一種機房專用干式空調(diào)及其實現(xiàn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】

[0001]本發(fā)明涉及一種機房專用干式空調(diào)。

【背景技術(shù)】

[0002]隨著中國通信事業(yè)的飛速發(fā)展和通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大，通信機房專用空調(diào)的能耗急劇增大。此外，為保證通信信號的安全穩(wěn)定傳輸，要求通信機房內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)全年無休不間斷運行；特殊場合還要求空調(diào)實現(xiàn)干工況運行。

[0003]目前，為保證機房內(nèi)空調(diào)的干工況運行，常用的做法為提高制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度，保證蒸發(fā)器的工作溫度高于室內(nèi)空氣的露點溫度，以避免冷凝水的存在；然而，該方法僅能保證機房內(nèi)的溫度環(huán)境，對機房內(nèi)的濕度環(huán)境無法控制，可能導(dǎo)致機房內(nèi)濕度過大引起通信失效。為解決該問題，機房空調(diào)保持濕工況運行，設(shè)計嚴格的冷凝水排放管路，保證冷凝水不會滴漏到機房內(nèi)，然而該設(shè)計依然存在冷凝水泄露的風(fēng)險。

[0004]因此，有必要設(shè)計一種節(jié)能效果顯著的機房專用空調(diào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種機房專用干式空調(diào)，該機房專用干式空調(diào)能充分利用冷凝水，節(jié)能環(huán)保。

[0006]發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:

[0007]—種機房專用干式空調(diào)，第一換熱器(2)、壓縮機(1)、第二換熱器(7)、節(jié)流裝置

(4)首尾依次相連形成工質(zhì)循環(huán)通路，第一換熱器和第二換熱器分

[0008]別為蒸發(fā)器和冷凝器；在第一換熱器底部設(shè)有用于采集冷凝水的水盤(5);壓縮機與冷凝器之間的管道的一部分位于水盤內(nèi)，流過該管道中的工質(zhì)與水盤內(nèi)的冷凝水進行熱交換?！疚挥谒P內(nèi)還包括在水盤內(nèi)繞行，在水盤內(nèi)繞行是指該管道的一部分位于水盤內(nèi)并被水浸沒，并通過盤繞回轉(zhuǎn)增加熱交換效率】

[0009]所述的第一換熱器處設(shè)有第一風(fēng)機(3);所述的第二換熱器處設(shè)有第二風(fēng)機(8)。

[0010]所述的機房專用干式空調(diào)還包括控制器和室內(nèi)溫度傳感器；所述的室內(nèi)溫度傳感器與控制器相連；所述的第一換熱器、壓縮機、第二換熱器、第一風(fēng)機和第二風(fēng)機均受控于控制器。

[0011]所述的機房專用干式空調(diào)還包括室外溫度傳感器、儲水裝置(6)、水栗(9)和用于為第二換熱器降溫的噴淋系統(tǒng)(11);水盤、儲水裝置、水栗和噴淋系統(tǒng)依次相連；儲水裝置、水栗和噴淋系統(tǒng)受控于控制器；室外溫度傳感器與控制器相連。

[0012]在噴淋系統(tǒng)和水栗出口之間設(shè)有閥門(10)。

[0013]所述的閥門為受控于微處理器的三通閥或二通閥；

[0014]當(dāng)閥門為三通閥時，三通閥的1個端口接冷凝水排水口，另外2個端口分別接水栗出口和噴淋系統(tǒng)的供水口。

[0015]第一風(fēng)機采用軸流風(fēng)機、離心風(fēng)機或EC風(fēng)機，第二風(fēng)機采用軸流風(fēng)機或貫流風(fēng)機。

[0016]閥門為三通閥；微處理器分別通過室外溫度傳感器和水位傳感器監(jiān)控室外溫度和儲水裝置的水位；

[0017](1)當(dāng)室外溫度大于18°C且(冷凝)水位大于設(shè)定值時，開啟水栗、噴淋系統(tǒng)以及噴淋系統(tǒng)和水栗出口之間設(shè)置的閥門，將儲水裝置中存儲的冷凝水噴淋到第二換熱器上；

