数据中心制冷系统、防冻控制方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，尤其涉及一种数据中心制冷系统、防冻控制方法、装置及设备。

背景技术

数据中心制冷系统为全年运行的制冷系统，需要在一年四季为服务器机房提供冷水，以避免管道过热或结冰。虽然数据中心制冷系统为高可靠性系统，通常会设置备份系统。但是，当天气较冷时，如冬季时，一些备份系统，如备份室外水管系统，可能会因为室外温度过低而结冰，从而停运。因此，需要采取有效的防冻措施对系统进行防冻。

相关技术中，在数据中心制冷系统的室外水管系统中设置了防冻装置，以对室外水管系统进行防冻，但是相关技术中直接对室外水管系统进行整体防冻，虽然能实现对室外水管系统的防冻，但是防冻效率低。

发明内容

本发明实施例提供一种数据中心制冷系统、防冻控制方法、装置及设备，以解决相关技术中因对数据中心制冷系统中的室外水管系统直接进行整体防冻导致的防冻效率低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，提供了一种数据中心制冷系统，所述数据中心制冷系统包括位于室外的冷却塔、室内的制冷终端，以及连接冷却塔与制冷终端的管道系统，所述管道系统包括室外管道系统，所述室外管道系统上根据运行类型分段设置有电伴热装置。

第二方面，提供了一种基于上述第一方面所述系统的防冻控制方法，所述方法包括：

确定待防冻管道的运行类型；

根据与各运行类型的所述待防冻管道对应的防冻策略，对所述待防冻管道进行防冻

第三方面，提供了一种数据中心制冷系统防冻控制装置，所述装置包括：

确定模块，用于确定待防冻管道的运行类型；

防冻模块，用于根据与各运行类型的所述待防冻管道对应的防冻策略，对所述待防冻管道进行防冻。

第四方面，提供了一种设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述第二方面所述的方法的步骤。

第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面所述的方法的步骤。

本发明实施例提供的上述至少一个技术方案可以达到如下技术效果：

由于本发明实施例中的数据中心制冷系统的室外管道系统上根据运行类型分段设置了电伴热装置，因此，在根据电伴热装置来对室外管道系统进行防冻时，可以有区分地、智能地进行分段防冻，由于不再直接对所有的管道进行统一的防冻，而是可以有区分地、智能地分段防冻，因此，可以有效提升防冻效率，从而高效节能地实现防冻。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一个实施例提供的数据中心制冷系统的示意图；

图2为本发明一个实施例提供的防冻控制方法的流程示意图；

图3为本发明一个实施例提供的数据中心制冷系统防冻控制装置300的模块组成示意图；

图4为本发明一个实施例提供的数据中心制冷系统防冻控制设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，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。

以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。

请参见图1，图1为本发明一个实施例提供的数据中心制冷系统的示意图。

如图1所示，本发明实施例中的数据中心制冷系统可以包括冷却塔、制冷终端以及连接冷却塔与制冷终端的管道系统。其中，冷却塔可以位于室外，制冷终端可以位于室内。由于管道系统是连接冷却塔与制冷终端的，因此，当冷却塔位于室外时，管道系统可以包括位于室外的管道系统，即室外管道系统。

在本发明实施例中，管道系统可以包括室外管道系统，其中，室外管道系统上可以根据运行类型分段设置电伴热装置。

在一个实施例中，运行类型可以为室外管道系统中的管道的运行类型。其中，管道的运行类型可以包括长期运行以及间歇运行，即，室外管道系统中可以包括长期运行的管道和间歇运行的管道。

在一个示例中，长期运行的管道可以至少包括：冷却塔补水管道(也可以称为冷却水补水管道)、室外加湿管道以及冷却塔平衡管道。在本示例中，冷却塔平衡管道可以包括冷却塔平衡管支管以及冷却塔平衡管主管；室外加湿管道可以为室外加湿主管。

