CN104976724B - 一种通信机房空调热交换一体机 - Google Patents

一种通信机房空调热交换一体机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种通信机房空调热交换一体机，通信机房空调热交换一体机，包括：压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置、蒸发风扇、冷凝风扇、毛细管、干燥过滤器、感温包、多功能控制面板和热交换器，其中，所述的感温包由回风温度传感器、出风温度传感器和环境温度传感器构成，所述的压缩机、蒸发器、冷凝器、蒸发风扇和冷凝风扇通过毛细管连接成一个封闭的循环系统。本发明中所述的通信机房空调热交换一体机，通过控制器根据温度差来实现循环系统和热交换器实现压缩机制冷和自然换热，充分利用自然环境冷源来进行隔离显热式热交换，有效的保证了机柜内的工作温度，从而保证在室内降温要求的前提下达到节能运行的目的，从而更好的满足了客户的需求。

Description

一种通信机房空调热交换一体机
技术领域
本发明涉及一种空调领域，具体是一种用于通信机房空调热交换一体机。
背景技术
随着信息产业的蓬勃发展，通讯数据处理设备越来越多整合在小的有限空间，导致了通信机房内的电源负荷强度和发热负荷密度都非常高；对各行业来说，电子通信和数据机房的空调制冷要求也越来越高，从空调系统设计到调试安装运行，已成为一项艰巨的任务。
随着社会经济的快速发展，人们的生活和工作都逐渐实现了现代化，网络已经成为人们的工作和生活中不可缺少的一部分，而我国电信业目前设计的通信机房空调系统远远不能满足新的高发热量高集成度的数据处理设备的使用要求。随着空调机组的不断增加，机柜内的散热成了大问题，由于热量不能及时大散发出去而影响整个通信系统的运行速度，严重的甚至会造成线路短路和电器元件的烧毁，因而现有的通信机房中空调的散热技术还有待于改进。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种通信机房空调热交换一体机。
技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种通信机房空调热交换一体机，包括：压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置、蒸发风扇、冷凝风扇、毛细管、干燥过滤器、感温包、多功能控制面板和热交换器，其中，所述的感温包由回风温度传感器、出风温度传感器和环境温度传感器构成，所述的压缩机、蒸发器、冷凝器、蒸发风扇和冷凝风扇通过毛细管连接成一个封闭的循环系统，所述的压缩机设于蒸发器的出风端和冷凝器的进风端，所述的节流装置设于蒸发器的进风端和冷凝器的出风端，所述蒸发风扇和冷凝风扇分别与蒸发器和冷凝器连接，所述的干燥过滤器分别设于蒸发器和冷凝器出风口，且，所述的压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置、蒸发风扇、冷凝风扇、毛细管、干燥过滤器、感温包和热交换器均与多功能控制面板连接；所述的多功能控制面板包括温度控制模块、监测模块、故障检测模块、报警模块、电源控制模块和控制器模块，所述报警模块由报警器和报警控制器构成，所述的温度控制模块的输入端与感温包连接，所述的循环系统和温度控制模块均与监测模块和故障检测模块输入端连接，所述监测模块和故障检测模块均与报警模块连接，所述温度控制模块、监测模块、故障检测模块、报警模块和电源控制模块均与控制器模块连接。
本发明还包括机柜，所述的机柜上设有排风口和进风口，所述的排风口和进风口处分别设有出风格栅和回风格栅，所述的出风格栅和回风格栅还设有过滤网，所述的热交换器与排风口和进风口连接，且，所述的冷凝风扇和蒸发风扇分别与排风口和进风口相配合。
本发明所述的控制器模块由手持器、显示屏和控制器构成，所述手持器和显示屏通过控制器与循环系统、干燥过滤器、热交换器、温度控制模块、监测模块、故障检测模块和报警模块、连接。
本发明所述手操器上设有指示灯、数码管显示器、上键（UP）、下键（DOWN）和设置键（SET），其中，所述的上键（UP）、下键（DOWN）和设置键（SET）在工作的过程中根据其按下的不同情况能够实现不同的操作功能，其具体的功能如下：
A：在主界面下同时按下下键（DOWN）和设置键（SET）则进入主菜单界面；
B：在主菜单界面中按上键（UP）和下键（DOWN）实现上翻和下翻功能；
C：在主菜单界面中同时按下下键（DOWN）和设置键（SET）则进入相应的子菜单中；
D：在子菜单中，按下设置键（SET）实现数值与代码之间的切换功能；
