数据中心用热管复合式制冷机组

成果编号：12309

价格：面议

完成单位：合肥工业大学

单位类别：985系统院所、211系统院所

完成时间：2014年

成熟程度：小批量生产阶段

服务产业领域：装备制造、能源环保

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发布人：王铁军离线

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热管复合式制冷机组集成应用蒸气压缩制冷和热管制冷技术，可最大化利用自然冷源，低温季节（春、秋、冬季室外温度低于室内温度设定值）采用热管制冷替代压缩式制冷。应用于ICT行业计算机、数据中心、基站等全天候工作的电子设备的环境控制，实现空调系统大幅度节能减排。该机组的压缩制冷单元采用风冷冷凝，数台涡旋压缩机两两并联构成2~4个独立的制冷回路，实现制冷量有级或连续调节；热管回路采用第二制冷工质，由液泵驱动强制循环，向室内侧循环供冷；室外侧的热管换热器与制冷冷凝器构成组合式换热器，共用室外侧风机。设置冷凝蒸发器，高温季节运行压缩制冷模式，压缩制冷的第一工质通过冷凝蒸发器为第二工质提供全部冷量；过渡季节运行复合制冷模式，热管单元满负荷工作，不足冷量由压缩制冷单元提供；低温季节运行热管模式，全部使用自然冷源。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术、新产品、新装备

合作方式：技术转让、技术入股、共建载体

参与活动：

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 0 项
已授权专利,其中:发明专利 3 项

成果简介

成果概况

创新要点

1：研发了高效、可靠，适用于机房空调全天候、宽温区运行的，压缩制冷与分离式热管能够兼容运行的复合制冷系统。 2：设置液泵驱动第二冷媒循环，分离式热管循环不受安装位置和距离的影响，流量和冷量分配可控，适用于大冷量和多末端应用场合。 3：研发了一种复合式制冷多联空调系统及其控制方法，解决了热管复合制冷技术在大型数据中心空调系统中应用的能量调节与分配、精密温度控制等关键问题，提供了关键部件、总成及其整机制造，能量调节等一系列技术关键的解决方案。 4：研发了全天候宽温带精密温度控制系统，实现了某机载光电设备等的宽温区精密温度控制。创新内容：冷热源模块由宽温区制冷单元、分离式热管单元和电热单元构成；液泵驱动冷媒循环，并与储液器、三通阀等构成冷媒回路；测控系统根据实时运行状态分区控制温控系统工作在制冷、风冷和供热模式，满足被控设备宽温区精密控温的需要。

主要技术指标

HKF-200FH主要技术指标(合肥通用研究院检测报告) 工况：压缩制冷（环温35℃）热管工况（环温10℃）制冷量： 197.4 kW 196.9 kW 功率： 55.7 kW， 11.4 kW COP： 3.54 17.2 HKF-60FH主要指标额定制冷量：65kW 功率：制冷工况（环温35℃） 20kW 热管工况（环温10℃）4.3kW

其他说明

热管复合型空调系统的技术优势在于：1）全年1/3~1/2时间可利用室外低温空气的冷源为空调对象供冷，改变了传统空调的高能耗工作模式；2）可避免低温季节运行机械制冷所产生的磨损和故障；3）采用液泵强制循环，避免了困扰热管系统的气、液堵塞等不稳定问题，消除了设备安装中诸如储液器、蒸发器、冷凝器等关键部件相对高度差的严格要求，利于冷量的远距离输送。该技术授权发明专利3项，完成了相关产品开发和第三方性能检测，并在北京和大连市分别建设应用示范工程，配套应用于中科曙光高性能计算机系统的环境控制，一个空调年度的应用研究与性能考核表明：热管复合式制冷空调系统运行稳定、可靠，与常规蒸气压缩制冷空调系统相比综合节能率≥45%。

完成人信息

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