[0018](2)當(dāng)室外溫度低于18°C且儲水裝置的水位大于設(shè)定值時，開啟水栗和噴淋系統(tǒng)和水栗出口之間設(shè)置的閥門，將儲水裝置中存儲的冷凝水排至室外。

[0019]—種機房專用干式空調(diào)的實現(xiàn)方法，采用前述的機房專用干式空調(diào)；壓縮機與冷凝器之間的管道為壓縮機排氣管；壓縮機排氣管在水盤內(nèi)繞行，從而1)利用制冷系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的冷凝水降低壓縮機排氣管路的溫度，通過水的蒸發(fā)帶走排氣管路中的熱量，降低冷凝器的工作溫度；2)通過排氣管路中的熱量促進冷凝水的蒸發(fā)，減少冷凝水泄露的風(fēng)險；

[0020]另外:

[0021](1)壓縮機與冷凝器之間的管道為壓縮機排氣管；壓縮機排氣管在水盤內(nèi)繞行，從而1)利用制冷系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的冷凝水降低壓縮機排氣管路的溫度，通過冷凝水的蒸發(fā)帶走排氣管路中的熱量，降低冷凝器的工作溫度；2)通過排氣管路中的熱量促進冷凝水的蒸發(fā)，減少冷凝水泄露的風(fēng)險；

[0022]同時(2)，通過噴淋系統(tǒng)以降低第二換熱器的工作溫度，減少制冷系統(tǒng)的運行能耗。

[0023]第一換熱器即蒸發(fā)器，第二換熱器即冷凝器。

[0024]該機房專用空調(diào)可采用分體式結(jié)構(gòu)或一體化結(jié)構(gòu)。

[0025]冷凝器出液管中為高溫高壓的液態(tài)制冷劑。

[0026]蒸發(fā)器進液管中為低溫低壓的液態(tài)制冷劑。

[0027]壓縮機進氣管中為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑。

[0028]第一換熱器采用微通道換熱器，換熱面積大，阻力小。所述的第二換熱器采用微通道換熱器，換熱面積大，阻力小。

[0029]所述的第一風(fēng)機(3)采用軸流風(fēng)機、離心風(fēng)機或EC風(fēng)機。

[0030]所述的第二風(fēng)機(8)采用軸流風(fēng)機或貫流風(fēng)機。

[0031 ] 儲水裝置為自動儲水裝置包括水箱和自動控制閥，用于控制冷凝水的的應(yīng)用。

[0032]所述的水栗(9)由自動儲水裝置的水位和室外溫度傳感器控制，為冷凝水流動提供動力。

[0033]所述的閥門為電動三通，根據(jù)自動儲水裝置的水位和室外溫度傳感器控制閥門的開啟狀態(tài)，控制冷凝水的流向。

[0034]所述的噴淋系統(tǒng)安裝在室外機第二換熱器的正上方，用于冷凝器的降溫。

[0035]第二換熱器和第二風(fēng)機處于室外，第一換熱器和第一風(fēng)機處于室內(nèi)。

[0036]此外，空調(diào)采用一體式結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)，所述的一體式結(jié)構(gòu)是指無室外機，所述的分體式結(jié)構(gòu)是指冷凝器位于室外，蒸發(fā)器位于室內(nèi)。

[0037]采用一體化結(jié)構(gòu)時，無室外機，能消除空調(diào)室外機被盜的風(fēng)險。采用分體式結(jié)構(gòu)時，由于冷凝器位于室外，有利于冷凝器散熱和進一步提高熱效率。

[0038]有益效果:

[0039]本發(fā)明的一種機房專用干式空調(diào)，將壓縮機的排氣管路接入在冷凝水盤內(nèi)，從而將制冷運行過程中產(chǎn)生的冷凝水用于降低壓縮機的排氣溫度，即消除了機房內(nèi)冷凝水存在的隱患，又降低了冷凝器的工作溫度，提高制冷系統(tǒng)的運行效率，大大減少機房空調(diào)的制冷能耗。

