[实用新型]复合蒸发制冷和机械制冷的冷水机组一体机

说明书

本实用新型公开了一种复合蒸发制冷和机械制冷的冷水机组一体机，包括箱体及以及设置在箱体内的机械制冷组件和蒸发制冷组件；将机械制冷组件的蒸发式换热器与蒸发制冷组件的蒸发式换热器整合到箱体的蒸发冷却腔，共用进风口、风机、水泵、集水器及布水器等设备组件，极大提高了机组集成度、节省了机组空间。压缩机、蒸发器及控制箱置于箱体底部，不额外增加占地面积。控制箱基于温度、时间两个维度自动控制相应电动阀门从而切换机组工作模式。机组具有结构紧凑、体积小巧、易于布置、操作简单、节能高效、避免频繁切换等优势。

技术领域

本实用新型涉及数据中心制冷领域，特别是一种复合蒸发制冷和机械制冷的冷水机组一体机。

背景技术

作为信息化产业的关键基础设施，我国数据中心规模和数量增长迅速，然其高能耗问题日趋成为行业焦点。目前，国内大型数据中心一般采用机械制冷式冷水机组制取冷冻水进行冷却，而尽可能采用自然冷却(免费制冷)方式、减少机械冷却时间成为节能新方向。蒸发制冷技术是一种自然冷却方法，指水与未饱和空气接触时蒸发汽化，吸收本身以及空气中的热量从而使得水和空气的温度降低、产生制冷效果。本实用新型提供了一种复合蒸发制冷和机械制冷的冷水机组一体机，机组节能高效、切换简单且一体化程度高。

现有的技术中，已有利用蒸发制冷技术的冷水机组。授权公告号为CN106123172B、CN207350632U的专利文献，利用蒸发制冷技术直接制取冷水，通过采用多级蒸发制冷方式来降低出水温度，取消了机械制冷部件，获得较高的机组能效比；申请公布号为CN107477748A的专利文献，公开了一种蒸发制冷与机械制冷联合运行的新风冷水一体机，通过蒸发段同时得到冷水和冷风，在室外空气露点温度较高时，运行机械制冷部件冷却经过蒸发段预冷的空气，而此时冷水出水温度较高。上述技术在室外温度较高时，都不能满足冷冻水的需求。申请号为201920749177.X的专利文献，将蒸发制冷与机械制冷耦合，能够实现全年制冷，但由于蒸发段本身体积较大，而系统使用两个蒸发段使得机组占地面积过大，不利于实际使用；且其系统仅仅依靠温度进行切换，存在局部气温波动时系统频繁切换的隐患。

数据中心需要全年制冷。常规的机械制冷式冷水机组并未充分利用自然冷源，能耗较高。现有蒸发冷却冷水设备在炎热天气并不能满足连续提供冷水，而与机械制冷设备耦合使用时，占地面积较大，在寸土寸金的数据中心场地内难以布置。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种复合蒸发制冷和机械制冷的冷水机组一体机及切换方法。

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种复合蒸发制冷和机械制冷的冷水机组一体机，包括箱体以及设置在箱体内的机械制冷组件和蒸发制冷组件；箱体分为蒸发冷却腔和设备腔；

机械制冷组件包括压缩机、第一蒸发式换热器、节流元件和蒸发器；

蒸发制冷组件包括集水器、水泵、布水器、风机和第二蒸发式换热器；

其中第一蒸发式换热器和第二蒸发式换热器设置于蒸发冷却腔内；

布水器设置在第一蒸发式换热器和第二蒸发式换热器的顶部；

集水器设置在第一蒸发式换热器和第二蒸发式换热器的底部；

水泵设置在布水器和集水器之间的水管；

风机设置在箱体的顶部。

本实用新型中，箱体两侧分别设有第一进风百叶和第二进风百叶，风从第一进风百叶和第二进风百叶进入箱体，从箱体顶部的风机出。

本实用新型中，包括冷冻水回水管，冷冻水回水管通过电动三通阀分别连通蒸发器和第二蒸发式换热器顶部。

本实用新型中，包括冷冻水供水管，冷冻水供水管通过第一电动阀连通到蒸发器；冷冻水供水管通过第二电动阀连通到第二蒸发式换热器底部。