制冷制热节能系统及应用其进行节能的方法

文档序号:1950179 发布日期:2021-12-10 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 制冷制热节能系统及应用其进行节能的方法 (Refrigerating and heating energy-saving system and method for saving energy by applying same ) 是由 张志鸿 魏钊科 毛之成 傅彦钧 于 2020-06-10 设计创作,主要内容包括:一种制冷制热节能系统,包括:制冷制热装置;数据中心,其启动工作时将产生热量;锅炉,锅炉与制冷制热装置及数据中心连通,锅炉用以收集数据中心产生的热量及来自制冷制热装置的热量并将获得的热量加热成高温热量,再将高温热量传送给室内需加热的器件;热交换器,热交换器与制冷制热装置及数据中心连通,热交换器用以接收来自制冷制热装置与数据中心产生的热量;以及循环泵,循环泵与数据中心、室外冷源与热交换器连通,循环泵用以接收数据中心产生的热量并将该热量传递到室外冷源进行散热,循环泵还用以从室外冷源获得冷源传输给热交换器,再通过热交换器将冷源传送到室内器件。本发明还提供了应用制冷制热节能系统进行节能的方法。(A refrigeration and heating energy-saving system comprising: a refrigerating and heating device; a data center which generates heat when it is started to work; the boiler is communicated with the refrigerating and heating device and the data center, and is used for collecting heat generated by the data center and heat from the refrigerating and heating device, heating the obtained heat into high-temperature heat and then transmitting the high-temperature heat to indoor devices needing to be heated; the heat exchanger is communicated with the refrigerating and heating device and the data center and is used for receiving heat generated by the refrigerating and heating device and the data center; and the circulating pump is used for receiving heat generated by the data center and transferring the heat to the outdoor cold source for heat dissipation, and is also used for obtaining the cold source from the outdoor cold source and transmitting the cold source to the heat exchanger, and then the cold source is transmitted to the indoor device through the heat exchanger. The invention also provides a method for saving energy by applying the refrigerating and heating energy-saving system.)

制冷制热节能系统及应用其进行节能的方法

技术领域

本发明涉及一种制冷制热节能系统及应用其进行节能的方法。

背景技术

随着通信技术的高速发展,互联网数据中心得到了大规模的发展,通信企业的能耗问题也越来越突出。据统计资料显示,机房空调的用电量占机房总用电量的50%以上。由于机房空调环境的特殊性,数据中心一年四季不间断需要制冷,即使在冬季室外温度低的情况下,机房仍然需要制冷。机房外的自然冷空气是一个巨大的天然冷源,如果能合理的加以利用,机房空调的节能将存在很大的空间。数据中心产生的低温废热对大气、水体、土壤、动植物的影响与危害很严重,对数据中心的废热进行再利用不仅减轻了对环境的危害,还减少了高位能源的消耗,提高了能源的利用率。

伴随各行各业迅速发展,现有技术中还存在燃气发电技术、烟气余热利用技术以及室外自然冷源利用技术,以弥补日益增加的能耗需求,寻求能源高效利用的节能环保系统备受关注。

发明内容

鉴于此,有必要提供一种有效解决上述问题的制冷制热节能系统,所述制冷制热节能系统能够节能有效地进行制冷制热。

一种制冷制热节能系统,该系统连通室外冷源与室外热源,包括:

制冷制热装置,所述制冷制热装置用以进行室内制冷制热;

数据中心,其启动工作时将产生热量;

锅炉,所述锅炉与所述制冷制热装置及所述数据中心连通,所述锅炉用以收集所述数据中心产生的热量及来自所述制冷制热装置的热量并将获得的热量加热成高温热量,再将高温热量传送给室内需加热的器件;

热交换器,所述热交换器与所述制冷制热装置及所述数据中心连通,所述热交换器用以接收来自所述制冷制热装置与所述数据中心产生的热量;以及

循环泵,所述循环泵与所述数据中心、所述室外冷源与所述热交换器连通,所述循环泵用以接收所述数据中心产生的热量并将该热量传递到所述室外冷源进行散热,所述循环泵还用以从所述室外冷源获得冷源传输给所述热交换器,再通过所述热交换器将所述冷源传送到室内器件。

