專利名稱:一種節(jié)能空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及空調(diào)裝置,尤其是涉及一種用于服務(wù)器機(jī)架散熱的節(jié)能空調(diào)裝置。
背景技術(shù):
隨著數(shù)據(jù)中心機(jī)器的增加,其熱密度逐年上升,數(shù)據(jù)中心內(nèi)大量采用的新型機(jī)架式服務(wù)器和刀片服務(wù)器的熱密度已達(dá)20-30kW/機(jī)柜,常用的空調(diào)系統(tǒng)已難以滿足這類高熱密度的機(jī)房的冷卻要求?,F(xiàn)有部分機(jī)房采用冷凍水背板冷卻技術(shù),即在服務(wù)機(jī)架出風(fēng)側(cè)附近安裝背板,該背板采用盤管式換熱器,冷卻介質(zhì)為低溫冷凍水。這種冷凍水背板技術(shù)存在以下不足
1.存在意外漏水風(fēng)險(xiǎn)。水冷背板將水帶入服務(wù)器機(jī)架附近,一旦出現(xiàn)地震或其他意外事故導(dǎo)致漏水,后果非常嚴(yán)重;
2.容易出現(xiàn)凝露現(xiàn)象??照{(diào)設(shè)施提供的冷凍水溫度如果低于水冷背板進(jìn)風(fēng)的露點(diǎn)溫度,背板上會(huì)產(chǎn)生凝結(jié)水;
3.存在水錘風(fēng)險(xiǎn)。由于水冷背板遍及整個(gè)數(shù)據(jù)通信中心,所以會(huì)使用許多機(jī)架專用的水閥。這些閥門中的任何一個(gè)不正常工作,將可能在整個(gè)系統(tǒng)中引起水錘現(xiàn)象,導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)遭到破壞;
4.水質(zhì)易惡化。影響水質(zhì)的因素有很多,其中包括呈現(xiàn)固體懸浮物、細(xì)菌污染和不合適的PH值,水質(zhì)惡化會(huì)導(dǎo)致散熱效果下降、設(shè)備故障。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提出一種節(jié)能空調(diào)裝置。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種節(jié)能空調(diào)裝置,包括室內(nèi)機(jī)和室外機(jī),通過管道連接,其中所述的室內(nèi)機(jī)包括至少一個(gè)安裝在服務(wù)器機(jī)架出風(fēng)側(cè)的冷卻背板,所述的室外機(jī)由并聯(lián)的風(fēng)冷換熱器和冷凍水換熱器組成,所述的風(fēng)冷換熱器和冷凍水換熱器進(jìn)氣端設(shè)有電磁閥。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述的風(fēng)冷換熱器采用冷凝盤管并設(shè)有可調(diào)速的風(fēng)機(jī)。所述的室內(nèi)機(jī)包括至少一個(gè)安裝在服務(wù)器機(jī)架出風(fēng)側(cè)的冷卻背板,冷卻背板采用蒸發(fā)盤管。所述的冷凍水換熱器設(shè)有調(diào)節(jié)水量的三通閥。本發(fā)明使用制冷劑和熱虹吸原理,為服務(wù)器機(jī)架就近提供冷卻,解決服務(wù)器機(jī)架的散熱問題;避免了服務(wù)器機(jī)架可能出現(xiàn)的漏水事故;還可根據(jù)氣候的變化選擇使用自然冷源或冷水機(jī)組,大幅度節(jié)約了能耗,減少運(yùn)行成本。
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,其中 圖1是本本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示,本發(fā)明提出的節(jié)能空調(diào)裝置包括室內(nèi)機(jī)1和由風(fēng)冷換熱器6和冷凍水換熱器9并聯(lián)組成的室外機(jī),室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)通過管道連接。室內(nèi)機(jī)1包括至少一個(gè)安裝在服務(wù)器機(jī)架出風(fēng)側(cè)的冷卻背板3,冷卻背板3采用蒸發(fā)器盤管。由于通過冷卻背板3 的空氣壓力降很小,可以直接利用服務(wù)器機(jī)架的風(fēng)機(jī)來獲得必要的空氣循環(huán)流量。風(fēng)冷換熱器6采用冷凝器盤管并設(shè)有可調(diào)速的風(fēng)機(jī)。冷凍水換熱器9由冷水機(jī)組制冷循環(huán)提供冷量。冷卻背板3的蒸發(fā)器盤管上部通過蒸汽管4與風(fēng)冷換熱器6中的冷凝器盤管,或冷凍水換熱器9中的冷凝器盤管上部連接,風(fēng)冷換熱器6和冷凍水換熱器9的進(jìn)氣端分別設(shè)有電磁閥7和8,用于風(fēng)冷換熱器6和冷凍水換熱器9之間的切換。風(fēng)冷換熱器6的冷凝器盤管底部及冷凍水換熱器9的冷凝器盤管底部通過輸液管5與冷卻背板3的蒸發(fā)器盤管底部連接。冷卻背板3的蒸發(fā)器盤管與風(fēng)冷換熱器6的冷凝器盤管及冷凍水換熱器9的冷凝器盤管通過蒸汽管4與輸液管5形成封閉的空間,并充注一定量的制冷劑工質(zhì)。
