一种回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统的制作方法

本发明涉及清洁能源，特别涉及一种回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统。

背景技术：

1、数据中心用于集中放置电子信息设备，其可以是一栋或几栋建筑物，也可以是一栋建筑物的一部分。数据中心的能源消耗主要是电子信息设备，如数据中心数据柜。随着电子信息技术的不断发展，数据中心的用电量以15％～20％的速度增长，数据中心的节能显得越来越重要。

2、据统计，数据中心消耗的电力中只有少部分被用来进行计算和数据传输，其余的大部分电力都被各种电子信息设备消耗并转化成了热量，并且为了保证电子信息设备的正常运行还需要将上述热量及时排出。随着数据中心的规模在不断扩大，其产生的余热也越来越多。在现有技术中，数据中心产生的热量往往被直接排出，没有进行有效的回收利用，造成了巨大的能源浪费。

3、有鉴于此，本发明人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，经过反复试验设计出及一种回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，以期解决现有技术存在的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，能够有效利用数据机房的余热。

2、为达到上述目的，本发明提出一种回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述光伏光热耦合空气源热泵系统具有：

3、空气源热泵，至少包括蒸发器、压缩机和冷凝器，所述蒸发器、所述压缩机和所述冷凝器依次连通形成换热工质回路；

4、多个热管，所述热管的一端为吸热端，另一端为放热端，各所述热管的所述吸热端分别设置于数据机房的热通道内，各所述热管的所述放热端通过冷媒盘管与所述蒸发器相连接，各所述放热端通过所述冷媒盘管和所述蒸发器将热量交换给所述换热工质；

5、太阳能电池板，与所述压缩机电连接并为所述压缩机提供电能；

6、太阳能集热器，通过供热管道与所述蒸发器相连接并将热量交换给所述换热工质；

7、供热装置，与所述冷凝器相连接，所述换热工质通过所述冷凝器将热量交换给供热装置。

8、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述数据机房还具有与所述热通道相互隔断的换热通道，各所述热管的所述放热端设置于所述换热通道内。

9、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述数据机房内设有多个机柜，所述热通道对位设置于所述机柜和所述数据机房的天花板之间，所述换热通道位于所述天花板的上方。

10、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述热管为重力热管，且所述热管竖直贯穿所述天花板。

11、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述冷媒盘管包括第一换热支管和并联设置的多个第二换热支管，多个所述第二换热支管与多个所述热管一一对应设置，各所述第二换热支管缠绕在所述热管的所述放热端，所述第二换热支管的两端分别与所述第一换热支管的两端相连通并形成冷媒回路，所述第一换热支管与所述蒸发器相连接并加热所述蒸发器。

12、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述太阳能电池板和所述压缩机之间设置有逆变器，所述逆变器将所述太阳能电池板输出的直流电转换为交流电。

13、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述太阳能电池板还连接有蓄电池，所述蓄电池能够储存所述太阳能电池板输出的直流电备用，所述蓄电池的输出端与所述逆变器相连接。

14、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述逆变器还与公共电网相连接。

15、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述太阳能集热器和所述供热管道之间还设置有蓄热罐，所述蓄热罐用于储存所述太阳能集热器输出的热能。

16、如上所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其中，所述供热管道还与所述供热装置相连接。

17、与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：

18、本发明提出的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，利用热管回收数据机房的余热，再利用热管为空气源热泵提供热量，同时，利用太阳能电池板为空气源热泵提供电力使空气源热泵能够顺利运行，以将热量交换给供热装置，全程使用清洁能源，大大减少了二氧化碳的排放量，有助于环保。

技术特征：

1.一种回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述光伏光热耦合空气源热泵系统具有：

2.如权利要求1所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述数据机房还具有与所述热通道相互隔断的换热通道，各所述热管的所述放热端设置于所述换热通道内。

3.如权利要求2所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述数据机房内设有多个机柜，所述热通道对位设置于所述机柜和所述数据机房的天花板之间，所述换热通道位于所述天花板的上方。

4.如权利要求3所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述热管为重力热管，且所述热管竖直贯穿所述天花板。

5.如权利要求1所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述冷媒盘管包括第一换热支管和并联设置的多个第二换热支管，多个所述第二换热支管与多个所述热管一一对应设置，各所述第二换热支管缠绕在所述热管的所述放热端，所述第二换热支管的两端分别与所述第一换热支管的两端相连通并形成冷媒回路，所述第一换热支管与所述蒸发器相连接并加热所述蒸发器。

6.如权利要求1所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述太阳能电池板和所述压缩机之间设置有逆变器，所述逆变器将所述太阳能电池板输出的直流电转换为交流电。

7.如权利要求6所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述太阳能电池板还连接有蓄电池，所述蓄电池能够储存所述太阳能电池板输出的直流电备用，所述蓄电池的输出端与所述逆变器相连接。

8.如权利要求6所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述逆变器还与公共电网相连接。

9.如权利要求1所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述太阳能集热器和所述供热管道之间还设置有蓄热罐，所述蓄热罐用于储存所述太阳能集热器输出的热能。

10.如权利要求1所述的回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，其特征在于，所述供热管道还与所述供热装置相连接。

技术总结本发明提出一种回收数据中心余热的光伏光热耦合空气源热泵系统，涉及清洁能源技术领域，该光伏光热耦合空气源热泵系统具有空气源热泵，该空气源热泵至少包括蒸发器、压缩机和冷凝器，蒸发器、压缩机和冷凝器依次连接形成换热工质回路；热管的一端为吸热端，另一端为放热端，各热管的吸热端分别设置于数据机房的热通道内，各热管的放热端通过冷媒盘管与蒸发器相连接，各放热端通过冷媒盘管和蒸发器将热量交换给换热工质；太阳能电池板与压缩机相连接并为所述压缩机提供电能；太阳能集热器通过供热管道与蒸发器相连接并将热量交换给换热工质；供热装置与冷凝器相连接，换热工质通过冷凝器将热量交换给供热装置。技术研发人员：李萌蒙,阚玉红受保护的技术使用者：中冶京诚工程技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23