CN102538535A - 机房外气冷却节能装置与配置方法 - Google Patents

Abstract

本发明机房外气冷却节能装置，是利用热管热交换单元和蒸发冷却单元达到使用外气冷却功能。在配置上蒸发冷却单元位于室外侧，作为室外空气的预冷装置，降低室外空气进入热管热交换单元的温度，提升热管热交换单元的热交换效率，并提高室外空气使用温度范围，降低原空调冷却系统的运转率。本发明亦提出机房外气冷却节能装置双系统并联架构，再强化节省能源与降低成本的目的。此外，本发明将机房隔离为室内侧和室外侧，使机房内部和外部空气隔离，避免室外受污染空气直接进入机房内部，使机房内空气独立循环。

Description

机房外气冷却节能装置与配置方法

技术领域

本发明属于空调节能技术领域，特别是关于一种机房外气冷却节能装置与配置方法。

背景技术

现有机房或行动基地台的空调冷却系统是属于高耗能装置，一般需要较大的耗电量，许多人是利用外气空调系统来达到省能效果，而一般时下的外气空调系统，大多都是经由一个全热交换器，将室内与外气做一次热交换，使进入的外气能达到降温的效果，虽然经过全热交换器作用后的外气能达到降温之效果，但降温的效能尚未达到真正的期望，且若有被污染的外气会与进入之室内气体交互污染而影响了室内空气品质。由此可见，上述现有方式仍有诸多缺失，实非一良善之设计，而亟待加以改良，为了提供更符合节能效益，实际需求的物品，发明人乃进行研发，以解决现有使用上易产生的问题。

发明内容

达成上述目的的机房外气冷却节能装置：主要是利用热管热交换单元和蒸发冷却装置达到使用外气冷却功能，使外气温度与室内温度的温差变小。本发明包含有热管热交换单元、蒸发冷却单元、室内风扇单元及室外风扇单元。其中：该蒸发冷却单元是经由传导和蒸发来进行散热冷却；而该热管热交换单元则为快速均温特性的特殊材料，具有优越的散热性能。

本发明的配置方式是利用该室内风扇单元将室内热空气传送于该热管热交换单元上，再将空气排入冷通道；同时利用室外风扇单元将室外空气传送于蒸发冷却单元与热管热交换单元上，最后再将空气排出。本发明在配置上将机房内部和外部空气隔离，使机房内空气独立循环。接着再提出机房外气冷却装置双系统并联架构，以此加强散热效果，以符合环保节能减碳的需求。

附图说明

图1为本发明机房外气冷却节能装置。

图2为本发明机房外气冷却节能装置配单一系统配置图。

图3为本发明机房外气冷却装置双系统并联配置图。

图4为机房外气冷却装置其室内侧与室外侧示意图。

附图标记说明

1、室外侧；

2、室内侧；

11、室外风扇单元；

12、蒸发冷却单元；

13、热管热交换单元；

14、滤网；

15、室外空气入口；

16、室外空气出口；

17、室外空气流动方向；

22、室内热通道；

21、室内风扇单元；

23、室内冷通道；

24、维运入口；

25、机房或行动基地台设备；

26、室内冷空气流动方向；

27、室内热空气流动方向；

28、室内热空气入口；

29、室内冷空气出口。

具体实施方式

本发明是为提供一机房外气冷却节能装置与配置方法，实施方式请参阅下列图例说明。

1.机房外气冷却节能装置单一系统架构

首先，请参阅图1所示，为本发明机房外气冷却节能装置图。是包含有蒸发冷却单元12、热管热交换单元13、室外风扇单元11及室内风扇单元21；其中，蒸发冷却单元12是利用传导和蒸发特性来进行散热冷却，而热管热交换单元13是具有具有快速均温特性的特殊材料，即高纯度的无氧铜管，热阻低，热传导效率高，不易脆化及绝佳的气密性，不会与管内的毛细结构及工作流体产生化学作用，其中空的金属管体，使其具有质轻的特点，而其快速均温的特性，较铜制散热片快100倍，比铝制散热片快200倍及铜管1000倍的散热速度，使其具有优越的超导性性能。