在另一个示例中，间歇运行的管道可以至少包括：冷却塔备份设备管道、冷却塔溢流管道、冷却塔排水管道(也可以称为冷却水排水管道)、冷冻水室外管道以及冷却水室外管道。在本示例中，冷却塔备份设备管道可以具体为冷却塔备份设备进出水支管；冷却塔溢流管道可以为冷却塔溢流支管；冷却塔排水管道可以为冷却塔排水主管；冷冻水室外管道可以为冷冻水室外主环管或立管；冷却水室外管道可以为冷却水室外主环管或立管。

在一个实施例中，长期运行的管道上可以设置有电伴热装置，以通过电伴热装置对长期运行的管道进行防冻；而间歇运行的管道上可以分段设置有电伴热装置，以通过分段设置的电伴热装置来对间歇运行的管道进行防冻。

由上述内容可知，本发明实施例中的数据中心制冷系统的室外管道系统上可以根据运行类型分段设置有电伴热装置，因此，在根据电伴热装置来对室外管道系统进行防冻时，可以有区分地、智能地进行分段防冻，由于不再直接对所有的管道进行统一的防冻，而是可以有区分地、智能地分段防冻，因此，可以有效提升防冻效率，从而高效节能地实现防冻。

请参见图2，图2为本发明一个实施例提供的基于上述实施例所述的数据中心制冷系统的防冻控制方法的流程示意图，如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤102：确定待防冻管道的运行类型。

步骤104：根据与各运行类型的待防冻管道对应的防冻策略，对待防冻管道进行防冻。

在本发明实施例中，可以确定待防冻管道的运行类型。

在一个实施例中，待防冻管道的运行类型可以包括长期运行以及间歇运行。

在一个示例中，待防冻管道可以为数据中心制冷系统中的管道，例如，可以具体为数据中心制冷系统中的室外管道系统中的管道。当待防冻管道为第一管道时，可以确定待防冻管道的运行类型为长期运行。其中，第一管道可以至少包括冷却塔补水管道(也可以称为冷却水补水管道)、室外加湿管道以及冷却塔平衡管道。在本示例中，冷却塔平衡管道可以包括冷却塔平衡管支管以及冷却塔平衡管主管；室外加湿管道可以为室外加湿主管。

当待防冻管道为第二管道时，可以确定待防冻管道的运行类型为间歇运行，其中，第二管道可以至少包括冷却塔备份设备管道、冷却塔溢流管道、冷却塔排水管道(也可以称为冷却水排水管道)、冷冻水室外管道以及冷却水室外管道。在本示例中，冷却塔备份设备管道可以具体为冷却塔备份设备进出水支管；冷却塔溢流管道可以为冷却塔溢流支管；冷却塔排水管道可以为冷却塔排水主管；冷冻水室外管道可以为冷冻水室外主环管或立管；冷却水室外管道可以为冷却水室外主环管或立管。

在确定待防冻管道的运行类型后，可以根据与各运行类型的待防冻管道对应的防冻策略，来对待防冻管道进行防冻。

在本实施例中，在对待防冻管道进行防冻时，可以通过开启电伴热运行模式的方式来对待防冻管道进行防冻。

在本实施例中，不同运行类型的待防冻管道对应的防冻策略可以不同，也可以相同，本实施例对此不做限制。

在一个实施例中，运行类型为长期运行的待防冻管道对应的防冻策略可以为：当待防冻管道内的温度低于预设阈值时，对该待防冻管道进行防冻。

在一个示例中，可以在待防冻管道内设置温度传感器，以监控待防冻管道内的温度。

例如，预设阈值可以为5℃，则运行类型为长期运行的待防冻管道对应的防冻策略可以为：当待防冻管道内的温度低于5℃时，对该待防冻管道进行防冻。然后，可以根据该防冻策略来对运行类型为长期运行的待防冻管道进行防冻。

