[发明专利]一种集装箱数据中心冷却系统及其运行方法

权利要求书

1.一种集装箱数据中心冷却系统，其特征在于，包括箱体内水冷循环模块、新风自然冷却模块、热水罐(4)、天空辐射制冷模块(5)、水侧自然冷却模块、冷水罐(6)、蒸汽压缩制冷模块、蓄水箱(13)、第一电磁三通阀(18)、第二电磁三通阀(19)、第一三通接头(32)和第二三通接头(33)；

箱体内水冷循环模块设置在集装箱箱体(1)内部，新风自然冷却模块设在集装箱箱体(1)上，天空辐射制冷模块(5)设在集装箱箱体(1)顶部；箱体内水冷循环模块的出口与热水罐(4)的入口连接，热水罐(4)的出口与第一电磁三通阀(18)的输入端连接，第一电磁三通阀(18)的第二输出端与第二三通接头(33)的第二输入端连接，第二三通接头(33)的输出端与蒸汽压缩制冷模块的入口连接，蒸汽压缩制冷模块的出口与蓄水箱(13)的入口连接，蓄水箱(13)的出口与箱体内水冷循环模块的入口连接；蒸汽压缩制冷模块旁接有第一电动调节阀(12)；

第一电磁三通阀(18)的第一输出端与第二电磁三通阀(19)的第一输入端连接，第二电磁三通阀(19)的输出端与天空辐射制冷模块(5)的入口连接，天空辐射制冷模块(5)的出口与冷水罐(6)的入口连接，冷水罐(6)与水侧自然冷却模块连接，冷水罐(6)的出口与第一三通接头(32)的输入端连接，第一三通接头(32)的第一输出端与第二电磁三通阀(19)的第二输入端连接；第一三通接头(32)的第二输出端与第二三通接头(33)的第一输入端连接；

箱体内水冷循环模块包括配水单元(3)和若干水冷背板(2)，水冷背板(2)设在集装箱箱体(1)内每个单列排布的待冷却设备处，若干水冷背板(2)分别连接至配水单元(3)形成循环，配水单元(3)的出口与热水罐(4)的入口连接，配水单元(3)的入口与蓄水箱(13)的出口连接；

新风自然冷却模块包括新风过滤器(28)、进风风道百叶及配套风扇(29)、排风风道百叶及配套风扇(37)和进出风口，新风过滤器(28)、进风风道百叶及配套风扇(29)、排风风道百叶及配套风扇(37)和进出风口可设在集装箱箱体(1)上，新风过滤器(28)与进风风道百叶及配套风扇(29)连接；

天空辐射制冷模块(5)包括若干并联的制冷单元，每个制冷单元由下至上依次包括保温层(501)、隔离导热层(502)、水通道(503)、压敏粘接剂(504)、天空辐射制冷薄膜(505)、屏蔽气隙(506)和屏蔽材料(507)；每个制冷单元中水通道(503)的入口与进水总管连接，水通道(503)的出口与出水总管连接，进水总管与第二电磁三通阀(19)的输出端连接，出水总管与冷水罐(6)的入口连接；

水侧自然冷却模块包括第三电动调节阀(30)、第四水泵(31)和闭式冷却塔(34)，第三电动调节阀(30)、第四水泵(31)和闭式冷却塔(34)通过管道与冷水罐(6)形成循环；

蒸汽压缩制冷模块包括蒸发器(7)、节流阀(8)、冷凝器(9)、压缩机(10)和冷凝风扇(11)；蒸发器(7)的冷冻水输入端与第二三通接头(33)的输出端连接，蒸发器(7)的冷冻水输出端与蓄水箱(13)的入口连接；蒸发器(7)、压缩机(10)、冷凝器(9)和节流阀(8)依次连接构成蒸汽压缩制冷循环，冷凝风扇(11)正对冷凝器(9)设置。

2.根据权利要求1所述的集装箱数据中心冷却系统，其特征在于，每个所述制冷单元连接有阻断阀(509)，旁路上设置有旁通阀(508)。

3.根据权利要求1所述的集装箱数据中心冷却系统，其特征在于，箱体内水冷循环模块的出口与热水罐(4)的入口之间的连接管道上设有第一水泵(16)，天空辐射制冷模块(5)的出口与冷水罐(6)的入口之间的连接管道上设有第二水泵(21)，第二三通接头(33)的输出端与蒸汽压缩制冷模块的入口之间的连接管道上设有第三水泵(27)；第一三通接头(32)的第二输出端与第二三通接头(33)的第一输入端之间的连接管道上设有第二电动调节阀(22)；热水罐(4)、冷水罐(6)和蓄水箱(13)上分别设有排水补水管路。