本發(fā)明涉及熱回收術領域,特別涉及一種數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)及空調系統(tǒng)。
背景技術:
互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心是電信部門利用已有的互聯(lián)網(wǎng)通信線路、帶寬資源,建立的標準化電信專業(yè)級機房環(huán)境,可為企業(yè)、政府提供服務器托管、租用以及相關增值等方面的全方位服務。隨著網(wǎng)絡技術的進步,互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)機房現(xiàn)已得到廣泛建設。
數(shù)據(jù)機房內的大型服務器集群在工作中會產生大量的熱,據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知,機房消耗的電力中的80-85%被轉化成了熱能,此外,為維持機房內處于正常工作溫度,避免大型服務器集群因溫度過高而無法正常運作,數(shù)據(jù)機房還需電力進行散熱,導致數(shù)據(jù)機房能耗極高。
目前常采用空調系統(tǒng)等散熱系統(tǒng)對對數(shù)據(jù)機房進行散熱降溫,散熱過程中利用介質(例如空氣、水等)將數(shù)據(jù)機房內的設備產生的熱量帶走,而介質攜帶的多余熱量一般通過水冷或空冷等方式直接排放到大氣中,造成了能源的浪費和環(huán)境的污染。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)及空調系統(tǒng),可改善直接將數(shù)據(jù)機房的余熱排放到大氣中造成的能源浪費和環(huán)境污染問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下的技術方案:
一種數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng),包括室內進水管路、室內出水管路、供熱進水管路、供熱出水管路、熱回收熱泵和供熱系統(tǒng),其中:
所述熱回收熱泵的第一出水端與所述室內進水管路的進水口連通、且所述熱回收熱泵的第一進水端與所述室內出水管路的出水口連通;
所述熱回收熱泵的第二出水端與所述供熱進水管路的進水口連通、且所述熱回收熱泵的第二進水端與所述供熱出水管路的出水口連通;
所述供熱進水管路的出水口用于與所述供熱系統(tǒng)的進水口連通,所述供熱出水管路的進水口用于與所述供熱系統(tǒng)的出水口連通;
所述室內進水管路的出水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置的進水口連通,所述室內出水管的進水口用于與所述數(shù)據(jù)機房中的空調裝置的出水口連通。
本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)中,室內進水管路的出水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置的進水口連通、進水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置的出水口連通,且熱回收熱泵的第一出水端與室內進水管路的進水口連通、第一進水端與室內出水管路的出水口連通,則熱回收熱泵與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置之間形成熱循環(huán)回路,同時,熱回收熱泵的第二出水端與供熱進水管路的進水口連通、第二進水端與供熱出水管路的出水口連通,供熱進水管路的出水口用于與供熱系統(tǒng)的進水口連通、進水口用于與所述供熱系統(tǒng)的出水口連通,則熱回收熱泵與供熱系統(tǒng)之間形成熱循環(huán)回路,室內進水管路內溫度較低的液態(tài)介質在進過數(shù)據(jù)機房空調系統(tǒng)后溫度上升,將數(shù)據(jù)機房內的熱量帶走并由室內出水管路流出至熱回收熱泵,熱回收熱泵可將液態(tài)介質的溫度進一步提升,并將液態(tài)介質由供熱進水管路輸送至供熱系統(tǒng),供熱系統(tǒng)可設置于需供熱的建筑內,以對所需進行供熱的建筑進行供熱。
本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)可利用數(shù)據(jù)機房的余熱為其他建筑進行供熱,改善了直接將數(shù)據(jù)機房的余熱排放到大氣中造成的能源浪費和環(huán)境污染問題。
可選地,所述熱回收熱泵包括加熱裝置和制冷裝置,其中:
所述加熱裝置的進水端與所述熱回收熱泵的第一進水端連通、且所述加熱裝置的出水端與所述熱回收熱泵的第二出水端連通,所述加熱裝置用于加熱所述加熱裝置內的液態(tài)介質;
