本发明涉及空调,特别涉及一种机房空调及其运行控制方法、运行控制装置。
背景技术:
1、近年来,随着数据机房的快速发展,特别是高发热密度设备的大量使用,使数据机房内机柜服务器发热量大,全年均需供冷,为了减少能耗,目前数据中心的大型空调系统采用复合制冷系统,通常包括机械制冷和自然冷制冷的复合制冷系统,机械制冷利用压缩机提供的冷源进行制冷,自然冷制冷利用自然冷源进行制冷。
2、但是当前的复合制冷系统中,在机械制冷时,制冷剂全部用来机械制冷,在自然冷制冷时,制冷剂全部用来自然冷制冷,但是有些时候并不需要全部的制冷剂用来机械制冷或者自然冷制冷,即制冷剂的分配并不合理,也就是说现有的复合制冷系统的制冷效果较差。
3、如何提高具有复合制冷系统的机房空调的制冷效果,是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本发明提供了一种机房空调及其运行控制方法、运行控制装置,用于提高机房空调的制冷效果。
2、第一方面,本发明实施例提供一种机房空调,包括:制冷模块和供冷模块;
3、所述制冷模块由依次连接的压缩机、冷凝器、制冷阀和热交换器的蒸发通道构成,所述压缩机的高压排气口与所述冷凝器的入口连接,所述压缩机的低压吸气口与所述蒸发通道的出口连接;通过控制所述压缩机的运行速度,以调节所述制冷模块的产冷量;
4、所述供冷模块包括自然冷冷凝器和依次连接的冷媒泵、机房蒸发器、热交换器的冷凝通道和储液器构成的回路,所述机房蒸发器的出口与所述冷凝通道的入口连接,所述机房蒸发器的入口与所述冷媒泵的出口连接,在所述冷凝通道的入口与冷凝通道的出口之间设置所述自然冷冷凝器;通过控制所述自然冷冷凝器的运行速度,调节流入所述自然冷冷凝器和所述冷凝通道中制冷剂的供冷量比例,以调节所述供冷模块的供冷量。
5、在一种可能的实现方式中,还包括设置于所述自然冷冷凝器风侧进口处的第一温度传感器和设置于所述机房蒸发器风侧进口处的第二温度传感器;
6、所述第一温度传感器用于获取室外温度,所述第二温度传感器用于获取室内温度。
7、在一种可能的实现方式中,所述机房蒸发器为多个,多个所述机房蒸发器并联设置。
8、在一种可能的实现方式中,所述制冷模块还包括第一单向阀和第二单向阀;
9、所述第一单向阀连接在所述冷凝通道和所述储液器之间的管路上;
10、所述第二单向阀连接在所述自然冷冷凝器和所述储液器之间的管路上。
11、在一种可能的实现方式中,还包括三通分配阀门;
12、所述三通分配阀门与所述机房蒸发器、所述冷凝通道和所述自然冷冷凝器连接,其中,所述三通分配阀门的开度可调节。
13、第二方面,本发明实施例还提供一种机房空调的运行控制方法,应用于第一方面任一所述的机房空调,该方法包括:
14、获取室内温度和室外温度;
15、根据所述室内温度和所述室外温度,控制所述压缩机的运行速度,以调节所述制冷模块的产冷量,以及控制所述自然冷冷凝器的运行速度,调节流入所述自然冷冷凝器和所述冷凝通道中制冷剂的供冷量比例,以调节所述供冷模块的供冷量。
16、在一种可能的实现方式中,若确定所述室内温度与所述室外温度的差值大于等于第一预设值,则:
17、控制所述冷媒泵运行,以及控制所述自然冷冷凝器满速运行,以使所述供冷量比例为设定比例,所述机房空调运行自然冷制冷模式。
18、在一种可能的实现方式中,若确定所述室内温度与所述室外温度的差值小于第一预设值,则:
19、控制所述冷媒泵运行,以及控制所述压缩机满速运行,以使所述机房空调运行机械制冷模式。
20、在一种可能的实现方式中,若确定所述室外温度降低,判断所述室内温度与所述室外温度的差值是否大于等于第二预设值,若是,则:
21、控制所述自然冷冷凝器运行,并降低所述压缩机的运行速度,以使所述供冷量比例升高,所述机房空调运行复合制冷模式。
22、在一种可能的实现方式中,所述降低所述压缩机的运行速度,包括:
23、根据室内温度、室外温度和第二预设值三者的差值与第一预设值和第二预设值二者的差值的比值关系,降低所述压缩机的运行速度。
24、在一种可能的实现方式中,若确定所述室外温度降低,判断所述室内温度与所述室外温度的差值是否大于等于第一预设值,若是,则:
25、控制所述自然冷冷凝器满速运行,并控制所述压缩机关闭,以使所述供冷量比例为设定比例,所述机房空调运行自然冷制冷模式。
26、第三方面,本发明实施例还提供一种机房空调的运行控制装置,应用于如第一方面任一所述的机房空调,该装置包括:
27、获取单元,用于获取室内温度和室外温度;
28、控制单元,用于根据所述室内温度和所述室外温度,控制所述压缩机的运行速度,以调节所述制冷模块的产冷量,以及控制所述自然冷冷凝器的运行速度,调节流入所述自然冷冷凝器和所述冷凝通道中制冷剂的供冷量比例,以调节所述供冷模块的供冷量。
29、在一种可能的实现方式中,若确定所述室内温度与所述室外温度的差值大于等于第一预设值,则:
30、所述控制单元具体用于:
31、控制所述冷媒泵运行,以及控制所述自然冷冷凝器满速运行,以使所述供冷量比例为设定比例,所述机房空调运行自然冷制冷模式。
32、在一种可能的实现方式中,若确定所述室内温度与所述室外温度的差值小于第一预设值,则:
33、所述控制单元具体用于:
34、控制所述冷媒泵运行,以及控制所述压缩机满速运行,以使所述机房空调运行机械制冷模式。
35、在一种可能的实现方式中,若确定所述室外温度降低,判断所述室内温度与所述室外温度的差值是否大于等于第二预设值,若是,则所述控制单元具体用于:
36、控制所述自然冷冷凝器运行,并降低所述压缩机的运行速度,以使所述供冷量比例升高,所述机房空调运行复合制冷模式。
37、在一种可能的实现方式中,所述控制单元具体用于:
38、根据室内温度、室外温度和第二预设值三者的差值与第一预设值和第二预设值二者的差值的比值关系,降低所述压缩机的运行速度。
39、在一种可能的实现方式中,若确定所述室外温度降低,判断所述室内温度与所述室外温度的差值是否大于等于第一预设值,若是,则所述控制单元具体用于:
40、控制所述自然冷冷凝器满速运行,并控制所述压缩机关闭,以使所述供冷量比例为设定比例,所述机房空调运行自然冷制冷模式。
41、本发明实施例的有益效果如下:
42、本发明实施例提供一种机房空调及其运行控制方法、运行控制装置,该机房空调包括:制冷模块和供冷模块;制冷模块由依次连接的压缩机、冷凝器、制冷阀和热交换器的蒸发通道构成,压缩机的高压排气口与冷凝器的入口连接,压缩机的低压吸气口与蒸发通道的出口连接;通过控制压缩机的运行速度,以调节制冷模块的产冷量;供冷模块包括自然冷冷凝器和依次连接的冷媒泵、机房蒸发器、热交换器的冷凝通道和储液器构成的回路,机房蒸发器的出口与冷凝通道的入口连接,机房蒸发器的入口与冷媒泵的出口连接,在冷凝通道的入口与冷凝通道的出口之间设置自然冷冷凝器;通过控制自然冷冷凝器的运行速度,调节流入自然冷冷凝器和冷凝通道中制冷剂的供冷量比例,以调节供冷模块的供冷量。由于可以通过控制自然冷冷凝器的运行速度,调节流入自然冷冷凝器和冷凝通道中制冷剂的供冷量比例,从而可以对自然冷冷凝器和热交换器的冷凝通道的供冷量进行合理分配,进而提高机房空调的制冷效果。