例如，监控到的待防冻管道内的温度可以为3℃，则根据上述防冻策略，可以确定对该待防冻管道进行防冻。

在本实施例中，运行类型为长期运行的待防冻管道对应的防冻策略还可以包括：当待防冻管道内的温度不低于预设阈值时，不对该待防冻管道进行防冻。

例如，预设阈值可以为5℃，待防冻管道内的温度可以为6℃，则根据上述防冻策略可以确定不对该待防冻管道进行防冻。

在一个实施例中，运行类型为间歇运行的待防冻管道对应的防冻策略可以为：当待防冻管道内有水流时，对该待防冻管道进行防冻。

在一个示例中，可以通过水流传感器来监控待防冻管道内是否有水流，其中，水流传感器可以设置在待防冻管道内，也可以设置在与待防冻管道相连的阀门上，本示例对此不作限制。

例如，通过水流传感器监控到待防冻管道内有水流，则根据防冻策略可以确定对该待防冻管道进行防冻。

在本实施例中，运行类型为间歇运行的待防冻管道对应的防冻策略还可以包括：当待防冻管道内没有水流时，可以不对该待防冻管道进行防冻。

例如，通过水流传感器监控到待防冻管道内没有水流，则根据防冻策略可以不对该待防冻管道进行防冻。

在另一个实施例中，运行类型为间歇运行的待防冻管道可以包括多个功能不同的管道段。在一个示例中，该些功能不同的管道段可以是预先根据运行类型为间歇运行的待防冻管道的功能得到的。

则运行类型为间歇运行的防冻管道对应的防冻策略可以对应为：对该多个管道段中有水流的管道段进行防冻。此时，可以不对该多个管道段中没有水流的管道段进行防冻。

例如，运行类型为间歇运行的待防冻管道1可以包括4个管道段：管道段11、管道段12、管道段13以及管道段14，其中，管道段11、管道段12、管道段13以及管道段14的功能不同；管道段11以及管道段12中有水流；管道段13以及管道段14中没有水流。待防冻管道1对应的防冻策略可以为：对管道段11、管道段12、管道段13以及管道段14中有水流的管道段进行防冻。则在根据与待防冻管道1对应的防冻策略进行防冻时，可以对管道段11以及管道段12进行防冻。此时，可以不对管道段13以及管道段14进行防冻。

由上述内容可知，本实施例中，可以确定待防冻管道的运行类型，然后，可以根据与各运行类型的待防冻管道对应的防冻策略，来对待防冻管道进行防冻。

由于可以根据待防冻管道的运行类型对应的防冻策略来对待防冻管道进行防冻，因此，在对待防冻管道进行防冻时，可以有区分地、智能地进行防冻，由于不再直接对所有的管道进行统一的防冻，而是可以有区分地、智能地防冻，因此，可以有效提升防冻效率，从而高效节能地实现防冻。

对应上述防冻方法，本发明实施例还提供一种数据中心制冷系统防冻控制防冻装置，如图3所示，该防冻装置300包括：

确定模块301，用于确定待防冻管道的运行类型；

防冻模块302，用于根据与各运行类型的所述待防冻管道对应的防冻策略，对所述待防冻管道进行防冻。

可选地，所述待防冻管道的运行类型包括长期运行以及间歇运行；

所述确定模块301用于：

当所述待防冻管道为第一管道时，确定所述待防冻管道的运行类型为长期运行；其中，所述第一管道至少包括冷却塔补水管道、室外加湿管道以及冷却塔平衡管道；

当所述待防冻管道为第二管道时，确定所述待防冻管道的运行类型为间歇运行；其中，所述第二管道至少包括冷却塔备份设备管道、冷却塔溢流管道、冷却塔排水管道、冷冻水室外管道以及冷却水室外管道。

可选地，运行类型为长期运行的所述待防冻管道对应的防冻策略为：当所述待防冻管道内的温度低于预设阈值时，对所述待防冻管道进行防冻。

可选地，运行类型为间歇运行的所述待防冻管道对应的防冻策略为：当所述待防冻管道内有水流时，对所述待防冻管道进行防冻。

可选地，运行类型为间歇运行的所述待防冻管道包括多个功能不同的管道段；

对应地，运行类型为间歇运行的所述防冻管道对应的防冻策略为：对所述多个管道段中有水流的管道段进行防冻。

本实施例中，可以确定待防冻管道的运行类型，然后，可以根据与各运行类型的待防冻管道对应的防冻策略，来对待防冻管道进行防冻。

由于可以根据待防冻管道的运行类型对应的防冻策略来对待防冻管道进行防冻，因此，在对待防冻管道进行防冻时，可以有区分地、智能地进行防冻，由于不再直接对所有的管道进行统一的防冻，而是可以有区分地、智能地防冻，因此，可以有效提升防冻效率，从而高效节能地实现防冻。

