一种分布式冷、水、电联产系统的制作方法

1.本发明涉及idc数据中心技术领域，尤其涉及一种分布式冷、水、电联产系统。


背景技术：

2.通常对于 idc 数据中心工艺冷却水的回收利用，采用海水携带热量的方式。热海水作为淡化水的原水利用。这种废热、余热的能源品级低，利用难度较大。目前，工艺冷却水余热或用来制淡水或用于低效发电，尚无水—电联合生产技术。


技术实现要素：

3.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种分布式冷、水、电联产系统，其中，包括工质储液罐、一级工质泵、分液器、毛细管冷却网、集汽缸和螺杆膨胀机，所述工质储液罐内设置有低温液态工质，所述工质储液罐内的低温液态工质通过一级工质泵泵入至分流器内，通过分流器分配至个机柜的毛细管冷却网中，低温液态工质泵在毛细管冷却网中吸热—升温—蒸发汽化，变成高温高压汽态工质，各毛细管冷却网的高温高压汽态工质在集汽缸中汇聚，再进入到螺杆膨胀机中做功，变成工质蒸气乏汽，做功完成后的工质蒸气乏汽通过冷凝器组件进行换热—液化—降温后储存在工质储液罐中，完成工质循环；所述冷凝器组件上设置有取水口，从取水口内进入一定量的水与进入冷凝器组件中的工质进行换热。
4.优选的，所述一级工质泵与分流器之间还设置有室内风盘，一级工质泵将低温液态工质泵入至室内风盘，室内风盘与机房内的热空气进行换热，室内风盘可以对作为idc机房冷却的备用系统，也可以对于逸散的废热进行制冷。
5.优选的，所述分液器与毛细管冷却网之间的管道上设置有二级工质泵，二级工质泵用于负责个毛细管冷却网的水力平衡问题。
6.优选的，所述冷凝器组件包括一级冷凝器和二级冷凝器，所述一级冷凝器与二级冷凝器连通设置。
7.优选的，还包括负压舱，所述一级冷凝器与二级冷凝器上的出水口与负压舱连通。
8.优选的，所述工质储液罐内的低温液态工质为r134a。
9.优选的，整体系统设置在海平面下。
10.有益效果：与现有技术相比，本发明中，同时实现 idc 数据中心服务器冷却、余热发电、余热制淡水三项技术联合生产，解决了服务器冷却问题，降低了数据中心用于服务器冷却的投资和运行费用；余热的回收利用，提高了整个系统的能源利用率，同时产出淡水、电能、海盐三种重要资源，系统的利用率极高，整个系统总投资也因此而降低。
附图说明
11.图1为本发明的实施例的系统流程图。
12.附图中：1
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螺杆膨胀机、2
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一级冷凝器、3
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二级冷凝器、4
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负压仓、5
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工质储液罐、
6
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一级工质泵、7
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室内风盘、8
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二级工质泵、9
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分液器、10
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集汽缸、11
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电力输出、12
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工质蒸汽乏汽、13
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取水口、14
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水蒸气、15
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海盐输出、16
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低温液态工质、17
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高温液态工质、18
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毛细管冷却网、19
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高温高压汽态工质、20
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热海水。
具体实施方式
13.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例
14.请参考说明书附图，本发明实施例中，一种分布式冷、水、电联产系统，整体系统的基站建立于海平面下，其中，包括工质储液罐5、一级工质泵6、分液器9、毛细管冷却网18、集汽缸10和螺杆膨胀机1，所述工质储液罐5内设置有低温液态工质16，一级工质泵6与分流器9之间设置有室内风盘7，一级工质泵6将低温液态工质16泵入至室内风盘7，室内风盘7与机房内的热空气进行换热，室内风盘7可以对作为idc机房冷却的备用系统，也可以对于逸散的废热进行制冷；低温液态工质16通过分流器9分配至个机柜的毛细管冷却网18中，低温液态工质16泵在毛细管冷却网18中吸热—升温—蒸发汽化，变成高温高压汽态工质19，各毛细管冷却网18的高温高压汽态工质19在集汽缸10中汇聚，再进入到螺杆膨胀机1中做功，变成工质蒸气乏汽12，做功完成后的工质蒸气乏汽12通过冷凝器组件进行换热—液化—降温后储存在工质储液罐5中，完成工质循环；高温高压汽态工质19在螺杆膨胀机1中做功的过程中，螺杆膨胀机联动发电机输出电能产生电力输出11；所述冷凝器组件上设置有取水口13，由于系统建立在海平面下，利用势能，取水口出能够获取一定量的具有一定势能的海水，海水通过在取水口13处获取一定量的具有一定势能的海水与进入冷凝器组件中的工质进行换热。
15.具体的，所述分液器9与毛细管冷却网18之间的管道上设置有二级工质泵8，二级工质泵8用于负责个毛细管冷却网18的水力平衡问题。
16.具体的，所述冷凝器组件包括一级冷凝器2和二级冷凝器3，所述一级冷凝器2与二级冷凝器3连通设置，一级冷凝器2内工质蒸汽乏汽12与海水换热，海水水温升高，工质蒸汽乏汽变相液化，变成高温液态工质17，高温液态工质进入到二级冷凝器3中与海水进行换热，海水水温提高，高温液态工质17温度降低变成低温液态工质16。
17.具体的，还包括负压舱4，所述一级冷凝器2与二级冷凝器3上的出水口与负压舱4连通；海水在一级冷凝器2和二级冷凝器3内与工质进行换热，提高一定的温度，获得具有一定温度的热海水20，热海水20在负压舱内发生闪蒸，产生水蒸气14，水蒸气14利用气力输送的原理输送至海岸路基，海水浓缩至一定的浓度时，海盐输出15。
18.具体的，所述工质储液罐5内的低温液态工质16为r134a。
19.工作原理：液态工质16储存在工质储液罐5中，通过一级工质泵6增压，泵至室内风盘7，室内风盘7与机房内的热空气进行换热，室内风盘7可以对作为idc机房冷却的备用系统，也可以对于逸散的废热进行二阶段的制冷；低温液态工质16通过分液器9，分配至各机柜的毛细管冷却网18中，二级工质泵8负责各毛细管冷却网18的水力平衡问题，低温液态工质16在毛细管冷却网18中吸热—升温—蒸发汽化，各毛细管冷却网18的高温高压汽态工质19在集汽缸10中汇聚，高温高压汽态工质19在膨胀机1中做功，做功完成后的工质蒸汽12乏
汽，通过一级冷凝器2、二级冷凝器3换热—液化—降温后储存在储蓄罐5中，完成工质循环；系统的基站建立于海平面下，利用势能，从取水口13处获取一定量的具有一定势能的海水，海水进入一级冷凝器2、二级冷凝器3与工质进行换热，提高一定的温度，具有一定温度的热海水20，热海水在负压舱4内发生闪蒸，水蒸气14利用气力输送的原理输出至海岸路基，海水浓缩至一定的浓度时，海盐析出；综上所述，本发明中，本发明中，同时实现 idc 数据中心服务器冷却、余热发电、余热制淡水三项技术联合生产，解决了服务器冷却问题，降低了数据中心用于服务器冷却的投资和运行费用；余热的回收利用，提高了整个系统的能源利用率，同时产出淡水、电能、海盐三种重要资源，系统的利用率极高，整个系统总投资也因此而降低。
20.以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。