技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型涉及一種空調(diào)設(shè)備，具體地說，是一種利用自然環(huán)境溫度、 用于全天候?qū)τ嬎銠C機房等常年高發(fā)熱環(huán)境進行制冷的自然冷卻雙冷源機房 專用空調(diào)。

背景技術(shù)：

隨著信息化技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代電子設(shè)備機房日益普遍，這些電子設(shè)

備機房包括通訊中心、IDC數(shù)據(jù)中心、計算機中心、電力保護室和變頻器室 等，機房內(nèi)布置大量密集電子設(shè)備，機房內(nèi)的設(shè)備發(fā)熱量非常大。而由于電 子元器件的工作特點，對機房環(huán)境有著非常嚴格的要求，需要全天候保持恒 溫恒濕，即電子設(shè)備機房的溫度及相對濕度要求控制于正負1攝氏度及5% 之內(nèi)，以大大提高電子設(shè)備的壽命及可靠性。這必須由每年365天、每天24 小時安全可靠運行的專用空調(diào)設(shè)備來保障。機房專用空調(diào)應(yīng)運而生，擔負起 創(chuàng)造適宜的機房溫度、濕度以及潔凈度等的重任。

但是常規(guī)的機房專用空調(diào)采用壓縮機制冷方式，當室外環(huán)境溫度低于室 內(nèi)溫度時，仍然需要壓縮機工作，消耗能源。

為了利用室外的低溫，有的空調(diào)設(shè)備直接引入外室外新風來冷卻室內(nèi)發(fā) 熱設(shè)備，但室內(nèi)空氣會帶來粉塵顆粒，對室內(nèi)環(huán)境造成污染，使室內(nèi)環(huán)境的 潔凈度達不到要求。雖然采用板式換熱器對室內(nèi)空氣冷卻可以解決直接引入 室外空氣進行冷卻所帶來的粉塵顆粒的問題，但是這種方式無法使用在較長 距離的范圍。

為了利用室外的低溫，有的空調(diào)系統(tǒng)也在常規(guī)機房空調(diào)上增加一個采用 乙二醇溶液為傳熱工質(zhì)的換熱裝置，利用冬季低溫環(huán)境對計算機機房散熱。 但乙二醇溶液依然存在低溫條件下的防凍問題，且乙二醇溶液對金屬有腐蝕 性，同時傳熱效率低。自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)是針對現(xiàn)代電子設(shè)備機房設(shè)計全氣化條件 下的制冷需求的節(jié)能型專用空調(diào)。自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)廣泛適用于 計算機房、程控交換機房、衛(wèi)星移動通訊站、大型醫(yī)療設(shè)備室、實驗室、測 試室、精密電子儀器生產(chǎn)車間等高精密環(huán)境，滿足該環(huán)境對空氣的濕度、濕

度、潔凈度、氣流分布等各項指標有很高的要求，達到每年365天、每天24 小時的安全可靠運行。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種在冬季可以充分利用室外低溫 制冷，從而節(jié)省能源的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)。

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種自然冷卻雙冷源機房專用空 調(diào)，包括蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥，所述冷凝器一側(cè)還設(shè)有散熱器， 所述蒸發(fā)器一側(cè)還設(shè)有冷卻器；所述散熱器和冷卻器之間設(shè)有兩根連接管形 成回路，其中一根連接管路中設(shè)有流體泵；所述散熱器、冷卻器及連接管中 充有傳熱工質(zhì)。

