[发明专利]压缩机和氟泵复合空调系统

说明书

本申请提供了一种压缩机和氟泵复合空调系统，该空调系统包括通过管路依次连接并形成封闭回路的压缩机、冷凝器、氟泵、节流元件和蒸发器；所述压缩机和所述冷凝器之间的管路上设置有回路单向阀，所述冷凝器和所述氟泵之间的管路上设置有储液罐；所述空调系统还包括第一旁通支路、第二旁通支路、和第三旁通支路，所述第一旁通支路、第二旁通支路上分别设置有第一单向阀和第二单向阀；所述第三旁通支路的第一端与所述冷凝器和所述储液罐之间的管路连接，所述第三旁通支路的第二端与所述储液罐和所述氟泵之间的管路连接。本申请提供的空调系统能够降低单点故障风险，提高系统运行的可靠性。

技术领域

本申请涉及空气调节技术领域，特别涉及一种压缩机和氟泵复合空调系统。

背景技术

数据中心IT设备功率密度大，热负荷高，对温湿度有较高的要求，通常需要专用的空调系统保证数据中心的稳定运行。根据对数据中心的能耗分析，空调系统是数据中心内除了IT设备以外第一大能耗系统，其耗电量占数据中心总耗电的35％-40％。

为了节约空调系统的耗电量，现有的空调系统通常采用氟泵和压缩机的复合空调系统，在传统压缩机系统中串联进氟泵系统，在夏季等室外温度较高情况下采用压缩机制冷循环，而在冬季等室外温度较低情况下采用氟泵制冷循环，利用氟泵驱动制冷剂将机房内的热量引导至机房外部，并散发至环境中。由于氟泵的运行功耗要小于压缩机的运行功耗，使用氟泵制冷循环来取代压缩机制冷循环能够达到节能的目的。

针对当前的氟泵和压缩机的复合空调系统，为了防止在工作模式切换时氟泵和压缩机分别发生“汽蚀”和“液击”的问题，需要在氟泵和压缩机的制冷剂入口侧设置额外的电磁阀，还可能需要在压缩机的入口侧设置气液分离器，由此使得整个空调系统结构复杂，增加了整个系统的控制难度，同时也增加了单点故障风险。

发明内容

本申请提供一种压缩机和氟泵复合空调系统，能够简化制冷系统，降低整个系统的控制难度，降低单点故障风险，提高系统运行的可靠性。

第一方面，提供了一种压缩机和氟泵复合空调系统，该空调系统包括通过管路依次连接并形成封闭回路的压缩机、冷凝器、氟泵、节流元件和蒸发器；压缩机和冷凝器之间的管路上设置有回路单向阀，冷凝器和氟泵之间的管路上设置有储液罐；该空调系统还包括第一旁通支路，第一旁通支路的第一端与蒸发器和压缩机之间的管路连接，第一旁通支路的第二端与回路单向阀和冷凝器之间的管路连接，第一旁通支路上设置有第一单向阀；该空调系统还包括第二旁通支路，第二旁通支路的第一端与冷凝器和储液罐之间的管路连接，第二旁通支路的第二端与氟泵和节流元件之间的管路连接，第二旁通支路上设置有第二单向阀；该空调系统还包括第三旁通支路，第三旁通支路的第一端与冷凝器和储液罐之间的管路连接，第三旁通支路的第二端与储液罐和氟泵之间的管路连接。

本申请在冷凝器中出来的制冷剂一路经过储液罐流入氟泵内，另一路通过第三旁通支路流入氟泵内(储液罐相当于一个大的管路，不会对制冷剂的流动产生阻力，因此第三旁通支路的设置并不会将储液罐“短路”掉)，第三旁通支路在发生工作模式切换等系统内制冷剂压力发生波动的情况下能够起到一定的泄压作用，从而使得系统内制冷剂的流态更加稳定，能够防止气态的制冷剂进入氟泵内而发生“汽蚀”的问题。

本申请通过设置第三旁通支路，能够使得氟泵的制冷剂入口侧无需设置额外的电磁阀，从而简化了空调系统的结构，降低了系统的复杂度和控制难度，降低单点故障风险，提高系统运行的可靠性。

此外，本申请通过用在第一旁通支路、第二旁通支路以及压缩机的出口侧设置具有单向导通能力的单向阀，而不是设置电磁阀，由于单向阀结构简单，无需电控，从而相比于电磁阀具有更加稳定可靠的使用性能，能够降低单点故障风险，提高系统运行的可靠性。同时，本申请实施例提供的空调系统，仅需要控制压缩机和氟泵的启停即可对空调系统的工作模式进行切换，单向阀无需电控，由此也降低了空调系统控制的复杂度。

可选地，氟泵可以为衬氟离心泵、衬氟磁力泵、衬氟自吸泵等中的任意一种。