冷卻系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)包括：待冷卻裝置；以及地源換熱器，地源換熱器與待冷卻裝置形成冷卻介質(zhì)的循環(huán)回路，地源換熱器用于將循環(huán)回路中高溫的冷卻介質(zhì)與地下土壤進(jìn)行熱交換形成低溫的冷卻介質(zhì)；其中，低溫的冷卻介質(zhì)進(jìn)入待冷卻裝置以冷卻待冷卻裝置。本發(fā)明專利技術(shù)通過(guò)地源換熱器與地下土壤進(jìn)行熱交換而得到低溫的冷卻介質(zhì)，低溫的冷卻介質(zhì)直接進(jìn)入待冷卻裝置并對(duì)待冷卻裝置進(jìn)行冷卻，這樣不需要壓縮機(jī)制冷而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待冷卻裝置的循環(huán)冷卻，從而節(jié)省了電能。

Cooling system

The invention discloses a cooling system, the cooling system includes cooling device; and ground source heat exchanger, loop ground source heat exchanger to form the cooling medium and cooling device, heat exchanger used in the circulating cooling medium high temperature and the underground soil heat exchange loop forming cooling medium low temperature; the temperature of the cooling medium into the cooling device with cooling cooling device. The present invention through the ground heat exchanger and the underground soil heat exchange and cooling medium to low temperature, cooling medium temperature directly into the cooling device and a cooling device for cooling treatment, it does not need refrigeration compressor and the realization of the circulating cooling treatment cooling device, thus saving electric energy.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
冷卻系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及一種冷卻系統(tǒng)，尤其涉及一種應(yīng)用于超級(jí)計(jì)算機(jī)的冷卻系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
超級(jí)計(jì)算機(jī)是一種超大型電子計(jì)算機(jī)，具有很強(qiáng)的計(jì)算和處理數(shù)據(jù)的能力，主要特點(diǎn)表現(xiàn)為高速度和大容量，配有多種外部和外圍設(shè)備及豐富的、高功能的軟件系統(tǒng)。超級(jí)計(jì)算機(jī)在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，如果不及時(shí)帶走這些熱量將對(duì)超級(jí)計(jì)算機(jī)造成損害，影響其性能和使用壽命，因此需對(duì)超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行冷卻。現(xiàn)有的一種超級(jí)計(jì)算機(jī)的冷卻系統(tǒng)，在超級(jí)計(jì)算機(jī)上設(shè)置貼片式的冷卻裝置，冷卻系統(tǒng)采用風(fēng)冷方式或者水冷方式對(duì)貼片式的冷卻裝置進(jìn)行循環(huán)冷卻。但是，無(wú)論風(fēng)冷方式或者水冷方式都需要采用壓縮機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述循環(huán)冷卻，這樣由于壓縮機(jī)的存在就需要耗費(fèi)大量電能。針對(duì)相關(guān)技術(shù)中耗電量大的問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)相關(guān)技術(shù)中耗電量大的問(wèn)題，本專利技術(shù)提出一種冷卻系統(tǒng)，能夠節(jié)省電能。本專利技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)方面，提供了一種冷卻系統(tǒng)，包括：待冷卻裝置；以及地源換熱器，地源換熱器與待冷卻裝置形成冷卻介質(zhì)的循環(huán)回路，地源換熱器用于將循環(huán)回路中高溫的冷卻介質(zhì)與地下土壤進(jìn)行熱交換形成低溫的冷卻介質(zhì)；其中，低溫的冷卻介質(zhì)進(jìn)入待冷卻裝置以冷卻待冷卻裝置。