進一步地，所述冷凝器和散熱器設(shè)置在機房室外，所述蒸發(fā)器、壓縮機、 膨脹閥和冷卻器設(shè)置在機房室內(nèi)。

進一步地，所述流體泵為變頻調(diào)節(jié)流量泵。

進一步地，所迷流體泵為磁力泵。

進一步地，所述流體泵所在的連接管路中還設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥。

進一步地，所述連接液管與所述冷卻器之間設(shè)有分液裝置，將液態(tài)工質(zhì) 分成多路后進入冷卻器。

本實用新型是在原有采用壓縮機制冷的玄調(diào)設(shè)備上附加自然冷卻裝置， 當室外環(huán)境溫度低于空調(diào)區(qū)域溫度時，啟動自然冷卻裝置，將室內(nèi)熱量通過 傳熱工質(zhì)傳遞到室外大氣環(huán)境中，因此，本實用新型具有較高的節(jié)能性。本 實用新型同時減少了冷季自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)壓縮機的運行時間， 進而延長了壓縮制冷空調(diào)設(shè)備的使用壽命，還可避免壓縮機的低溫啟動而可 能存在的故障；另外，全部自然冷卻時，壓縮機停止，降低了機房內(nèi)噪音。本實用新型的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)控制簡單，故障率低，維修簡便； 與引入室外新風直接冷卻室內(nèi)發(fā)熱設(shè)備的方式相比，機房不會受到室外臟污 空氣的污染，具有隔離室外空氣中的粉塵顆粒污染的優(yōu)勢，且換熱效率高。 本實用新型具有較高度節(jié)能性。

圖1是本實用新型的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)的一實施例的結(jié)構(gòu)原 理圖。

圖中l(wèi).散熱器，2.冷凝器,3.蒸發(fā)器，4.冷卻器,5.風機，6.壓縮機，7. 連接管，8.流體泵，9.流量調(diào)節(jié)閥，IO.分液裝置。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，以使本領(lǐng)域的 技術(shù)人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施，但所舉實施例不作為對 本實用新型的限定。

如圖1所示，是本實用新型的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)的一實施例 的結(jié)構(gòu)原理圖。該實施例中，包括一套壓縮機制冷系統(tǒng)，該系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù) 的壓縮機制冷系統(tǒng)相同，也包括冷凝器2、膨脹閥、蒸發(fā)器3和壓縮機6。另 外，本實施例中還包括自然冷卻系統(tǒng)，即在冷凝器2的一側(cè)還設(shè)有散熱器1， 在蒸發(fā)器3—側(cè)還設(shè)有冷卻器4,散熱器1與冷卻器4之間通過連接管7連接， 連接管7有兩根，使冷卻器4與散熱器1之間形成回路，在其中一根連接管7 上設(shè)有流體泵8。在該連接管同散熱器1之間設(shè)有分液裝置10。在以氟利昂 為傳熱工質(zhì)時，該流體泵8最好是磁力泵。冷卻器4、散熱器1及連接管7 中充有工質(zhì)。上述裝置中，冷凝器2及散熱器l設(shè)置在機房的室外，其余裝 置如蒸發(fā)器3、壓縮機6、膨脹閥和冷卻器4等設(shè)置在機房室內(nèi)。在需要時， 可以在冷凝器2和蒸發(fā)器3—側(cè)設(shè)置風機5， ^提高散熱效率。上述結(jié)構(gòu)中， 散熱器、冷卻器、連接管及流體泵構(gòu)成了高效冷媒傳熱系統(tǒng)。

在夏季，室外氣溫高于室內(nèi)氣溫，此時，散熱器1及冷卻器4不工作，縮機6構(gòu)成的壓縮機制冷循環(huán)工作，將 室內(nèi)熱量搬移到室外，保持室內(nèi)恒溫。

在春秋過度季節(jié)，當室外氣溫低于室內(nèi)氣溫一定值(一般為2 3度)時， 開啟散熱器1及冷卻器4，此時，由冷凝器2、膨脹閥、蒸發(fā)器3和壓縮機6 構(gòu)成的壓縮機制冷循環(huán)和由散熱器1及冷卻器4構(gòu)成的自然冷卻循環(huán)同時工 作。但是，由于自然冷卻循環(huán)利用室內(nèi)外溫差將部分室內(nèi)熱量傳遞到室外， 承擔了部分制冷負荷，因此可以降低壓縮機制冷循環(huán)的負荷，節(jié)約部分能量。

