[发明专利]一种热管多联机房空调系统

说明书

本发明公开了一种热管多联机房空调系统，该系统有三种运行模式，分别是热管模式、机械制冷模式、机械制冷与热管同时运行模式，根据不同的室外温度条件选择最佳的运行模式，保证系统高效节能的运行。另外，系统采用两套冷却水系统分别对热管系统和机械制冷系统提供冷却水，解决了共用一台冷却塔造成压缩机回油困难的问题，使冷却水温度同时满足两种工作模式，确保本系统可以最大化的利用自然冷源。且热管换热器侧的冷却塔可以直接为冷水机组侧的冷却塔做备份，增加系统的安全性。

技术领域

本发明属于机房空调制冷技术领域，尤其涉及一种热管多联机房空调系统。

背景技术

目前一些基站、机房和大型的数据中心等领域，电子设备密度大、发热量大，为保证系统的正常运行，不仅夏季制冷，在冬季同样需要制冷。现有的冷却机组，通常是以热力循环的方式，输入一定的能量来进行制冷运行，例如蒸汽压缩循环的制冷系统，无论是夏季或是冬季，都需要消耗较多的电能才能进行制冷运行。然而对于我国北方地区来说，冬季及春秋过渡季节大部分时间内的气温较低，即使在这种情况下，依然启动高耗能的压缩机是不节能的，会导致电能的无谓浪费。

因此，采用自然冷却技术，利用大自然的天然冷源来进行制冷，极大地减少传统热力循环制冷方式所消耗的大量的能量，从而达到节能降耗的目的已成为一种趋势。专利201710223050X《一种带辅助冷源的冷却机组》中增加了一组利用低温冷却水的自然冷却循环回路，从而实现充分利用自然冷源的目的。此技术方案中冷却水温度较低时才能启动自然冷却模式，但此时机械制冷模式会因冷凝水温度过低造成压缩机回油困难，且方案中自然冷却回路和机械制冷回路共用一台冷却塔，冷却水温度难以在两种工作模式中平衡，也很难最大化的利用自然冷源。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的问题，而提供一种热管多联机房空调系统，该空调系统采用两套冷却水系统分别对热管换热器和冷水机组供应冷却水，确保本系统可以最大化的利用自然冷源，且热管换热器侧的冷却塔可以直接为冷水机组侧的冷却塔做备份，增加系统的安全性。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种热管多联机房空调系统，包括第一冷却塔、第二冷却塔、热管换热器、冷水机组、第一室内机、第二室内机、第一液泵、第二液泵、第三液泵、第一膨胀阀、第二膨胀阀；所述冷水机组由水侧换热器、节流阀、冷媒侧换热器、压缩机组成；所述第一冷却塔与冷水机组的水侧换热器相连构成冷却水第一循环回路；所述第二冷却塔与热管换热器的水侧接口相连构成冷却水第二循环回路；所述热管换热器冷媒输出端与冷水机组冷媒侧换热器的冷媒输出端并联，其并联接口与储液罐相连，且位于冷媒液面以上；所述热管换热器冷媒输入端与冷水机组冷媒侧换热器的冷媒输入端并联，其并联接口分别与第一室内机和第二室内机的输出端相连；所述第三液泵的输入端与储液罐相连，且位于冷媒液面以下，其输出端分别与第一室内机和第二室内机的输入端相连；所述热管换热器水侧接口的输入端连接有第一液泵；所述冷水机组的水侧换热器输入端连接有第二液泵；所述第一室内机与第三液泵之间串联有第一膨胀阀；所述第二室内机与第三液泵之间串联有第二膨胀阀。

本系统有三种运行模式，分别为机械制冷模式、自然冷却模式和机械制冷-自然冷却同时运行模式。

当系统单独运行机械制冷模式时，压缩机、第二液泵和第三液泵开启，第一液泵关闭；当系统单独运行自然冷却模式时，压缩机和第二液泵关闭，第一液泵和第三液泵开启；当系统同时运行机械制冷模式和自然冷却模式时，第一液泵、第二液泵、第三液泵和压缩机同时开启。

进一步的，第一液泵、第二液泵为水泵，第三液泵为冷媒泵。

进一步的，第一冷却塔的冷却水输出端连接有第一阀门，冷却水输入端连接有第二阀门；第二冷却塔的冷却水输出端连接有第三阀门，冷却水输入端连接有第四阀门；第二阀门的输入端与第四阀门的输出端之间通过第一切换管路相连，第一切换管路上串联有第五阀门；所述第三阀门的输入端与第一阀门的输出端之间通过第二切换管路相连，第二切换管路上串联有第六阀门。