[发明专利]一种集成太阳能烟囱的数据中心强化通风及余热回收系统

说明书

本发明专利涉及一种集成太阳能烟囱的数据中心强化通风及余热回收系统，属于数据中心气流组织优化及热回收技术领域，其特点在于，主要包括：机房精密空调、封闭冷通道、热通道、太阳能烟囱、气动风机、三通调节阀I、三通调节阀II、活塞式空气压缩机、高效压缩空气余热回收器、空气调节阀、空气过滤器I、三通调节阀III、空气过滤器II、值班室(会议室)、加压水泵、油余热回收系统、电动温控阀、水净化器、三通调节阀IV、储水箱I、电辅助加热器、储水箱II。本发明可同时实现数据中心气流组织优化和余热回收再利用，分别为封闭冷通道和值班室输送冷热风，并给值班室提供生活热水；可避免直接将余热排入空气中，造成能源浪费和环境污染问题。

技术领域

本发明涉及一种集成太阳能烟囱的数据中心强化通风及余热回收系统，属于数据中心气流组织优化及热回收技术领域。

背景技术

随着5G时代的到来，互联网技术已经成为全球竞争的首选目标，数据信息的处理速度与处理量的要求日益增长，数据中心的建设也日益扩大。截止2017年年底，全球数据中心数量已达到860万，而每年消耗的电力超过416太瓦时，相当于世界能源产量的2％。数据中心中，约40％的能耗用于IT设备，而这些设备在高速运行时会产生大量的热，为保证服务器健康平稳运行，需使用空调系统对其散热，而空调系统的能耗约占数据中心总能耗的40％。在高性能的数据机房内，机房热通道的温度可达到40度，若直接排至室外，不仅造成能源浪费，还会影响环境，因此数据中心余热回收具有重大的研究意义。

最近几年数据中心余热回收研究者众多，研究方式也多种多样，如专利CN205299850U提出的一种数据中心余热回收的功能系统、专利N201510778693.1提出的一种数据机房余热回收系统等，回收利用服务器自身散发的热量，形式单一，回收效率不显著。数据中心可利用太阳能等清洁能源强化通风，使服务器散发的热量与太阳辐射热量累加并得以利用。

为了改善数据中心的热分布状况，专利CN206709299U提出了一种集成太阳能烟囱的通风系统，通过太阳辐射作用扰动热气流，使热量加速排出，而在太阳辐射的作用下，热通道的空气温度可达60-80度，如何使用这部分热量成为研究的关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种集成太阳能烟囱的数据中心强化通风及余热回收系统，可同时实现数据中心气流组织优化和余热回收；能通过太阳能烟囱中的热扰动作用加速带走数据中心热通道内的热量，并将这部分热量和太阳能烟囱自身产生的太阳辐射热通过余热回收系统转化成冷热空气和热水，冷热空气在过滤后分别送入封闭冷通道和值班室，而热水可作为生活热水用于数据中心值班室等有人员在的场所中；避免直接将余热排入空气中，造成能源浪费和环境污染问题。

本发明提供的一种集成太阳能烟囱的数据中心强化通风及余热回收系统，其特征在于包括：机房精密空调、封闭冷通道、热通道、太阳能烟囱、气动风机、三通调节阀I、三通调节阀II、活塞式空气压缩机、高效压缩空气余热回收器、空气调节阀、空气过滤器I、三通调节阀III、空气过滤器II、值班室(会议室)、加压水泵、油余热回收系统、电动温控阀、水净化器、三通调节阀IV、储水箱I、电辅助加热器、储水箱II；

所述的一种集成太阳能烟囱的数据中心强化通风及余热回收系统中，太阳能烟囱包括绝热壁、集热板、玻璃板、风阀；三通调节阀I具有第一端口、第二端口、第三端口；三通调节阀II具有第一端口、第二端口、第三端口；活塞式空气压缩机有空气入口、热空气出口、冷油进口、热油出口；高效压缩空气余热回收器具有空气入口、冷空气出口、冷水进口及热水出口；三通调节阀III具有第一端口、第二端口、第三端口；油余热回收系统具有低温热水进口、冷油出口、热油进口及高温热水出口；三通调节阀IV具有第一端口、第二端口、第三端口；