E：在子菜单中同时按下上键（UP）和设置键（SET）实现返回相应主菜单的功能。
本发明所述循环系统的工作环境如下：
制冷工作温度范围：-15℃—+55℃；
相对湿度范围：5%—95%；
贮存温度：-45℃—+70℃。
本发明所述的一种通信机房空调热交换一体机及其工作方法，具体的工作方法如下：
（1）：首先由工作人员打开通信机房空调热交换一体机的开关，然后通过手持器进入各个工作界面根据需要设定好数值；
（2）：待空调运行的相关数据都设定好后，然后该空调将开始正常的工作；
（3）：在空调运行时，机柜内空气随着蒸发风扇的运转而循环流动；
（4）：机柜内部的热空气被蒸发风扇从机柜顶部吸入，经过蒸发器中低温流动冷媒蒸发冷却；
（5）：待热空气被冷却后，由机柜下部出风口送至机柜，从而对发热的电子电器设备起到冷却作用；
（6）：与此同时，蒸发器中的低温环保制冷剂吸收热量后，通过压缩机压缩并排到冷凝器中；
（7）：然后冷凝器中的铜管和铝箔片进行散热，然后通过冷凝风扇将其排到外部环境中。
本发明所述的一种通信机房空调热交换一体机及其工作方法，所述控制器模块的具体控制方式如下：
A：当机柜内温度高于制冷开启点40℃，且机柜内-机柜外≥15℃时，只启动热交换器（即默认15℃为热交换器优先启动温差）：
（1）：若热交换器单独运行20min以内，机柜内温度降至35℃则关闭热交换器；
（2）：若热交换器单独运行20min，机柜内温度未降至35℃或机柜内-机柜外<10℃，则同时开启压缩机，换热与制冷并列运行，直至机柜内降低至35℃，同时关闭压缩机和热交换；
B：当机柜内的温度高于制冷启动点40℃，且2℃≤机柜内-机柜外<15℃时，在开启热交换器的同时也开启压缩机制冷，直至机柜内温度降低至35℃，然后同时关闭压缩机和热交换器；
C：当机柜内温度高于开启点40℃，且机柜内-机柜外<2℃时，只启动压缩机制冷，直至机柜内温度降低至35℃，关闭压缩机（2）。
有益效果：本发明所述的通信机房空调热交换一体机，具有以下优点：
1、本发明中所述的通信机房空调热交换一体机，其通过多功能制面板中的温度控制模块来随时监控机柜内外的温度差，然后控制器根据温度差来实现循环系统和热交换器实现压缩机制冷和自然换热，充分利用自然环境冷源来进行隔离显热式热交换，有效的保证了机柜内的工作温度，从而保证在室内降温要求的前提下达到节能运行的目的，很好的解决了当前机柜无法及时散热的问题，给正常快速的通信提供了保证，从而更好的满足了客户的需求。
2、本发明中热交换器让其实现了自然冷源换热，先对机柜内进行第一次降温，再通过循环系统中的压缩机进行制冷，这样将进一步提高了空调的制冷效果，从而为机柜内的设备的正常运行提供了更安全的保证。
3、本发明中通过显示屏随着查看整个空调的运行状态，并通过手持器根据自身的需要进行参数的设置，同时，通过与监测模块、故障检测模块和报警模块的相互配合，从而实现了数字智能化的控制，大大的提高了整个空调系统的控制精度，结构简单更易于操作，同时也提高了操作的安全性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中多功能控制面板的电气连接示意图；
图中：压缩机-1、蒸发器-2、冷凝器-3、节流装置-4、蒸发风扇-5、冷凝风扇-6、毛细管-7、干燥过滤器-8、感温包-9、多功能控制面板-10、温度控制模块-11、监测模块-12、故障检测模块-13、报警模块-14、电源控制模块-15、控制器模块-16。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
实施例
如图1和图2所示的一种通信机房空调热交换一体机，包括：压缩机1、蒸发器2、冷凝器3、节流装置4、蒸发风扇5、冷凝风扇6、毛细管7、干燥过滤器8、感温包9、多功能控制面板10和热交换器，还包括机柜，其中，所述的感温包9由回风温度传感器、出风温度传感器和环境温度传感器构成，所述的多功能控制面板10包括温度控制模块11、监测模块12、故障检测模块13、报警模块14、电源控制模块15和控制器模块16。
上述各部件的关系如下：
所述的压缩机1、蒸发器2、冷凝器3、节流装置4、蒸发风扇5和冷凝风扇6通过毛细管7连接成一个封闭的循环系统，所述的压缩机1设于蒸发器2的出风端和冷凝器3的进风端，所述的节流装置4设于蒸发器2的进风端和冷凝器3的出风端，所述蒸发风扇5和冷凝风扇6分别与蒸发器2和冷凝器3连接，所述的干燥过滤器8分别设于蒸发器2和冷凝器3出风口，且，所述的压缩机1、蒸发器2、冷凝器3、节流装置4、蒸发风扇5、冷凝风扇6、毛细管7、干燥过滤器8、感温包9和热交换器均与多功能控制面板10连接；所述报警模块14由报警器和报警控制器构成，所述的温度控制模块11的输入端与感温包8连接，所述的循环系统和温度控制模块11均与监测模块12和故障检测模块13输入端连接，所述监测模块和故障检测模块均与报警模块连接，所述温度控制模块11、监测模块12、故障检测模块13、报警模块14和电源控制模块15均与控制器模块16连接。