本发明还提供一种应用所述制冷制热系统的节能方法,包括:

将所述数据中心工作过程中产生的热量输出至所述锅炉与所述热交换器作循环利用;以及,

通过所述循环泵采集所述室外冷源传输至所述热交换器,所述热交换器再将所述室外冷源传输给所述室内器件进行室内降温;所述数据中心工作过程中产生的热量通过所述循环泵传输到所述室外冷源,利用所述室外冷源进行散热。

相对于现有技术,所述制冷制热系统利用所述制冷制热装置和热水锅炉进行室内制冷加热需求;同时,对所述数据中心工作过程中产生的废热进行循环再利用;再有,利用室外热源进行室内热量补充以及利用室外天然冷源进行散热降温。所述制冷制热节能系统收集数据中心低温废热循环再用,借助室外天然冷源进行辅助散热,减少了为维持舒适的环境进行制冷制热所需能源的消耗,该系统节能环保。

附图说明

图1为本发明制冷制热能系统的示意图。

主要元件符号说明

制冷制热节能系统 100

制冷制热装置 10

制热组件 10A

制冷组件 10B

室外热源 11

室外冷源 12

数据中心 13

锅炉 14

热交换器 15

循环泵 16

冷量接收器件 17

室内需加热的器件 18

室内器件 19

如下

具体实施方式

将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是,在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。

参阅图1,本发明实施例的制冷制热节能系统100包括制冷制热装置10、数据中心13、锅炉14、热交换器15及循环泵16。

在本实施例中,所述制冷制热装置10与室外热源11连通;所述循环泵16与室外冷源12连通。所述制冷制热装置10进行室内制冷或制热,且与所述室外热源11连接获取室外热量用以对所述制冷制热节能系统100的热量进行补充。在本实施例中,当制冷制热装置10所处的环境温度低于第一预设温度时,所述制冷制热装置10进行制热;当制冷制热装置10所处的环境温度高于第二温度时,所述制冷制热装置10进行制冷。本实施例所述第一预设温度为10摄氏度,所述第二预设温度为25摄氏度。在其他实施例中,所述第一预设温度不限于10摄氏度,可以超过或低于10摄氏度,所述第二预设温度不限于25摄氏度,可以超过或低于25摄氏度,只要保证所述第一预设温度低于所述第二预设温度即可。所述室外热源11连接获取室外热量用以对所述制冷制热节能系统100的热量进行补充。所述数据中心13,其启动工作时将产生热量。所述锅炉14与所述制冷制热装置10及所述数据中心13连通,所述锅炉14用以收集所述数据中心13产生的热量及来自所述制冷制热装置10的热量并将获得的热量加热成高温热量,再将高温热量传送给所述室内需加热的器件18。所述热交换器15与所述制冷制热装置10及所述数据中心13连通,所述热交换器15用以接收来自所述制冷制热装置10与所述数据中心13产生的热量。所述循环泵16与所述数据中心13、所述室外冷源12与所述热交换器15连通,所述循环泵16用以接收所述数据中心13产生的热量并将该热量传递到所述室外冷源12进行散热,所述循环泵16还用以从所述室外冷源12获得冷源传输给所述热交换器15,再通过所述热交换器15将所述冷源传送到室内器件19。

本实施例中,所述制冷制热装置10包括制热组件10A和制冷组件10B。所述制热组件10A产生的热量进行室内制热,且所述制热组件10A与所述锅炉14和所述热交换器15连通,以使所述锅炉14和所述热交换器15也接收来自所述制热组件10A产生的热量。所述制冷组件10B与冷量接收器件17连通,所述冷量接收器件17用以接收制冷组件10B产生的冷量进行室内降温。

