[实用新型]无人值守机房用地下自动蓄水及散热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用浅层地热的散热装置的应用。通过传热学中的集总分析法和能量守衡定律，确定各组成部分的功率及尺寸。

背景技术

目前，公知的水井空调抽取地下水，极大浪费了水资源，且水井受地域限制，不能满足通信基站需求。南华大学的专利号为CN102798185A的专利技术，公布了一种天然冰蓄冷蓄水系统，通过冬季从外部收集冰，屯积在地下蓄冰室内，再通过换热盘管内流动的乙二醇做热媒融冰，从而实现热交换的目的，冰融后的水排出蓄冰室，再进行下一年循环。但这种技术在通信机房散热方面的应用有很多局限：1、需人工收集冰，冰融后还需将水排出，如在通信机房上应用，需花费大量的人工；2、蓄冰量有限，无法满足机房散热需求；3、还需另外使用乙二醇作融冰热媒；4、需要建设满足人员进出的放置蓄冰室的地下室，需要较大空间；5、蓄冰室要隔热防渗，在热交换时还要传热，技术实现要求高。

发明内容

为了克服现有的技术无法应用在机房散热方面的不足，本实用新型提供一种简单的装置，该装置不仅可以节约水资源，还可以解决南华大学专利技术在机房散热上应用的局限。

一种无人值守机房用地下自动蓄水及散热装置，其特征是：由一个蓄水体和机房一周的散热管道组成，散热管道一端与蓄水体相连，另一端连接机房散热器出水管，蓄水体连接机房散热器进水管。

根据权利要求1所述的无人值守机房用地下自动蓄水及散热装置，其特征是：蓄水体和散热管道由普通混凝土制成，下半部分使用不渗水材料，可保持一半的蓄水不流失。

本实用新型解决其技术问题所使用的技术方案是：蓄水体和散热管道形成地下空间，自动收集雨水等自然水，作为水冷媒，提供机房散热所需的冷源。利用3.2米处的浅层地热，将机房内的热量通过水冷媒与周围土壤进行热交换，达到散热的目的。该装置为半渗透型，即空间的下半部分用不渗水的材料，可以防止空间内收集来的水在干燥季节渗出。因此，不论何时，此空间内至少可保存一半的水量，足够满足机房设备的散热。

此装置与置于机房顶部的较大面积的换热盘管和一台小水泵组成整个散热系统。各材料尺寸以机房负载4000W的功率为基准经准确计算得出，且随功率的改变可按倍数调整。工作时，小水泵将该装置内冷水吸至机房换热盘管内，冷水流经60米的换热盘管并不断与机房进行热交换，吸热后变成的热水从换热盘管出水端注入散热管道。在25米散热管道内，热水与周围土壤完成热交换重新变成冷水后，回流入蓄水体，从而完成一个循环，达到机房不间断散热的目的。

本实用新型的有益效果是：1、自动蓄水提供冷源，不需人工提前收集；2、完全置于地下，仅通过两根钢管与水泵和换热盘管相连，不占用稀缺的土地资源；3、利用地热，可无限向机房提供冷源；4、整个装置由混凝土制成，结构简单，且不另需冷媒，成本低。

附图说明

图1是整个机房散热系统示意图；

图2是系统的俯视图；

图3是系统的垂直剖面图；

图4是地下自动蓄水及散热装置；

图5是机房顶部散热盘管示意图。

图中：1.小水泵；2.地下自动蓄水及散热装置；2-1.圆柱状的蓄水体；2-2.绕机房一圈的散热管道；3.机房顶部的换热盘管；4.机房；5.地面；6.换热盘管进水端；7.换热盘管出水端；8.散热管道热水入口。

具体实施方式

在图1、2、3中，小水泵（1）进水管插入地下自动蓄水及散热装置（2）引上钢管中，该钢管固定在蓄水体（2-1）壁上，钢管下部呈网状以防止异物进入水泵，距蓄水体底部0.5米。小水泵（1）启动后，将地下自动蓄水及散热装置（2）吸入机房顶部的换热盘管（3）内，以水为冷媒与机房内热气体进行热交换，吸热后的热水排入散热管道（2-2）中，经过25米长的散热管道（2-2）将机房吸收来的热量散入到土壤中，变成冷水后回流至蓄水体（2-1）中，从而完成一个制冷循环。

图4是地下自动蓄水及散热装置（2）的结构图，由散热管道（2-2）和蓄水体（2-1）组成，一端连通。蓄水体（2-1）高2米，内径0.8米，底部位于地下3.2米处，由混凝土制成，下部1米使用不渗水材料。散热管道（2-2）由若干个内径0.5米的预制水泥管组成，下半部分也使用不渗水材料，两者的不渗水部分高度相等，使之连通形成连通器。在小水泵吸出蓄水体（2-1）内的冷水后，蓄水体（2-1）水位下降，则驱使散热管道（2-2）内的水流动，形成循环。