冷却系统及数据中心的制作方法

本申请涉及数据中心，特别涉及一种冷却系统及数据中心。

背景技术：

1、在云计算助力数字经济快速增长的背后，数据中心急剧增长能耗问题已经被行业内外所普遍重视。如何实现数据中心节能降耗，已经成为整个行业乃至整个社会所关注的焦点。

2、冷却能耗在数据中心的总能耗中所占比例约为40％，降低冷却能耗能够有效降低数据中心的总能耗。

3、数据中心的冷却方式主要有风冷、沉浸式液冷和冷板式液冷，其中沉浸式液冷的冷却效率最高，但成本较高，且供应链成熟度较低。冷板式液冷的冷却效率和成本均介于沉浸式液冷和风冷之间，是目前应用最广泛的冷却方式。由于冷板式液冷依靠冷板换热的方式无法兼容服务器中的所有发热部件，需要采用风冷进行补充，即采用风液共存的冷却方式。

4、采用风液共存的数据中心中，风冷系统和冷板液冷系统各自独立，需独立采购和建设，导致工程量增加、工期延长，导致冷却系统的成本较高，维护难度大。

技术实现思路

1、本申请提供了一种冷却系统及数据中心，能够解决冷却系统成本较高，维护难度大的问题。

2、所述技术方案如下：

3、一方面，提供了一种冷却系统，所述冷却系统包括：风冷侧子系统、液冷侧子系统和喷淋子系统；

4、所述风冷侧子系统包括压缩机、蒸发冷凝器、膨胀阀、蒸发器、风冷末端；

5、所述压缩机的出口连接所述蒸发冷凝器的入口，所述蒸发冷凝器的出口连接所述膨胀阀的入口，所述膨胀阀的出口连接所述蒸发器的第一入口，所述蒸发器的第一出口连接所述压缩机的入口；所述蒸发器的第二入口连接所述风冷末端的出口，所述蒸发器的第二出口连接所述风冷末端的入口；

6、所述液冷侧子系统包括蒸发管排、冷量分配单元和至少一个液冷板；所述蒸发管排和所述至少一个液冷板分别与所述冷量分配单元连接；

7、所述喷淋子系统包括喷嘴组件；

8、所述喷嘴组件与所述蒸发管排和所述蒸发冷凝器对应布置，所述喷嘴组件向所述蒸发管排和所述蒸发冷凝器喷淋冷却水，所述冷却水蒸发吸热以降低所述蒸发管排内的制冷剂的冷凝压力和所述蒸发冷凝器内的冷却水的温度。

9、另一方面，提供了一种冷却系统，所述冷却系统包括：风冷侧子系统、液冷侧子系统和喷淋子系统；

10、所述风冷侧子系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、风冷末端；

11、所述压缩机的出口连接所述冷凝器的第一入口，所述冷凝器的第一出口连接所述膨胀阀的入口，所述膨胀阀的出口连接所述蒸发器的第一入口，所述蒸发器的第一出口连接所述压缩机的入口；所述蒸发器的第二入口连接所述风冷末端的出口，所述蒸发器的第二出口连接所述风冷末端的入口；

12、所述液冷侧子系统包括蒸发冷凝器、冷量分配单元和至少一个液冷板；所述蒸发冷凝器和所述至少一个液冷板分别与所述冷量分配单元连接；所述蒸发管排的出口还与所述冷凝器的第二入口连接，所述蒸发管排的入口与所述冷凝器的第二出口连接；

13、所述喷淋子系统包括喷嘴组件；

14、所述喷嘴组件与所述蒸发冷凝器对应布置，所述喷嘴组件向所述蒸发冷凝器喷淋冷却水，所述冷却水蒸发吸热以降低所述蒸发冷凝器内的冷却水的温度。

15、另一方面，提供了一种数据中心，所述数据中心采用本申请所述的冷却系统。

16、本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

17、本申请的冷却系统，应用于数据中心的设备冷却，冷却系统包括风冷侧子系统和液冷侧子系统，能够分别为数据中心内的发热设备提供风冷和液冷支持，建设工程量小，工期短，有利于降低冷却系统的成本和维护难度；风冷和液冷兼用一套喷淋子系统实现蒸发冷却，制冷效率高，有利于降低冷却能耗，从而实现数据中心的节能降耗。

技术特征：

1.一种冷却系统，其特征在于，所述冷却系统包括：风冷侧子系统(1)、液冷侧子系统(2)和喷淋子系统(3)；

2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述喷淋子系统(3)还包括集水槽(32)和循环泵(33)；

3.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述风冷侧子系统(1)还包括氟泵(16)，所述氟泵(16)连接于所述蒸发器(14)的出口和所述蒸发冷凝器(12)的入口之间。

4.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述风冷末端(15)的出口与所述冷量分配单元(22)之间设有第一旁通支路(4)，所述第一旁通支路(4)上设有第一控制阀(41)，所述第一控制阀(41)用于控制所述第一旁通支路(4)的通断；

5.根据权利要求4所述的冷却系统，其特征在于，所述蒸发管排(21)的出口与所述风冷末端(15)的入口之间设有第二旁通支路(5)，所述第二旁通支路(5)上设有第二控制阀(51)，所述第二控制阀(51)用于控制所述第二旁通支路(5)的通断；

6.根据权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述第二旁通支路(5)一端与所述蒸发管排(21)的出口连接，另一端与所述蒸发器(14)的第二入口连接；

7.根据权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述蒸发管排(21)的出口和所述冷量分配单元(22)之间设有第三控制阀(6)，所述第三控制阀(6)用于控制所述蒸发管排(21)的出口和所述冷量分配单元(22)之间的管路通断；

8.根据权利要求4所述的冷却系统，其特征在于，所述蒸发器(14)的第二入口和所述冷量分配单元(22)之间设有第三旁通支路(7)，所述第三旁通支路(7)上设有第四控制阀(71)，所述第四控制阀(71)用于控制所述第三旁通支路(7)的通断；

9.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，

10.根据权利要求1至9中任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述风冷侧子系统(1)还包括干式冷凝器(18)，所述液冷侧子系统(2)还包括管翅干冷器(25)；

11.一种冷却系统，其特征在于，所述冷却系统包括：风冷侧子系统(1)、液冷侧子系统(2)和喷淋子系统(3)；

12.一种数据中心，其特征在于，所述数据中心采用权利要求1至11中任一项所述的冷却系统。

技术总结
本申请提供了一种冷却系统及数据中心，属于数据中心技术领域。冷却系统包括：风冷侧子系统、液冷侧子系统和喷淋子系统；风冷侧子系统包括压缩机、蒸发冷凝器、膨胀阀、蒸发器、风冷末端；液冷侧子系统包括蒸发管排、冷量分配单元和至少一个液冷板；喷淋子系统包括喷嘴组件；喷嘴组件与蒸发管排和蒸发冷凝器对应布置，喷嘴组件向蒸发管排和蒸发冷凝器喷淋冷却水，冷却水蒸发吸热以降低蒸发管排内的制冷剂的冷凝压力和蒸发冷凝器内的冷却水的温度。本申请的冷却系统，能够分别为数据中心内的发热设备提供风冷和液冷支持，有利于降低冷却系统的成本和维护难度。

技术研发人员：易平,林志勇,梅方义
受保护的技术使用者：腾讯科技（深圳）有限公司
技术研发日：20230506
技术公布日：2024/1/15