在本实施例中,所述热交换器15还用以将来自所述制热组件10A与所述数据中心13的热量传送到室内器件19。

在本实施例中,所述冷量接收器件17为送风机或空调箱,但不仅限于送风机或空调箱。

在本实施例中,所述制热组件10A优选为热泵101;所述制冷组件10B优选为冷水机。在本实施例中,所述冷水机优选为水冷式冷水机。

进一步参照图1,所述锅炉14与所述室内需加热的器件18、所述数据中心13及所述制冷制热装置10连通。所述锅炉14用以接受所述制冷制热装置10的制热组件10A传送过来的热量以及回收所述数据中心13产生低温废热,并将获得的热量加热成高温热量,再将高温热传输给所述室内需加热的器件18,所述室内需加热的器件18加热后转移热量至室内,维持室内舒适的温度环境。

在本实施例中,所述室内需加热的器件18可为再热器或楼地板,但不仅限于再热器与楼地板。在本发明实施例中,所述再热器可为空调箱再热器或送风机再热器。所述空调箱再热器或所述送风机再热器用以接收所述锅炉14的高温热量,并将接收的热量转移到所述空调箱或所述送风机的冷气出风口,使得所述冷气出风口局部升温,避免室内局部低温结露问题,以维持室内舒适的温度环境。

在本实施例中,所述锅炉14除了消耗电能、瓦斯能或煤油等其他加热能源进行加热获得高温热量并将热量传送给所述室内需加热的器件18之外,所述锅炉14还接收所述制冷制热装置10的制热组件10A传输热量和回收所述数据中心13低温废热作为所述锅炉14加热之前的预热,以减少所述锅炉14的加热过程中所需能源,例如用电度量、天然瓦斯量、煤油量等加热能源,达到节能效果。所述数据中心13的低温废热循环再利用减少了废热外排造成的污染环境问题,使得所述制冷制热节能系统100节能环保。

进一步参照图1,所述热交换器15与所述数据中心13、所述循环泵16及所述室内器件19连通;所述循环泵16与所述室外冷源12连通。所述数据中心13工作过程中产生的低温废热,产生低温废热除了通过所述锅炉14和所述热交换器15回收循环再用之外,也会导致所述数据中心13的工作环境温度升高,所述数据中心13的多余的低温废热通过循环泵16传送至所述室外冷源12,利用所述室外冷源12行辅助散热,减少了所述数据中心13的空调系统为维持舒适的工作环境的电能消耗。

在本实施例中,所述循环泵16还用以传输所述室外冷源12至所述热交换器15,所述热交换器15再将冷源到传输至所述室内器件19,利用所述室外冷源12进行室内降温,借助所述室外冷源12进行降温有效得减少制冷制热装置10在制冷过程中的耗电量,达成系统节能效果。

在本实施例中,所述室内器件19为冷梁柱或送风机,但不仅限于冷梁柱或送风机。

在本实施例中,所述锅炉14优选为热回收式热水锅炉。

在本实施例中,所述热交换器15为板式热交换器。

在本实施例中,所述室外热源11可为地下热源。

在本实施例中,所述室外冷源12可为室外池塘。

本发明实施例还提供一种应用所述制冷制热节能系统进行节能的方法,包括:

将所述数据中心13工作过程中产生的热量输出至所述锅炉14与所述热交换器15作循环利用;

通过所述循环泵16采集所述室外冷源12传输至所述热交换器15,所述热交换器15再将所述室外冷源12传输给所述室内器件19进行室内降温;所述数据中心13工作过程中产生的热量通过所述循环泵16传输到所述室外冷源12,利用所述室外冷源12进行散热。

所述制冷制热节能系统100利用所述制冷制热装置10和所述锅炉14进行室内制冷与加热需求;同时,对所述数据中心13在工作过程中产生的废热进行循环再利用;再有,利用所述室外热源11进行室内热量补充以及所述利用室外冷源12进行散热降温。所述制冷制热节能系统100收集所述数据中心13低温废热循环再用,借助所述室外冷源12进行辅助散热,由此减少了为维持舒适的环境进行制冷制热所需能源的消耗,该系统节能环保。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术案的范围。

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