[实用新型]一种数据机房温度控制装置

说明书

本实用新型公开了数据机房温度控制装置。数据机房全年需要制冷，小型分散式数据机房都会配置机房精密空调，全年每天24小时运行，而冬季室外具备大量的免费天然冷源——低温冷空气，本系统采用热管换热器作为冬季及春秋季冷却散热设备，夏季依然采用精密空调作为冷却设备，由热管换热器、精密空调、PLC控制模块这三者组成一个完整有机的数据机房热管换热器‑空调冷却系统。PLC控制模块能根据室内外的温差智能控制热管换热器和精密空调启停，使二者协同工作的效益最大化。

技术领域

本实用新型涉及温度控制领域，尤其是一种用于数据机房的温度控制装置。

背景技术

数据机房持续发热且发热量大，全年需要制冷，所以小型分散式数据机房都会配置机房精密空调，该空调全年每天24小时运行，不仅耗电量大而且设备维护成本高、连续运行影响使用寿命，而冬季室外具备大量的免费冷源——冷空气，如果将室外的自然冷源引入机房内消除房间热量，降低机房内温度，可以减少冬季空调系统的运行能耗，达到节能和减少机房运行成本的目的。目前利用天然冷源的方法不外乎两种方法：一是直接利用，二是间接利用。

直接利用就是直接将室外冷空气送入室内。利用室外冷空气冷源可以把室外空气直接送到室内循环冷却，但是机房对空气洁净度有很高的要求，此方式需要增加高效除尘过滤设备，由于室外空气质量差，所以滤网极易堵塞，维护成本高，影响制冷效果，进而可能会影响机房内服务器等设备的正常运行，因此这种方式很少采用。

间接利用是采用换热器等设备将室内外空气进行冷热交换，室内室外空气各自独立循环，室内空气被室外冷空气降低温度达到制冷的目的。该方法工作稳定可靠、使用寿命长、维护成本低。

普通的列管换热器换热效率低下，设备体积庞大，不易清洗，风阻大，不宜采用；热管是一种具有高导热性能的传热组件，首先成功地应用于宇航工程，用热管为组件制成的热管换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小等优点，同时具有很高的可靠性，用于品位较低的热能回收场合非常经济。本发明就是采用热管换热器和精密空调组合，形成热管换热器-空调冷却系统，即一种数据机房温度控制装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是，针对上述现有技术中的缺点，提出改进方案或者替换方案，尤其是一种提高数据机房温度控制效率，降低能耗的的改进或者替换方案。

既有的一些发明专利，针对冬春季低温室外环境，也有采用热管换热器为机房散热冷却之用，但是没有和机房精密空调或者其他形式的空调形成统一的控制系统，不能使二者组合协同工作产生效益最大化；也有一些专利是将分离式热管和精密空调组装在一起，形成成套的机组，但这种形式却仍然要牺牲一定的效率。

鉴于以上的背景因素，本系统采用热管换热器作为冬季及春秋季冷却散热设备，夏季依然采用精密空调作为冷却设备，这二者独立安装，但受同一PLC控制模块的控制，由热管换热器、精密空调、PLC控制模块这三者组成一个完整有机的的数据机房热管换热器-空调冷却系统。PLC控制模块中程序的具体工作过程是：当室外温度低于a℃时，室内外温差已经可以使热管换热器散热量大于本身风机消耗的能量，但换热器的散热量尚不足以完全满足机房的热负荷，此时，启用热管换热器和精密空调共同制冷，确保机房的温度能控制在要求的设定值范围内；当室外温度低于某一温度值b℃(由机房内总发热量、室内外温差及配置的热管换热器大小决定)时，仅热管换热器散热量就可以满足机房散热要求时，即完全停运精密空调，由热管换热器独立换热降温。既节省了精密空调运行的电量，使二者的协同效益最大化，又可以停用精密空调而达到延长使用寿命的目的。