優(yōu)選地，冷卻介質(zhì)為水。優(yōu)選地，還包括：傳輸裝置，傳輸裝置用于將低溫的冷卻介質(zhì)輸送至待冷卻裝置。優(yōu)選地，還包括：流量調(diào)節(jié)裝置，流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)置于循環(huán)回路中，用于對(duì)循環(huán)回路中的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。優(yōu)選地，傳輸裝置包括至少一個(gè)水泵。優(yōu)選地，冷卻介質(zhì)為蒸發(fā)類冷卻介質(zhì)。優(yōu)選地，流量調(diào)節(jié)裝置為三通閥門。優(yōu)選地，三通閥門的進(jìn)口端與地源換熱器的出口連通，第一出口端與待冷卻裝置的進(jìn)口連通，第二出口端與地源換熱器的進(jìn)口連通。本專利技術(shù)通過(guò)地源換熱器與地下土壤進(jìn)行熱交換而得到低溫的冷卻介質(zhì)，低溫的冷卻介質(zhì)直接進(jìn)入待冷卻裝置并對(duì)待冷卻裝置進(jìn)行冷卻，這樣不需要壓縮機(jī)制冷而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待冷卻裝置的循環(huán)冷卻，從而節(jié)省了電能。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本專利技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的冷卻系統(tǒng)的示意圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。在附圖中，相同的參考標(biāo)記指代相同的元件，并且因此它們的描述將會(huì)被省略。根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施例，提供了一種冷卻系統(tǒng)。如圖1所示，根據(jù)本專利技術(shù)實(shí)施例的冷卻系統(tǒng)包括：地源換熱器10以及待冷卻裝置20。地源換熱器10與待冷卻裝置20形成了冷卻介質(zhì)的循環(huán)回路，冷卻介質(zhì)可在循環(huán)回路中單向流動(dòng)。從待冷卻裝置20流出的高溫的冷卻介質(zhì)會(huì)流入地源換熱器10中，地源換熱器10可以將高溫的冷卻介質(zhì)與地下土壤進(jìn)行熱交換而形成低溫的冷卻介質(zhì)；進(jìn)一步地，低溫的冷卻介質(zhì)進(jìn)入待冷卻裝置20帶走待冷卻裝置20產(chǎn)生的熱量以冷卻待冷卻裝置20，由于低溫的冷卻介質(zhì)帶走了待冷卻裝置20產(chǎn)生的熱量，而再次變成高溫的冷卻介質(zhì)從待冷卻裝置20中流出。實(shí)現(xiàn)了對(duì)待冷卻裝置20的循環(huán)冷卻。根據(jù)對(duì)冷卻效果的需求，地源換熱器10可被設(shè)置于地下土壤的相應(yīng)的深度處。上述技術(shù)方案，通過(guò)地源換熱器10與地下土壤進(jìn)行熱交換而得到低溫的冷卻介質(zhì)，低溫的冷卻介質(zhì)直接進(jìn)入待冷卻裝置20并對(duì)待冷卻裝置20進(jìn)行冷卻，這樣不需要壓縮機(jī)制冷而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待冷卻裝置20的循環(huán)冷卻，從而節(jié)省了電能。其中，地源換熱器10的結(jié)構(gòu)、材料可以是能夠?qū)崿F(xiàn)與地下土壤進(jìn)行熱交換的任意形式的結(jié)構(gòu)、材料，本專利技術(shù)對(duì)地源換熱器10的結(jié)構(gòu)和材料不做出具體限定。待冷卻裝置20可以是超級(jí)計(jì)算機(jī)，也可以是其它會(huì)產(chǎn)生熱量的裝置。當(dāng)待冷卻裝置20是超級(jí)計(jì)算機(jī)時(shí)，超級(jí)計(jì)算機(jī)可以包括設(shè)置于各個(gè)發(fā)熱元件(例如CPU)表面的多個(gè)貼片式冷板，進(jìn)入待冷卻裝置20的低溫的冷卻介質(zhì)可直接與多個(gè)貼片式冷板進(jìn)行熱交換，以帶走待冷卻裝置20產(chǎn)生的熱量，能夠達(dá)到良好的冷卻效果。在一個(gè)實(shí)施例中，冷卻介質(zhì)可以是水。冷卻介質(zhì)也可以是熱交換效果較好的蒸發(fā)類冷卻介質(zhì)。出于說(shuō)明目的，以下以冷卻介質(zhì)為水、即冷卻水來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。在一個(gè)實(shí)施例中，本專利技術(shù)的冷卻系統(tǒng)還包括：傳輸裝置，用于將低溫的冷卻介質(zhì)輸送至待冷卻裝置。進(jìn)一步地，傳輸裝置包括至少一個(gè)水泵。具體地，如圖1所示，待冷卻裝置20的出口22通過(guò)與地源換熱器10的進(jìn)口11連通，地源換熱器10的出口12通過(guò)傳輸裝置30與待冷卻裝置20的進(jìn)口21連通。