所述制冷裝置的出水端與所述熱回收熱泵的第一出水端連通,所述制冷裝置用于冷卻所述制冷裝置內的液態(tài)介質。
進一步地,所述制冷裝置的進水端與所述熱回收熱泵的第二進水端連通。
可選地,所述室內進水管路和所述供熱進水管路上設置有循環(huán)泵和單向進水閥。
可選地,所述室內進水管路,和/或,所述室內出水管路上設有控制其通斷的開關閥;
所述供熱進水管路,和/或,所述供熱出水管路上設有控制其通斷的開關閥。
進一步地,所述開關閥為電磁閥。
可選地,所述熱回收熱泵的所述第一進水端,和/或,所述第一出水端,和/或,所述第二進水端,和/或,所述第二出水端設有溫度檢測機構。
本發(fā)明還提供了一種空調系統(tǒng),包括設置于數(shù)據(jù)機房內的空調裝置,還包括如上所述的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)。
本發(fā)明提供的空調系統(tǒng)中,其數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)中的室內進水管路的出水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置的進水口連通、進水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置的出水口連通,且熱回收熱泵的第一出水端與室內進水管路的進水口連通、第一進水端與室內出水管路的出水口連通,則熱回收熱泵與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置之間形成熱循環(huán)回路,同時,熱回收熱泵的第二出水端與供熱進水管路的進水口連通、第二進水端與供熱出水管路的出水口連通,供熱進水管路的出水口用于與供熱系統(tǒng)的進水口連通、進水口用于與所述供熱系統(tǒng)的出水口連通,則熱回收熱泵與供熱系統(tǒng)之間形成熱循環(huán)回路,室內進水管路內溫度較低的液態(tài)介質在進過數(shù)據(jù)機房空調系統(tǒng)后溫度上升,將數(shù)據(jù)機房內的熱量帶走并由室內出水管路流出至熱回收熱泵,熱回收熱泵可將液態(tài)介質的溫度進一步提升,并將液態(tài)介質由供熱進水管路輸送至供熱系統(tǒng),供熱系統(tǒng)可設置于需供熱的建筑內,以對所需進行供熱的建筑進行供熱。
本發(fā)明提供的空調系統(tǒng)可利用數(shù)據(jù)機房的余熱為其他建筑進行供熱,改善了直接將數(shù)據(jù)機房的余熱排放到大氣中造成的能源浪費和環(huán)境污染問題。
可選地,上述空調系統(tǒng)還包括散熱系統(tǒng),在所述熱回收熱泵的所述第一出水端與所述室內進水管路的進水口斷開、且所述熱回收熱泵的第一進水端與所述室內出水管路的出水口斷開時:
所述散熱系統(tǒng)的出水端與所述室內進水管路的進水口連通、所述散熱系統(tǒng)的進水端與所述室內出水管路的出水口連通。
進一步地,所述散熱系統(tǒng)為冷卻塔。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例一提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)的結構示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例二提供的空調系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例一:
參見圖1所示,圖1是本實施例提供的一種數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)的結構示意圖,包括室內進水管路10、室內出水管路20、供熱進水管路30、供熱出水管路40、熱回收熱泵200和供熱系統(tǒng)300,為便于說明本實施例提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)的工作原理,本實施例中還引入了數(shù)據(jù)機房內的空調裝置100的概念,并結合空調裝置100對本實施例提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)進行說明。
本實施例提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)中:
熱回收熱泵200的第一出水端201與室內進水管路10的進水口連通、且熱回收熱泵200的第一進水端202與室內出水管路20的出水口連通;
熱回收熱泵200的第二出水端203與供熱進水管路30的進水口連通、且熱回收熱泵200的第二進水端204與供熱出水管路40的出水口連通;
供熱進水管路30的出水口用于與供熱系統(tǒng)300的進水口301連通,供熱出水管路40的進水口用于與供熱系統(tǒng)300的出水口302連通;
