[发明专利]一种数据中心高效相变制冷系统的高效相变冷却塔

说明书

本发明公开了一种数据中心高效相变制冷系统的高效相变冷却塔，该冷却塔通过巧妙设计的散热循环和水流路循环，实现“冷水”和“冷风”的最大化，让进入散热盘管阶段的风和水均是最大化的冷的状态，最大限度的挖掘室外自然空气冷量。本发明冷却塔主要是针对相变冷塔部分的改进，具体包括独立的冷水单元，负责提供100%冷却的冷水；同时，改进换热模块进风设计，减少风提前被“湿润”的可能。本发明冷却塔高效相变冷塔右侧为“冷水单元”，负责利用大气的自然冷源获得冷水。左侧为“相变冷却单元”使用室外最干工况的空气和最冷的冷水，同步去冷却换热盘管内部的制冷工质。

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，具体的说是涉及一种数据中心高效相变制冷系统的高效相变冷却塔。

背景技术

数据中心行业经过十几年的快速发展，对于散热效率的追求越来越极致。同时，鉴于数据中心存在7x24x365持续发热的特点，行业均是在寻找如何最大限度的利用室外空气“免费冷源”的方法。

如图1所示，图1为现有技术中的数据中心制冷系统方案简图，泵送相变循环空调主机A1和泵送相变循环空调主机B之间通过冷水管路3和热水管路4连接，冷水管路和热水管路上设置有阀门5，其上还设置有若干泵送相变循环空调末端6，泵送相变循环空调末端6的进水端连接冷水管路3，其出水端连接热水管路4，冷水管路3经过泵送相变循环空调主机A1和泵送相变循环空调主机B以及泵送相变循环空调末端6的热交换后热水从热水管路排出。

当前，最为普遍和成熟的方案是，用板式换热器在过度季节和冬季，适应冷却水和室内的冷冻水进行热交换，实现“免费冷却”。但这样，整个散热循环高达4次，系统的传热效率并不高。

传统的相变换热冷却塔的喷淋水与空气先换热，空气过早的接近饱和状态，当上升至换热盘管阶段的时候，已经破坏了蒸发潜热能力了。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题在于提供了一种数据中心高效相变制冷系统的高效相变冷却塔。

为解决上述技术问题，本发明通过以下方案来实现：一种数据中心高效相变制冷系统的高效相变冷却塔，该冷却塔包括主机框架，所述主机框架隔成上层和下层两个部分且上层腔体隔成左腔和右腔两个部分，在左腔内设置有至少一个风机组件，所述风机组件设置于左腔的顶部，主机框架顶部板设有出风口，风机组件的出风方向正对出风口；

所述风机组件下方设置有喷水装置，所述喷水装置设于所述水循环抽水管路上，所述水循环抽水管路上设置有左腔抽水泵，所述左腔抽水泵的进水端通过管路连接于右腔的接水盘上；

所述喷水装置下方设有换热器，所述换热器内设置有工质管路；所述工质管路的出液端连接液态工质出液管路，所述工质管路的进水端连接气态工质进气管路，所述气态工质进气管路中的气态工质进入换热器，通过其内的水换热装置降温形成液态从所述液态工质出液管路流出；

所述换热器下方是接水盘，其用于接收从喷水装置喷在换热器上的水，水经换热后落入左腔的接水盘内；

在右腔设置至少一个风机组件，该风机组件设置于右腔的顶部，主机框架顶部板设有出风口，右腔的风机组件的出风方向正对出风口；

右腔的风机组件下方设置有喷水装置，该喷水装置设于右腔水循环抽水管路上，所述右腔水循环抽水管路上设置有右腔抽水泵，所述右腔抽水泵的进水端通过管路连接于左腔的接水盘上；

右腔的喷水装置下方设置有填料装置，右腔的喷水装置的水喷淋于所述填料装置上，水通过填料装置的降温后落入右腔的接水盘。

进一步的，所述风机组件设有两组，其包括两个风扇和一驱动电机，所述驱动电机的驱动部设有两个主动轮，两个风扇设有被动轮，两个主动轮通过皮带分别连接两个被动轮。