蓄冷冷水机组的进水端，所述蓄冷水泵设置在所述蓄冷冷水机组的出水端与所述蓄冷罐的进水端之间；

所述蓄冷罐的出水端还连接所述水冷冷凝器的进水端，所述水冷冷凝器的出水端连接所述蓄冷罐的进水端，所述冷冻水泵设置在所述蓄冷罐的出水端与所述水冷冷凝器的进水端之间。

优选地，所述蓄冷罐设有自动泄水阀；所述蓄冷系统还包括与所述自动泄水阀连接的蓄冷控制器和与所述蓄冷控制器连接、用于检测所述蓄冷罐内的冷冻水温度的温度检测装置；