傳輸裝置30用于將低溫的冷卻介質(zhì)輸送至待冷卻裝置。傳輸裝置30包括2個(gè)傳輸模塊，2個(gè)傳輸模塊均包括：在冷卻水的循環(huán)方向上順序連接的軟連接31、水泵32、軟連接31、和單向閥門33。水泵32與深入地下土壤中的地源換熱器10的出口12連接，可以將通過(guò)與地下土壤進(jìn)行熱交換形成的低溫的冷卻介質(zhì)輸送至待冷卻裝置20的進(jìn)口21。在一個(gè)實(shí)施例中，本專利技術(shù)的冷卻系統(tǒng)還包括：流量調(diào)節(jié)裝置，流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)置于循環(huán)回路中，用于對(duì)循環(huán)回路中的冷卻介質(zhì)的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。優(yōu)選地，流量調(diào)節(jié)裝置為三通閥門。流量調(diào)節(jié)裝置也可以包括其它能夠?qū)ρh(huán)回路中的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置，例如流量控制閥等。如圖1所示，流量調(diào)節(jié)裝置即三通閥門40被設(shè)置于循環(huán)回路當(dāng)中。三通閥門40的進(jìn)口端與地源換熱器10的出口12連通，三通閥門40的第一出口端與待冷卻裝置20的進(jìn)口21連通，三通閥門40的第二出口端與地源換熱器10的進(jìn)口11連通。當(dāng)三通閥門40的進(jìn)口端、第一出口端和第二出口端的冷卻水壓力不均衡時(shí)，三通閥門40可以對(duì)循環(huán)回路中冷卻介質(zhì)的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外，如圖1所示，在循環(huán)回路中還設(shè)置有起到快速連接作用的多個(gè)快速接頭60以及用于過(guò)濾冷卻介質(zhì)的過(guò)濾裝置50。快速接頭60和可根據(jù)需要設(shè)置于循環(huán)回路中的不同位置，例如快速接頭60可設(shè)置于待冷卻裝置20的進(jìn)口21附近和待冷卻裝置20的出口22附近等，過(guò)濾裝置50可設(shè)置于地源換熱器10的進(jìn)口11附近。綜上所述，借助于本專利技術(shù)的上述技術(shù)方案，通過(guò)地源換熱器10與地下土壤進(jìn)行熱交換而得到低溫的冷卻介質(zhì)，低溫的冷卻介質(zhì)直接進(jìn)入待冷卻裝置20并對(duì)待冷卻裝置20進(jìn)行冷卻，這樣不需要壓縮機(jī)制冷而實(shí)現(xiàn)了對(duì)待冷卻裝置20的循環(huán)冷卻，從而節(jié)省了電能；并通過(guò)低溫的冷卻介質(zhì)直接冷卻超級(jí)計(jì)算機(jī)的貼片冷板，可實(shí)現(xiàn)超級(jí)計(jì)算機(jī)的自然冷卻。以上所述僅為本專利技術(shù)的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本專利技術(shù)，凡在本專利技術(shù)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種冷卻系統(tǒng)，其特征在于，包括：待冷卻裝置；以及地源換熱器，所述地源換熱器與所述待冷卻裝置形成冷卻介質(zhì)的循環(huán)回路，所述地源換熱器用于將所述循環(huán)回路中高溫的冷卻介質(zhì)與地下土壤進(jìn)行熱交換形成低溫的冷卻介質(zhì)；其中，所述低溫的冷卻介質(zhì)進(jìn)入所述待冷卻裝置以冷卻所述待冷卻裝置。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種冷卻系統(tǒng)，其特征在于，包括：待冷卻裝置；以及地源換熱器，所述地源換熱器與所述待冷卻裝置形成冷卻介質(zhì)的循環(huán)回路，所述地源換熱器用于將所述循環(huán)回路中高溫的冷卻介質(zhì)與地下土壤進(jìn)行熱交換形成低溫的冷卻介質(zhì)；其中，所述低溫的冷卻介質(zhì)進(jìn)入所述待冷卻裝置以冷卻所述待冷卻裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)為水。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，還包括：傳輸裝置，所述傳輸裝置用于將所述低溫的冷卻介質(zhì)輸送至所述待冷卻裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)，其特征在...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沈衛(wèi)東，宋景亮，陳進(jìn)，孫振，吳宏杰，劉廣輝，趙志鴻，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：曙光節(jié)能技術(shù)北京股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：北京,11