其次，请参阅图2所示，是本发明的机房外气冷却节能装置单一系统配置示意图，首先，室外风扇单元11，是将室外空气由入口15传送至蒸发冷却单元12，降低室外空气进入热管热交换单元的温度，作为室外空气的预冷装置，降低室外空气进入热管热交换单元的温度，提升热管热交换单元的热交换效率；再通过热管热交换单元13，将空气的热能进行适当吸收与释放，提高室外空气使用温度范围，降低原空调系冷却系统的运转率，最后室外风扇单元11再将空气经由室外空气出口16排出室外；上述室外空气出口16设有滤网14，可过滤外气杂质。同时，室内风扇单元21，是将室内热通道22空气，经由室内热空气入口28传送于热管热交换单元13，并通过热管热交换单元13将热空气的热能吸收储存，再将空气经由室内冷空气出口28排至冷通道23，有效达到散热功能，并增加室内之空气循环流动。

2.机房外气冷却节能装置双系统并联架构

请参阅图3所示，本发明的机房外气冷却装置双系统并联架构，该室外空气进口15是在蒸发冷却单元12上方，利用室外风扇单元11使空气经由室外空气由入口15，吸进蒸发冷却单元12降温，再将冷空气带入左右两个热管热交换单元13，而室内风扇单元21则将室内侧热空气经由室内热空气入口28吸入热管热交换单元13，热能同时进行适当的吸收与释放。此外，热管热交换单元13亦隔离为室内侧和室外侧，使机房内空气独立循环。

3.机房内部空气和外部空气隔离配置法

请参阅图4所示，不管是机房外气冷却装置双单一系统架构或机房外气冷却装置双系统并联架构，其机房内部空气和外部空气皆为隔离状况，机房分成室外侧1和室内侧2，使可避免室外受污染空气进入机房内部，使机房内空气独立循环，其中，热管热交换单元13亦隔离为室外侧1和室内侧2，该装置仅进行热传导机制，可避免室内与室外空气发生交互污染现象。

本发明所提供的一种机房外气冷却节能装置与配置方法，与其他现有技术相互比较时，更具备下列优点：

1.本发明所提供的机房外气冷却节能装置，应用于机房或行动基地台的空调冷却系统，是利用热管热交换单元和蒸发冷却单元达到使用外气冷却功能，降低机房或行动基地台空调冷却设备耗电量。

2.本发明提供蒸发冷却单元位于室外侧，做为室外空气的预冷装置，降低室外空气进入热管热交换单元的温度，提升热管热交换单元的热交换效率。

3.本发明提供热管热交换单元，提高室外空气使用温度范围，降低原空调系冷却系统的运转率。

4.本发明提出机房外气冷却装置双系统并联架构，强化机房或行动基地台的空调设备省电效果，更符合环保节能减碳的需求。

5.本发明提供热管热交换单元隔离为室内侧和室外侧，使机房内部和外部空气隔离，避免室外受污染空气直接进入机房内部，使机房内空气独立循环。

上列详细说明乃针对本发明的一可行实施例进行具体说明，惟该实施例并非用以限制本发明之专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所为之等效实施或变更，均应包含于本案之专利范围中。

Claims (7)

1.一种机房外气冷却节能装置，其特征在于，包括：

蒸发冷却单元，是用以散热，并连接热管热交换单元；

热管热交换单元，是用以进行热交换，并在室外连接于室外风扇单元，而在室内连接于室内风扇单元；

室内风扇单元，是装设于机房内部的风扇；以及

室外风扇单元，是装设于机房外部的风扇。

2.如权利要求1所述的机房外气冷却节能装置，其特征在于，所述蒸发冷却单元是用作室外空气的预冷装置，降低室外空气进入该热管热交换单元的温度，提升该热管热交换单元的热交换效率。

3.如权利要求1所述的机房外气冷却节能装置，其特征在于，所述热管热交换单元是用以进行热能吸收与释放，提高室外空气使用温度范围，降低原空调冷却系统的运转率。

4.如权利要求1所述的机房外气冷却节能装置，其特征在于，所述热管热交换单元是分为室内侧和室外侧，使机房内部和外部空气隔离。

5.如权利要求1所述的机房外气冷却节能装置，其特征在于，所述室外风扇单元设有滤网，用以隔绝外气杂质。

6.一种双系统机房外气冷却节能装置，其特征在于，该装置是利用如权利要求1所述的装置进行并联。

7.一种机房外气冷却节能装置的运作方法，其特征在于，所述运作方法包括室外部分和室内部分：

所述室外部分包含：

I.该室外风扇单元是将室外空气传送至该蒸发冷却单元；

II.该蒸发冷却单元将预冷的该室外空气送入该热管热交换单元；以及

III.该热管热交换单元是吸收该室外空气的热能，以降低原空调冷却系统的运转率；

所述室内部分包含：

I.该室内风扇单元则将室内热空气传送至该热管热交换单元；以及

II.该热管热交换单元将该室内热空气的热能吸收储存后，再将其排出。

Images