多能源站循环水互联供冷供热系统

张晓鸥

北京首都工程建筑设计有限公司

0 引言

众所周知，数据中心常年需要供冷，换言之，常年会有低品位热量稳定地产生。目前为止，绝大多数数据中心所产生的这部分热量仅作为“废热”排入了室外空气或水体中，未得到任何有效再利用。

在当今节能减排的大背景下，空气源、地源、污水源热泵等已成为绿色建筑设计主选供热系统方式。与这些热量来源比较，数据中心“废热”利用具有诸多优势：①供热稳定，这种稳定性不仅体现在量的方面，更体现在品位（温度）方面。②能源品位适中，如从冷冻水中取热，其温度区间大致在12～18 ℃。③热泵热回收系统有效能源利用是双向的，冷凝器侧向需热方供热，同时蒸发器侧向数据中心供冷，这是与其他热泵系统的本质区别。

对于一般冷冻水供冷系统，只需控制冷冻水供水温度及供冷量即可，冷却侧排出的热量完全取决于供冷量的多少。而数据中心热回收热泵系统，要将制冷时吸收的热量用于供热，不仅要按照机房需冷量控制供冷负荷，还需按照需热侧热负荷控制供热量，系统存在双向控制的难题，因此必须采取适当的解耦措施保证运行稳定。

热回收系统要解决的另外一个问题是如何避免或降低能源品位的损失。减少温差传热环节是解决这一问题的最有效手段。热泵机组冷冻水直接用于数据机房空调末端，冷凝侧热水直接用于热用户末端设备，无疑是最理想的选择。

1 一次水与二次水直联解耦措施-平衡管

在常规的冷冻水或采暖水系统设计时，设计师面临同样上述两个问题。……