室內進水管路10的出水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置100的進水口101連通,室內出水管的進水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置100的出水口102連通。
本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)中,室內進水管路10的出水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置100的進水口101連通、進水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置100的出水口102連通,且熱回收熱泵200的第一出水端201與室內進水管路10的進水口連通、第一進水端202與室內出水管路20的出水口連通,則熱回收熱泵200與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置100之間形成熱循環(huán)回路,同時,熱回收熱泵200的第二出水端203與供熱進水管路30的進水口連通、第二進水端204與供熱出水管路40的出水口連通,供熱進水管路30的出水口用于與供熱系統(tǒng)300的進水口301連通、進水口用于與供熱系統(tǒng)300的出水口302連通,則熱回收熱泵200與供熱系統(tǒng)300之間形成熱循環(huán)回路,室內進水管路10內溫度較低的液態(tài)介質在進過數(shù)據(jù)機房空調系統(tǒng)后溫度上升,將數(shù)據(jù)機房內的熱量帶走并由室內出水管路20流出至熱回收熱泵200,熱回收熱泵200可將液態(tài)介質的溫度進一步提升,并將液態(tài)介質由供熱進水管路30輸送至供熱系統(tǒng)300,供熱系統(tǒng)300可設置于需供熱的建筑內,以對所需進行供熱的建筑進行供熱。
本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)可利用數(shù)據(jù)機房的余熱為其他建筑進行供熱,改善了直接將數(shù)據(jù)機房的余熱排放到大氣中造成的能源浪費和環(huán)境污染問題。
一種優(yōu)選方式中,為對由室內出水管路20流入熱回收熱泵200內的液態(tài)介質進行加熱,且對由熱回收熱泵200流出至室內進水管路10內的液態(tài)介質進行制冷,參見圖1所示,熱回收熱泵200包括加熱裝置210和制冷裝置220,其中:
加熱裝置210的進水端與熱回收熱泵200的第一進水端202連通、且加熱裝置210的出水端與熱回收熱泵200的第二出水端203連通,加熱裝置210用于對加熱裝置210內的液態(tài)介質進行加熱,流經(jīng)加熱裝置210的液態(tài)介質可在加熱裝置210內進一步提高溫度,再流入供熱系統(tǒng)300內,以便更好地使供熱系統(tǒng)300進行供熱;
制冷裝置220的出水端與熱回收熱泵200的第一出水端201連通,制冷裝置220用于冷卻制冷裝置220內的液態(tài)介質,流經(jīng)制冷裝置220的液態(tài)介質在制冷裝置220內進一步降低溫度,再流入數(shù)據(jù)機房內的空調裝置100內,以便更好地使空調裝置100對數(shù)據(jù)機房內的設備進行制冷。
進一步地,參見圖1所示,制冷裝置220的進水端與熱回收熱泵200的第二進水端204連通,則由供熱系統(tǒng)300的出水端流回的進行供熱之后的液態(tài)介質可在制冷裝置220內進一步得到降溫,再流入數(shù)據(jù)機房內的空調系統(tǒng)內,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)機房內的空調裝置100、熱回收熱泵200和供熱系統(tǒng)300之間的熱循環(huán)過程。
一種優(yōu)選方式中,室內進水管路10和供熱進水管路30上設置有循環(huán)泵和單向進水閥,參見圖2所示,室內進水管路10上設有第一循環(huán)泵11和第一單向進水閥12,供熱進水管路30上設有第二循環(huán)泵31和第二單向進水閥32;循環(huán)泵可促進室內進水管路10和供熱進水管路30內的液態(tài)介質的循環(huán)能力,進而提高本實施例提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)的工作可靠性和使用壽命;單向進水閥用于使室內進水管路10和供熱進水管路30內的液態(tài)介質持續(xù)在系統(tǒng)內單方向循環(huán)。
一種優(yōu)選方式中,為便于單獨控制各個管路內的液態(tài)介質的流動,參見圖1所示,室內進水管路10設有控制其通斷的第一開關閥13、室內出水管路20上設有控制其通斷的第二開關閥21;
