[发明专利]数据中心一体化空调控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及空调系统，尤其涉及数据中心一体化空调控制系统。

背景技术

数据中心，即信息数据设备机房，随着人们技术生活水平的不断提高，信息技术和网络的应用日益深入人们生产、生活的方方面面，而且它们对人们的生活也进行着革命性的改变。于此同时，数据和信息的存储和交换设备也在数量和规模上也越来越巨大。数据和信息的存储和交换中心有大量的IT设备，其具有一定的功率，且发热率很高；该设备的正常运行需要给予良好的温度环境。目前，机房中常见的为精密空调实施下送风，该技术在一定程度上解决了设备发热的问题。但是，随着生产生活的需要，机柜中的设备密度越来越高，且出现了节约空间的刀片式设备，这使得原来的精密空调调节方式已经不能满足要求，并且精密空调耗能巨大，和现在的社会的节能导向相违背。目前也有应用水冷的形式对机房中的机柜进行冷却，如机柜背部冷水管冷却等，但是冷水冷却在中国有着巨大的实现障碍，因为我国机房一般都不允许水进入，因为水的引入对机房中的数据设备有很大的安全威胁。为此本申请人申请了一个主机带有精密空调和柜顶空调两种末端，其中柜顶空调通过中间水冷式热交换系统与主机热交换的数据中国心一体化空调。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是基于一个主机带有精密空调和柜顶空调两种末端且其中柜顶空调通过中间水冷式热交换系统与主机热交换的数据中心一体化空调提供的数据中心一体化空调控制系统，方便数据中心一体化空调控制解决机房内机柜局部过热问题及能耗过高问题，使系统更加优化，结构更加简洁，降低投入成本。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：数据中心一体化空调控制系统，其特征在于：包括监控服务器及至少一个监控单元，所述监控单元包括数据中心工作站、由监控服务器控制工作的一体化空调单元控制总成，所述数据中心工作站采集环境数据及一体化空调单元的工作数据，所述一体化空调单元控制总成包括空调主机控制单元、水冷式精密空调控制单元、冷媒循环柜顶空调控制单元以及中间水冷式热交换系统控制单元，所述水冷式精密空调及中间水冷式热交换系统与空调主机直接进行热交换，所述冷媒循环柜顶空调与中间水冷式热交换系统热交换，所述监控服务器根据数据中心工作站反馈的数据按照预设的控制程序对空调主机控制单元、水冷式精密空调控制单元、冷媒循环柜顶空调控制单元以及中间水冷式热交换系统控制单元发送指令实施控制动作，从而消除机房内机柜局部过热问题，使数据中心环境数据达到预设的要求范围。

所述监控服务器根据数据中心反馈信号和冷源作用域模型，依据空调控制规则和协调算法，确定一体化空调单元控制总成的工作模式。

改进的，所述监控服务器还包括能耗优化系统9，所述能耗优化系统对各个监控单元的数据中心工作站反馈的一体化空调单元工作数据根据预设的程序进行能耗分析，优化计算出系统单个监控单元或多个监控单元共同运行的最佳运行方案，然后对单个或多个监控单元的空调主机控制单元、水冷式精密空调控制单元、冷媒循环柜顶空调控制单元以及中间水冷式热交换系统控制单元发送指令实施控制动作。从而降低系统能耗。

能耗优化系统采用固定增益控制与模糊逻辑控制相结合的方式，根据小焓差大风量的原则对柜顶空调的送风量和冷媒流量进行控制，并以最小能耗为原则通过空调主机控制单元、水冷式精密空调控制单元、冷媒循环柜顶空调控制单元以及中间水冷式热交换系统控制单元对一体化空调进行优化节能控制。

对于中间水冷式热交换系统与水冷式精密空调为独立工作的方式，所述空调主机控制单元控制空调主机的压缩机及节流阀的工作状态，所述精密空调控制单元控制精密空调变频水泵及冷冻风机的工作状态，所述柜顶空调控制单元控制冷媒循环柜顶空调的冷媒驱动泵、柜顶节流阀及柜顶风机的工作状态，所述中间热交换系统控制单元控制中间热交换变频水泵及中间热交换阀门的工作状态。

对于中间水冷式热交换系统与水冷式精密空调为并联共用水冷循环系统工作的方式，所述空调主机控制单元控制空调主机的压缩机及节流阀的工作状态，所述精密空调控制单元控制精密空调变频水泵及冷冻风机的工作状态，所述柜顶空调控制单元控制冷媒循环柜顶空调的冷媒驱动泵、柜顶节流阀及柜顶风机的工作状态，所述中间热交换系统控制单元控制中间热交换水阀的工作状态。

本发明采用上述结构，通过数据中心一体化空调控制系统控制数据中心一体化空调，给需要的地方需要的冷量；使得机柜的热点问题得到有效解决，并且减少了在降低温度时不均匀引起的冷量浪费，很大程度上节约了电力，使系统更加优化，结构更加简洁，降低投入成本。

附图说明