[发明专利]一种间接蒸发空气冷却装置

说明书

本发明涉及一种间接蒸发空气冷却装置，包括外循环进风口、表冷器、湿膜、布水器、间接蒸发换热器、喷淋模块、外循环风机、外循环出风口、内循环进风口、内循环风机、内循环出风口、湿膜循环水泵、喷淋水泵、湿膜循环水集水盘、喷淋水集水盘、湿膜循环水蓄水箱、喷淋水蓄水箱、回风温湿度传感器、热交换温度传感器、控制器；其通过设置表冷器和湿膜对外部空气预冷和加湿洗涤得到低于外部空气湿球温度的纯净低温空气，通过前置蒸发冷却提高了间接蒸发的效率，可使系统长期保持较高洁净度，不需要清洗，间接蒸发冷却段的喷淋循环水系统不与外部空气直接接触，避免了喷淋模块堵塞的问题。

技术领域

本发明涉及空调冷却技术领域，具体涉及到一种用于数据中心的采用间接蒸发技术的空气冷却装置。

背景技术

数据中心需要全年冷却制冷，一般数据中心全年温湿度控制标准为23±1℃、湿度50±10％，而数据中心服务器产生的热风温度在35-45℃，同时无论中国南方还是北方，最高环境湿球温度都小于30℃，因此数据中心可以利用室外空气以通风或者换热的方式进行冷却，从这个角度上看可以理论得出，数据中心全年都可以利用室外冷源对服务器排出的热风进行降温，故目前间接蒸发冷却在数据中心的应用日益增多。常规间接蒸发空气冷却装置是通过水喷淋在换热器上来对空气进行降温的，外部空气的灰尘杂质在水循环系统蓄积可导致喷淋模块堵塞，还可附着在换热器壁上致使换热效率降低，对间接蒸发空气冷却装置的冷却降温效率造成很大的影响。同时因为常规间接蒸发冷却装置加湿和传热都在间接蒸发换热器上完成，加湿效率较低，外循环出风湿度很难达到80％，因此只能将内循环热风温度降低到外部空气湿球温度+2～6℃的范围，远低于湿膜加湿的效率(空气经湿膜加湿后湿度可以达到95％以上)。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种带有预冷和空气洗涤加湿功能的间接蒸发空气冷却装置，其通过预冷和前置湿膜加湿洗涤过程将外部空气温度降低到低于外部空气湿球温度，然后进入间接蒸发冷却换热器中，因为湿膜蒸发效率较高因此湿膜加湿过程承担了大部分加湿任务，这样不但提高了整体加湿效率，还降低了间接蒸发段的制冷负荷，可以使内部热风降低至更低的温度，理论上可以低于外部空气湿球温度；同时经过洗涤的空气进入间接蒸发冷却换热器也可使系统长期保持较高洁净度，不需要清洗；通过设置两个独立循环水系统，两个独立的集水盘和蓄水箱，内部喷淋水循环系统不与外部空气直接接触，无污染源，避免了喷淋模块堵塞的问题。

通过对室外空气进行预冷、加湿，得到低于室外湿球温度的冷空气和循环水，冷空气和内循环中的热回风进行热交换和蒸发冷却过程；被加热的循环水喷淋在换热器上方，可提高蒸发冷却效率；经过预冷加湿的外部空气温度低于外部空气湿球温度，可使内循环的热回风冷却到更低的温度，在低负荷下，可降低至逼近室外空气的露点温度；这样，在北方大部分地区的夏季时段，当控制送风温度23℃时，可将需要机械制冷进行二次降温的运行时间缩短至一个月内，当服务器机柜进风区域的进风温度设定为夏季高温时段不高于27±2℃时，就可以全年不需要机械制冷，在夏季高温时段的能耗将会显著降低。

本发明实施案例的技术方案如下：

一种间接蒸发空气冷却装置，其包括外循环进风口、表冷器、湿膜、布水器、间接蒸发换热器、喷淋模块、外循环风机、外循环出风口、内循环进风口、内循环风机、内循环出风口、湿膜循环水泵、喷淋水泵、湿膜循环水集水盘、喷淋水集水盘、湿膜循环水蓄水箱、喷淋水蓄水箱、回风温湿度传感器、热交换温度传感器、控制器；