供熱進水管路30上設有控制其通斷的第三開關閥33、供熱出水管路40上設有控制其通斷的第四開關閥41。
上述開關閥可有選用多種類型的閥進行實現(xiàn),例如電磁閥、液壓閥等,一種優(yōu)選方式中,為便于對開關閥進行自動化控制,開關閥為電磁閥。
一種優(yōu)選方式中,參見圖1所示,為便于對系統(tǒng)內各個管路中的液態(tài)介質的溫度進行監(jiān)控,熱回收熱泵200的第一進水端202設有第一溫度檢測機構24、第一出水端201設有第二溫度檢測機構22、第二進水端204設有第三溫度檢測機構34、第二出水端203設有第四溫度檢測機構42,該溫度檢測機構可采用溫度傳感器、溫度計等多種方式實現(xiàn),為便于實現(xiàn)對管路內的液體介質的溫度的自動監(jiān)控,溫度檢測機構優(yōu)選采用溫度傳感器。
實施例二:
參見圖1所示,本實施例提供了一種空調系統(tǒng),包括設置于數(shù)據(jù)機房內的空調裝置100,還包括如本發(fā)明實施例一的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)。
該空調系統(tǒng)與實施例一提供的數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)基于同一發(fā)明構思,其解決問題的原理與上述數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)類似,本實施例中不再贅述。
本實施例提供的空調系統(tǒng)中,其數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)中的室內進水管路10的出水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置100的進水口101連通、進水口用于與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置100的出水口102連通,且熱回收熱泵200的第一出水端201與室內進水管路10的進水口連通、第一進水端202與室內出水管路20的出水口連通,則熱回收熱泵200與數(shù)據(jù)機房中的空調裝置100之間形成熱循環(huán)回路,同時,熱回收熱泵200的第二出水端203與供熱進水管路30的進水口連通、第二進水端204與供熱出水管路40的出水口連通,供熱進水管路30的出水口用于與供熱系統(tǒng)300的進水口301連通、進水口用于與所述供熱系統(tǒng)300的出水口302連通,則熱回收熱泵200與供熱系統(tǒng)300之間形成熱循環(huán)回路,室內進水管路10內溫度較低的液態(tài)介質在進過數(shù)據(jù)機房空調系統(tǒng)后溫度上升,將數(shù)據(jù)機房內的熱量帶走并由室內出水管路20流出至熱回收熱泵200,熱回收熱泵200可將液態(tài)介質的溫度進一步提升,并將液態(tài)介質由供熱進水管路30輸送至供熱系統(tǒng)300,供熱系統(tǒng)300可設置于需供熱的建筑內,以對所需進行供熱的建筑進行供熱。
本實施例提供的空調系統(tǒng)可利用數(shù)據(jù)機房的余熱為其他建筑進行供熱,改善了直接將數(shù)據(jù)機房的余熱排放到大氣中造成的能源浪費和環(huán)境污染問題。
由于在空調系統(tǒng)的使用過程中,在例如夏季等不需要供熱的使用時間段內,仍需對數(shù)據(jù)機房進行散熱,一種優(yōu)選方式中,參見圖2所示,圖2是本實施例提供的空調系統(tǒng)的另一種結構示意圖,上述空調系統(tǒng)還包括散熱系統(tǒng)400,在熱回收熱泵200的第一出水端201與室內進水管路10的進水口斷開、且熱回收熱泵200的第一進水端202與室內出水管路20的出水口斷開時:
散熱系統(tǒng)400的出水端與室內進水管路10的進水口連通、散熱系統(tǒng)400的進水端與室內出水管路20的出水口連通。
在不需進行供熱的使用時間段內,數(shù)據(jù)機房余熱回收系統(tǒng)與數(shù)據(jù)機房內的管路斷開連接,散熱裝置與數(shù)據(jù)機房內的空調裝置100連通,可將數(shù)據(jù)機房內的空調裝置100流出的帶有熱量的液態(tài)介質內的熱量散發(fā)到外界環(huán)境中,并將降溫后的液態(tài)介質輸送到數(shù)據(jù)機房內的空調裝置100,以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)機房的散熱。
進一步地,具體實施中,散熱系統(tǒng)400為冷卻塔。
顯然,本領域的技術人員可以對本發(fā)明實施例進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。