[实用新型]一种用于空调的节能风帽自然冷却系统

说明书

本实用新型公开了一种用于空调的节能风帽自然冷却系统，包括风帽外壳、风帽风机、室外风机和分离式热管，分离式热管包括风帽换热器、工质管道、室外换热器和泵；由风帽换热器将风帽外壳内的空间分割成第一、第二风帽空间；一中央控制单元分别连接控制风帽风机、室外风机和泵；在第二风帽空间外侧的风帽外壳壁上设置有电动旁通风阀，当电动旁通风阀开启时，所述第二风帽空间与环境室内空间通过电动旁通风阀直接连通；电动旁通风阀与所述中央控制单元连接。该节能风帽自然冷却系统当自然冷却功能关闭时，热空气能从电动旁通风阀直接进入第二风帽空间、然后进入原空调机组，巧妙地解决了风帽组件带来的风阻和能耗的问题，实现了节能减排的作用。

技术领域

本实用新型涉及一种机房设备，尤其涉及一种空调的辅助冷却设备。

背景技术

随着社会信息化发展，各种规模大小的数据中心、基站等信息化设施数量飞速增加，而其中各种IT设备的发热量也随之成倍增长，目前数据中心中精密空调制冷能耗已成为仅次于IT设备的第二大耗能项目，据统计，制冷设备能耗支出已占到数据中心总能耗支出40％左右。因此，精密空调的节能设计意义重大。

与常规舒适性空调不同，数据中心机房的IT设备及附属设备全年发热，无论冬夏都需要制冷散热，而在冬季或者春秋季节室外温度较低时，可以采用自然冷却的方法、利用室外环境可以作为冷源直接或者间接来冷却机房设备，来代替高耗能的压缩制冷设备。

如图1所示，是一种典型的数据中心空调处理方式，即高架地板下送风、冷通道封闭的空气处理方式，热空气从空调机组顶部吸入，经过空调盘管降温后变成冷空气，经风机送入高架地板下，然后冷空气通过开孔地板送入冷通道，冷通道中的冷空气被用来冷却IT机柜，从机柜后方的出风变成了热空气，最终这些热空气都被空调机组吸入，重新处理成冷空气，如此周而复始。而这种最为常见的制冷方式并没有利用冬季或者春秋季节的自然冷源，迫于越来越大的能耗压力，许多已建成运行的机房开始进行节能改造，下图是一种节能改造方式：

现有技术中有了节能风帽的改进方案，如图2所示，该方式是在原有空调机组的顶部增加一个自然冷却风帽，风帽内有一个换热器，该换热器通过管道和室外的另一个换热器相连接，当室外环境温度低于室内温度时(一般情况下该温差应不低于7℃)，室外换热器启动风机用以冷却系统中的工质，以此带出室内换热器的热量，实现自然冷却功能。当室外温度足够低时，即可实现完全由自然冷却风帽提供所需冷量。

该自然冷却系统可以充注载冷剂(如水或者乙二醇溶液)，室外换热器作为干冷器使用。也可以充注制冷剂(如R22,R410a,R134a等)，这时整个系统作为一个分离式热管使用。甚至也可以使用闭式冷却塔、蒸发式冷凝器作为室外换热器。

虽然这种加装风帽和室外换热器的方式的确能实现自然冷却功能，但其缺点也是显而易见的，在改造过程中增加风帽后，同时也增加了风帽内的换热器的空气阻力，增加了原空调机组的风机功耗，当室外环境温度较高时，节能系统停止工作，但空气阻力是一直存在的，为了维持风量，风帽风机需要一直运行，反而增加了能耗。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构更加巧妙合理的用于空调的节能风帽自然冷却系统，巧妙地解决了风帽组件带来的风阻和能耗的问题。

为了解决这个技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：