工作時(shí),當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)溫度并有一定溫差時(shí),關(guān)閉電磁閥8,打開電磁閥7,冷卻背板3吸收服務(wù)器機(jī)架2排出的熱量,冷卻背板3內(nèi)部的制冷劑工質(zhì)汽化,通過蒸汽管4上升到風(fēng)冷換熱器6的冷凝器盤管上部。制冷劑工質(zhì)在風(fēng)冷換熱器6的冷凝器盤管內(nèi)與大氣環(huán)境換熱進(jìn)行散熱,制冷劑冷凝成液體,然后經(jīng)輸液管5流回冷卻背板3的蒸發(fā)器盤管底部。風(fēng)冷換熱器6的冷凝器風(fēng)機(jī)可以根據(jù)室外溫度進(jìn)行調(diào)速運(yùn)行,以控制輸液管液體溫度不低于服務(wù)器機(jī)架出風(fēng)露點(diǎn)溫度,實(shí)現(xiàn)無冷凝水的全顯熱運(yùn)行。當(dāng)存在一定溫差時(shí),本發(fā)明可以利用自然冷源,源源不斷的將服務(wù)器機(jī)架的熱量散發(fā)到室外,達(dá)到良好的散熱的效果。當(dāng)室內(nèi)外溫差較小或室外溫度高于室內(nèi)溫度時(shí),關(guān)閉電磁閥7,打開電磁閥8,冷卻背板3吸收服務(wù)器機(jī)架2排出的熱量,使其內(nèi)部的制冷劑工質(zhì)汽化,通過蒸汽管4上升到冷凍水換熱器9內(nèi)的冷凝器盤管上部。制冷劑工質(zhì)在冷凍水換熱器9內(nèi)通過與冷水機(jī)組提供的冷凍水進(jìn)行換熱,制冷劑冷凝成液體,然后經(jīng)輸液管5流回冷卻背板3的蒸發(fā)器盤管底部。冷凍水換熱器9可通過三通閥10調(diào)節(jié)冷凍水流量,以控制輸液管液體溫度不低于服務(wù)器機(jī)架出風(fēng)露點(diǎn)溫度,實(shí)現(xiàn)無冷凝水的全顯熱運(yùn)行。當(dāng)室內(nèi)外溫差較小時(shí),本發(fā)明可以利用冷水機(jī)組提供的冷源,將服務(wù)器機(jī)架的熱量傳遞給冷凍水,達(dá)到散熱目的。普通的機(jī)房精密空調(diào)壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)能效比一般只能做到2. 5 3. 5。本發(fā)明提出的節(jié)能空調(diào)裝置在室外溫度較低的時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)利用自然冷源,不需要利用壓縮機(jī)提供動(dòng)力,能效比可達(dá)到10以上;在室外溫度較高的時(shí)候,可利用高效率冷水機(jī)組提供的冷凍水作為冷源,能效比可達(dá)到3. 5 4. 5,仍高于一般機(jī)房精密空調(diào),節(jié)能效果明顯,可顯著減少用戶運(yùn)行成本。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能空調(diào)裝置,包括室內(nèi)機(jī)和室外機(jī),通過管道連接,其特征在于所述的室內(nèi)機(jī)包括至少一個(gè)安裝在服務(wù)器機(jī)架出風(fēng)側(cè)的冷卻背板,所述的室外機(jī)由并聯(lián)的風(fēng)冷換熱器和冷凍水換熱器組成,所述的風(fēng)冷換熱器和冷凍水換熱器進(jìn)氣端分別設(shè)有電磁閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能空調(diào)裝置,其特征在于所述的風(fēng)冷換熱器采用冷凝盤管并設(shè)有可調(diào)速的風(fēng)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能空調(diào)裝置,其特征在于采用制冷劑作為冷卻工質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能空調(diào)裝置,其特征在于所述的冷卻背板采用蒸發(fā)盤管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能空調(diào)裝置,其特征在于所述的冷凍水換熱器設(shè)有調(diào)節(jié)水量的三通閥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)能空調(diào)裝置,包括室內(nèi)機(jī)和室外機(jī),通過管道連接,其中所述的室內(nèi)機(jī)包括至少一個(gè)設(shè)置在服務(wù)器機(jī)架出風(fēng)側(cè)的冷卻背板,所述的室外機(jī)由并聯(lián)的風(fēng)冷換熱器和冷凍水換熱器組成,所述的風(fēng)冷換熱器和冷凍水換熱器進(jìn)氣端分別設(shè)有電磁閥。本發(fā)明使用制冷劑和熱虹吸原理,為服務(wù)器機(jī)架就近提供冷卻,不僅解決服務(wù)器機(jī)架的散熱問題,還可根據(jù)氣候的變化選擇使用自然冷源或冷水機(jī)組,大幅度節(jié)約了能耗,減少運(yùn)行成本。
文檔編號F24F1/00GK102322665SQ201110252609
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者馮德樹, 劉軍, 吳剛, 吳燁, 戴向陽 申請人:深圳市英維克科技有限公司