[发明专利]一种风冷式节能型机房空调系统

说明书

技术领域

本发明涉及空调系统技术领域，具体涉及一种风冷式节能型机房空调系统。

背景技术

随着我国近年来信息产业与网络应用的快速发展，机房与基站建设速度大大加快，其数量迅速增加，越来越成为能耗大户。据统计，机房与基站的能耗占整个网络能耗的90％，而空调制冷能耗又占机房与基站能耗的40％～50％。特别是许多基站在春季及秋冬季节仍然需要利用空调制冷，而此时户外空气温度往往比较低，如果能利用户外的低温进行制冷将大大降低基站空调的能耗。

利用户外较低温度进行室内热量的排放并不是一个全新的概念，目前已经被大量采用的新风系统即采用了这一理念，此外还有直接采用热交换方式的制冷系统。

中国专利ZL200920037779.9中公开了一种机房空调系统，包括需散热机组，该需散热机组中的两相邻机组的发热面或非发热面相对安置，各机组的底部设有由非发热面通往发热面的气流通道，气流通道中装有风机，各机组的上方安装延伸到房顶的隔离板。在两相邻机组发热面之间以及非发热面之间的房顶分别设置接空调机的抽风口和送风口，即可形成空调机由送风口自上之下送出冷风，经由底部及各层的通风排孔由非发热面送至发热面，抽风口将发热面热气自下向上抽出，形成合理的空调风场循环，获得理想的空调效果，并且成本经济。

中国发明专利申请CN200910035398.1中公开了一种机房空调辅助装置，在空调的外机下方设置有喷淋装置，该喷淋装置包括喷淋主管，喷淋主管上设置有至少一个喷淋支管，喷淋支管设置于外机的下方，在喷淋支管端部设置有雾化喷头，喷淋主管上设置有电磁控制阀，电磁控制阀上设置温控电路。通过对空调外机进行喷淋水冷，来提高空调的制冷效果。

但是，现有的新风系统的制冷方式会存在较复杂的空气品质处理问题，热交换方式的制冷系统会存在运行温差较大、能效比不高的问题。因此，有必要开发一种新型的机房空调系统。

发明内容

本发明提供了一种风冷式节能型机房空调系统。

一种风冷式节能型机房空调系统，包括压缩机、第一风冷冷凝器、节流装置、蒸发冷凝器、储液罐、冷媒泵、流量平衡阀、末端换热器、第一制冷剂切换阀、第二制冷剂切换阀和第二风冷冷凝器；

所述的压缩机的高压排气口依次与第一风冷冷凝器、节流装置、蒸发冷凝器的蒸发侧、压缩机的低压吸气口相连接，形成压缩制冷循环回路；

所述的蒸发冷凝器的冷凝侧出口依次与储液罐、冷媒泵、流量平衡阀、末端换热器、第一制冷剂切换阀、蒸发冷凝器的冷凝侧进口相连接，所述的末端换热器的出口依次与第二制冷剂切换阀、第二风冷冷凝器、储液罐的进口相连接，形成近等压蒸发、冷凝制冷循环回路。

所述的储液罐位于蒸发冷凝器与第二风冷冷凝器下方，利于制冷剂利用重力作用进行循环。

所述的冷媒泵选用屏蔽泵或磁力泵，可更好地预防制冷剂在输送过程中的轴泄露。

所述的冷媒泵的扬程可不必太高，从节能等角度考虑扬程可低于6m。

所述的近等压蒸发、冷凝制冷循环回路中可并列设置2-20台末端换热器，以满足不同的空间需求，一般空间较大可适当增加末端换热器的数量。

所述的末端换热器均串联一流量平衡阀，方便调节各个末端换热器的热负荷。

所述的压缩制冷循环回路中优选采用环保工质制冷剂，该回路中的制冷剂可以由本发明风冷式节能型机房空调系统提供，也可以由其他空调系统提供，以节约资源。所述的环保工质制冷剂主要指臭氧层消耗潜能(ODP)值为0的制冷剂，如R410或R134A等。

所述的近等压蒸发、冷凝制冷循环回路中优选采用非共沸制冷剂。

与现有技术相比，本发明风冷式节能型机房空调系统不仅解决了新风系统中较复杂的空气品质处理问题，也解决了热交换技术中运行温差较大、能效比不高的问题，无论从经济效益、社会效益还是国家能源战略等方面来说，都是极具意义的，主要具有如下有益效果：

(1)在室外温度大于等于20℃时减少换热温差、提高制冷效率。

(2)在室外温度低于20℃时直接采用冷媒泵循环制冷剂，制冷效率大幅度提高，制冷性能系数(COP)可达到10以上。

(3)克服常规机房空调系统中容易水进机房的缺陷，保证机房安全运行。

附图说明

图1是本发明风冷式节能型机房空调系统的结构示意图；

图1中，1为压缩机、2为第一风冷冷凝器、3为节流装置、4为蒸发冷凝器、5为储液罐、6为冷媒泵、7为流量平衡阀、8为末端换热器、9为第一制冷剂切换阀、10为第二制冷剂切换阀、11为第二风冷冷凝器。