对应上述基于数据中心制冷系统的防冻控制方法，本发明实施例还提供了一种设备，图4为本发明一个实施例提供的数据中心制冷系统防冻控制设备的硬件结构示意图。

该数据中心制冷系统防冻控制设备可以为上述实施例提供的用于防冻控制的终端设备或服务器等。

数据中心制冷系统防冻控制设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上的处理器401和存储器402，存储器402中可以存储有一个或一个以上存储应用程序或数据。其中，存储器402可以是短暂存储或持久存储。存储在存储器402的应用程序可以包括一个或一个以上模块(图示未示出)，每个模块可以包括对数据中心制冷系统防冻控制设备中的一系列计算机可执行指令。更进一步地，处理器401可以设置为与存储器402通信，在数据中心制冷系统防冻控制设备上执行存储器402中的一系列计算机可执行指令。数据中心制冷系统防冻控制设备还可以包括一个或一个以上电源403，一个或一个以上有线或无线网络接口404，一个或一个以上输入输出接口405，一个或一个以上键盘406。

具体在本实施例中，数据中心制冷系统防冻控制设备包括有存储器，以及一个或一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且一个或者一个以上程序可以包括一个或一个以上模块，且每个模块可以包括对数据中心制冷系统防冻控制设备中的一系列计算机可执行指令，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行该一个或者一个以上程序包含用于进行以下计算机可执行指令：

确定待防冻管道的运行类型；

根据与各运行类型的所述待防冻管道对应的防冻策略，对所述待防冻管道进行防冻。

可选地，所述待防冻管道的运行类型包括长期运行以及间歇运行；

计算机可执行指令在被执行时，可以使所述处理器：

当所述待防冻管道为第一管道时，确定所述待防冻管道的运行类型为长期运行；其中，所述第一管道至少包括冷却塔补水管道、室外加湿管道以及冷却塔平衡管道；

当所述待防冻管道为第二管道时，确定所述待防冻管道的运行类型为间歇运行；其中，所述第二管道至少包括冷却塔备份设备管道、冷却塔溢流管道、冷却塔排水管道、冷冻水室外管道以及冷却水室外管道。

可选地，运行类型为长期运行的所述待防冻管道对应的防冻策略为：当所述待防冻管道内的温度低于预设阈值时，对所述待防冻管道进行防冻。

可选地，运行类型为间歇运行的所述待防冻管道对应的防冻策略为：当所述待防冻管道内有水流时，对所述待防冻管道进行防冻。

可选地，运行类型为间歇运行的所述待防冻管道包括多个功能不同的管道段；

对应地，运行类型为间歇运行的所述防冻管道对应的防冻策略为：对所述多个管道段中有水流的管道段进行防冻。

由于可以根据待防冻管道的运行类型对应的防冻策略来对待防冻管道进行防冻，因此，在对待防冻管道进行防冻时，可以有区分地、智能地进行防冻，由于不再直接对所有的管道进行统一的防冻，而是可以有区分地、智能地防冻，因此，可以有效提升防冻效率，从而高效节能地实现防冻。

在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)(例如现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA))就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器(logic compiler)”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)，而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL(Advanced Boolean Expression Language)、AHDL(Altera Hardware DescriptionLanguage)、Confluence、CUPL(Cornell University Programming Language)、HDCal、JHDL(Java Hardware Description Language)、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL(RubyHardware Description Language)等，目前最普遍使用的是VHDL(Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language)与Verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。

控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone Labs C8051F320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。