在冬季，室外氣溫遠低于室內(nèi)氣溫，此時，由冷凝器2、膨脹閥、蒸發(fā) 器3和壓縮機6構(gòu)成的壓縮機制冷循環(huán)停止工作，完全由散熱器1及冷卻器4 構(gòu)成的自然冷卻循環(huán)將室內(nèi)熱量傳遞到室外，整個制冷過程完全由室內(nèi)外溫 差完成，系統(tǒng)只有維持制冷工質(zhì)循環(huán)的流體泵8及加速散熱的風機5 (如果 有)消耗能量，從而大大節(jié)約了能源。

為了適應(yīng)不同的負荷，流體泵8最好采用變頻調(diào)節(jié)流量泵，這可以控制 流體泵8的流量，從而適應(yīng)不同的制冷負荷，保持室內(nèi)溫度。當然，為了實 現(xiàn)更為精確的調(diào)節(jié)，還可以在流體泵8所在的連接管7上設(shè)置一個流量調(diào)節(jié) 閥9。流量調(diào)節(jié)閥9可以單獨使用，或者與變頻調(diào)節(jié)流量泵配合使用，實際 精確的流量調(diào)節(jié)，盡量降低室內(nèi)溫度誤差。

為了保證冷i某(即工質(zhì))在冷卻器4內(nèi)均勻分流，最好在冷卻器所在的 進口連接管路中設(shè)置分液裝置10,將液態(tài)工質(zhì)分成多路后進入冷卻器，這可 以控制傳熱工質(zhì)在冷卻器4內(nèi)均勻分布，從而適應(yīng)提高冷卻器的對空氣的冷 卻效果。

以上所述實施例僅是為充分說明本實用新型而所舉的較佳的實施例，本 實用新型的保護范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型基礎(chǔ)上 所作的等同替代或變換，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。本實用新型的保 護范圍以權(quán)利要求書為準。

權(quán)利要求1、一種自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)，包括蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥，其特征在于，所述冷凝器一側(cè)還設(shè)有散熱器，所述蒸發(fā)器一側(cè)還設(shè)有冷卻器；所述散熱器和冷卻器之間設(shè)有兩根連接管形成回路，其中一根連接管路中設(shè)有流體泵；所述散熱器、冷卻器及連接管中充有工質(zhì)。

2、 如權(quán)利要求l所述的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)，其特征在于，所 述冷凝器和散熱器設(shè)置在機房室外，所述蒸發(fā)器、壓縮機、膨脹閥和冷卻器 設(shè)置在機房室內(nèi)。

3、 如權(quán)利要求1或2所述的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)，其特征在于， 所述流體泵為變頻調(diào)節(jié)流量泵。

4、 如權(quán)利要求1或2所述的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)，其特征在于， 所述流體泵為磁力泵。

5、 如權(quán)利要求1或2所述的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)，其特征在于， 所述流體泵所在的連接管路中還設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥。

6、 如權(quán)利要求1或2所述的自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)，其特征在于， 所述冷卻器所在的進口連接管路中還設(shè)有分液裝置。

專利摘要本實用新型公開了一種自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)，包括蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥，所述冷凝器一側(cè)還設(shè)有散熱器，所述蒸發(fā)器一側(cè)還設(shè)有冷卻器；所述散熱器和冷卻器之間設(shè)有兩根連接管形成回路，其中一根連接管路中設(shè)有流體泵；所述散熱器、冷卻器及連接管中充有工質(zhì)。本實用新型是在原有采用壓縮機制冷的空調(diào)設(shè)備上附加自然冷卻裝置，當室外環(huán)境溫度低于空調(diào)區(qū)域溫度時，啟動自然冷卻裝置，將室內(nèi)熱量通過傳熱工質(zhì)傳遞到室外大氣環(huán)境中，因此，本實用新型具有較高的節(jié)能性；同時減少了冬季自然冷卻雙冷源機房專用空調(diào)壓縮機的運行時間；全部自然冷卻時降低了機房內(nèi)噪音；并且控制簡單，故障率低，維修簡便。

文章來源：精密空調(diào) http://www.yuanchangqo.cn/