[0040]本發(fā)明專利與現(xiàn)有的技術(shù)相比，保證了機房內(nèi)通信設(shè)備的安全運行，且具有顯著的節(jié)能效果。直接將壓縮機的排氣管路接入在冷凝水盤內(nèi)，通過排氣管路中的熱量促進冷凝水的蒸發(fā)，消除冷凝水泄露的風(fēng)險；此外，冷凝水的蒸發(fā)帶走壓縮機排氣管路中的熱量，降低制冷循環(huán)中冷凝器的工作溫度，初步估計冷凝溫度每降低1°C，制冷系統(tǒng)的運行能耗能降低5-10%。該發(fā)明專利即保證了機房空調(diào)系統(tǒng)的干式運行，避免冷凝水泄露的風(fēng)險，又降低了空調(diào)系統(tǒng)的運行能耗。

[0041]更進一步，本發(fā)明還設(shè)計了冷凝水噴淋系統(tǒng)，將室內(nèi)機系統(tǒng)制冷運行過程中產(chǎn)生的冷凝水加壓噴淋到室外機冷凝器上，降低了冷凝器的工作溫度，提高制冷系統(tǒng)的運行效率，大大減少機房空調(diào)的制冷能耗。直接利用空調(diào)制冷運行過程中產(chǎn)生的冷凝水為機冷凝器降溫，將冷凝水噴淋到冷凝器上，通過水的蒸發(fā)帶走冷凝器的熱量，降低制冷循環(huán)中冷凝器的工作溫度，從而降低制冷系統(tǒng)的運行能耗。

[0042]兩種方式結(jié)合(一種方法為將壓縮機的排氣管路接入在冷凝水盤內(nèi)，另一種方式為增加冷凝水噴淋系統(tǒng))，能達到最大的節(jié)能降耗和提高空調(diào)效率的效果。

【附圖說明】

[0043]圖1為實施例1的總體結(jié)構(gòu)示意圖；

[0044]圖2為控制系統(tǒng)框圖；

[0045]圖3為控制流程圖；

[0046]圖4為實施例2的總體結(jié)構(gòu)示意圖；

[0047]圖5為機房專用干式空調(diào)工作溫熵圖。

[0048]標號說明:1_壓縮機，2-第一換熱器，3-第一風(fēng)機，4-節(jié)流裝置，5-水盤，6-儲水裝置，7-第二換熱器，8-第二風(fēng)機，9-水栗，10-閥門，11-噴淋系統(tǒng)。

【具體實施方式】

[0049]以下將結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明:

[0050]實施例1:

[0051]如圖1和圖5，一種機房專用干式空調(diào)，第一換熱器(2)、壓縮機(1)、第二換熱器

(7)、節(jié)流裝置(4)首尾依次相連形成工質(zhì)循環(huán)通路，第一換熱器和第二換熱器分別為蒸發(fā)器和冷凝器；在第一換熱器底部設(shè)有用于采集冷凝水的水盤(5);

[0052]壓縮機與冷凝器之間的管道的一部分位于水盤內(nèi)，流過該管道中的工質(zhì)與水盤內(nèi)的冷凝水進行熱交換。

[0053]所述的第一換熱器處設(shè)有第一風(fēng)機(3);所述的第二換熱器處設(shè)有第二風(fēng)機(8)。

[0054]機房專用干式空調(diào)還包括控制器和室內(nèi)溫度傳感器；所述的室內(nèi)溫度傳感器與控制器相連；所述的第一換熱器、壓縮機、第二換熱器、第一風(fēng)機和第二風(fēng)機均受控于控制器。在實施例1的基礎(chǔ)上，直接將壓縮機的排氣管路接入在冷凝水盤內(nèi)，通過排氣管路中的熱量促進冷凝水的蒸發(fā)，消除冷凝水泄露的風(fēng)險，冷凝水的蒸發(fā)帶走壓縮機排氣管路中的熱量，降低制冷循環(huán)中冷凝器的工作溫度，以降低制冷系統(tǒng)的運行能耗。

[0055]室內(nèi)溫度傳感器用于檢測機房內(nèi)溫度，空調(diào)可以根據(jù)機房內(nèi)溫度的當(dāng)前值對空調(diào)中各設(shè)備的運行狀態(tài)進行控制，具體控制部分為現(xiàn)有技術(shù)。

[0056]壓縮機排氣管中為高溫高壓的

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