[发明专利]一种节能型水冷冷水机组及冷水机组水冷控制方法

说明书

技术领域

本发明是关于水冷制冷技术，特别是关于数据中心机房的水冷制冷技术，具体的讲是关于一种节能型水冷冷水机组及冷水机组水冷控制方法。

背景技术

随着数据业务需求的快速增长以及IT技术的迅速发展，数据中心机房内设备的功率密度越来越高，为保障IT设备全天候不间断的正常运行，数据中心机房需要配置专门的全天候冷却的设备来维持机房内的环境以保障IT设备的正常运转。

目前的数据中心机房的冷却方式主要有如下两种：

1)传统的风冷和水冷冷却方式：虽然此种冷却方式满足数据中心机房温控要求，但是全年启动大功率压缩机制冷，能耗较大，造成运行成本过高。

2)利用室外新风冷却方式：此种方法是在过渡季节或冬季室外温度较低时，直接引入室外新风冷却机房内的设备。这种冷却方式可以直接利用室外自然冷源，但是不能满足数据中心机房环境洁净度、湿度计温度的控制要求，且风机能耗高、日常的维护量大，维护费用高。

发明内容

本发明提供一种节能型水冷冷水机组及冷水机组水冷控制方法，以在过渡季节和冬季室外温度较低时利用室外自然冷源进行设备冷却，实现自然冷却供冷方式和压缩机制冷供冷方式的灵活切换，减少能源消耗。

为了实现上述目的，本发明提供一种节能型水冷冷水机组，所述的节能型水冷冷水机组包括：冷凝器、压缩机、蒸发器、节流装置、第一止回阀、第二止回阀、第一至第四二通阀及控制器；所述的冷凝器通过制冷剂连接管分别连接所述压缩机的排气口及所述节流装置的进口，所述的蒸发器通过制冷剂连接管分别连接所述压缩机的吸气口及所述节流装置的出口；所述的冷凝器连接有冷却水进水口管路及冷却水出水口管路，所述的第一二通阀安装在所述冷凝器的冷却水进水口管路上，所述的第一止回阀安装在所述冷凝器的冷却水出水口管路上；所述的蒸发器连接有冷冻水进水口管路及冷冻水出水口管路，所述的第二二通阀安装在所述蒸发器的进水口管路上，所述的第二止回阀安装在所述蒸发器的冷冻水出水口管路上；所述第一二通阀的进口通过水连接管连接所述第二止回阀的出口，所述第三二通阀连接在所述第一二通阀的进口与所述第二止回阀的出口之间的水连接管上；所述第二二通阀的进口通过水连接管连接所述第一止回阀的出口，所述第四二通阀连接在所述第二二通阀的进口与所述第一止回阀的出口之间的水连接管上；所述的控制器连接所述第一止回阀、第二止回阀及第一至第四二通阀；用于根据室外环境条件控制所述第一至第四二通阀的开启或闭合。

进一步地，所述的控制器包括：温度检测设备，用于检测包含室外空气温度、湿球温度及管路中水温的温度值；压力检测设备，用于检测管路中水压；流量检测设备，用于检测流经止回阀及二通阀的工质的流量；控制设备，用于根据所述温度值、水压及工质的流量控制所述第一至第四二通阀的开启或闭合。

进一步地，当温度值、水压及工质的流量满足自然冷却条件时，所述的控制设备开启第三及第四二通阀，同时关闭所述第一及第二二通阀。

进一步地，当温度值、水压及工质的流量满足压缩机冷却条件时，所述的控制设备关闭第三及第四二通阀，同时开启所述第一及第二二通阀。

进一步地，所述的控制器还包括：总电源接口及供电与控制接口，所述的供电与控制接口用于的供电与控制。

进一步地，所述的冷冻水进水口管路及冷却水进水口管路连接冷却塔。

进一步地，所述的系统内设备包括：冷却塔风机、冷却塔喷淋泵、水泵、阀门。

为了实现上述目的，本发明提供一种冷水机组水冷控制方法，应用于节能型水冷冷水机组，该方法包括：获取所述的温度值、水压及工质的流量；根据所述的温度值、水压及工质的流量判断所述的节能型水冷冷水机组是否满足冷却切换条件；如果是，将所述的节能型水冷冷水机组切换至自然冷却方式或者压缩机冷却方式。

进一步地，根据所述的温度值、水压及工质的流量判断所述的节能型水冷冷水机组是否满足冷却切换条件，包括：当所述的节能型水冷冷水机组工作在自然冷却方式时，判断温度值、水压及工质的流量是否满足压缩机冷却条件；如果满足，关闭第三及第四二通阀，同时开启所述第一及第二二通阀。

进一步地，根据所述的温度值、水压及工质的流量判断所述的节能型水冷冷水机组是否满足冷却切换条件，包括：当所述的节能型水冷冷水机组工作在压缩机冷却方式时，判断温度值、水压及工质的流量是否满足自然冷却条件；如果满足，开启第三及第四二通阀，同时关闭所述第一及第二二通阀。