本实施例中所述的机柜上设有排风口和进风口，所述的排风口和进风口处分别设有出风格栅和回风格栅，所述的出风格栅和回风格栅还设有过滤网，所述的热交换器与排风口和进风口连接，且，所述的冷凝风扇6和蒸发风扇5分别与排风口和进风口相配合。
本实施例中所述的控制器模块16由手持器、显示屏和控制器构成，所述手持器和显示屏通过控制器与循环系统、干燥过滤器8、热交换器、温度控制模块11、监测模块12、故障检测模块13和报警模块14、连接 ，所述手操器上设有指示灯、数码管显示器、上键（UP）、下键（DOWN）和设置键（SET），其中，所述的上键（UP）、下键（DOWN）和设置键（SET）在工作的过程中根据其按下的不同情况能够实现不同的操作功能，其具体的功能如下：
A：在主界面下同时按下下键（DOWN）和设置键（SET）则进入主菜单界面；
B：在主菜单界面中按上键（UP）和下键（DOWN）实现上翻和下翻功能；
C：在主菜单界面中同时按下下键（DOWN）和设置键（SET）则进入相应的子菜单中；
D：在子菜单中，按下当设置键（SET）实现数值与代码之间的切换功能；
E：在子菜单中同时按下上键（UP）和设置键（SET）实现返回相应主菜单的功能。
本实施例中所述循环系统的工作环境如下：
制冷工作温度范围：-15℃—+55℃；
相对湿度范围：5%—95%；
贮存温度：-45℃—+70℃。
本实施例中所述的一种通信机房空调热交换一体机及其工作方法，具体的工作方法如下：
（1）：首先由工作人员打开通信机房空调热交换一体机的开关，然后通过手持器进入各个工作界面根据需要设定好数值；
（2）：待空调运行的相关数据都设定好后，然后该空调将开始正常的工作；
（3）：在空调运行时，机柜内空气随着蒸发风扇5的运转而循环流动；
（4）：机柜内部的的热空气被蒸发风扇5从机柜顶部吸入，经过蒸发器（2）中低温流动冷媒蒸发冷却；
（5）：待热空气被冷却后，由机柜下部出风口送至机柜，从而对发热的电子电器设备起到冷却作用；
（6）：与此同时，蒸发器2中的低温环保制冷剂吸收热量后，通过压缩机1压缩并排到冷凝器3中；
（7）：然后冷凝器3中的铜管和铝箔片进行散热，然后通过冷凝风扇（6）将其排到外部环境中。
本实施例中所述一种通信机房空调热交换一体机及其工作方法，所述控制器模块的具体控制方式如下：
A：当机柜内温度高于制冷开启点40℃，且机柜内-机柜外≥15℃时，只启动热交换器（即默认15℃为热交换器优先启动温差）：
（1）：若热交换器单独运行20min以内，机柜内温度降至35℃则关闭热交换器；
（2）：若热交换器单独运行20min，机柜内温度未降至35℃或机柜内-机柜外<10℃，则同时开启压缩机1，换热与制冷并列运行，直至机柜内降低至35℃，同时关闭压缩机和热交换；
B：当机柜内的温度高于制冷启动点40℃，且2℃≤机柜内-机柜外<15℃时，在开启热交换器的同时也开启压缩机1制冷，直至机柜内温度降低至35℃，然后同时关闭压缩机1和热交换器；
C：当机柜内温度高于开启点40℃，且机柜内-机柜外<2℃时，只启动压缩机2制冷，直至机柜内温度降低至35℃，关闭压缩机2。
实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (6)

1.一种通信机房空调热交换一体机的工作方法，其特征在于：其中通信机房空调热交换一体机包括：压缩机（1）、蒸发器（2）、冷凝器（3）、节流装置（4）、蒸发风扇（5）、冷凝风扇（6）、毛细管（7）、干燥过滤器（8）、感温包（9）、多功能控制面板（10）和热交换器，其中，所述的感温包（9）由回风温度传感器、出风温度传感器和环境温度传感器构成，所述的压缩机（1）、蒸发器（2）、冷凝器（3）、蒸发风扇（5）和冷凝风扇（6）通过毛细管（7）连接成一个封闭的循环系统，所述的压缩机（1）设于蒸发器（2）的出风端和冷凝器（3）的进风端，所述的节流装置（4）设于蒸发器（2）的进风端和冷凝器（3）的出风端，所述蒸发风扇（5）和冷凝风扇（6）分别与蒸发器（2）和冷凝器（3）连接，所述的干燥过滤器（8）分别设于蒸发器（2）和冷凝器（3）出风口，且，所述的压缩机（1）、蒸发器（2）、冷凝器（3）、节流装置（4）、蒸发风扇（5）、冷凝风扇（6）、毛细管（7）、干燥过滤器（8）、感温包（9）和热交换器均与多功能控制面板（10）连接；
所述的多功能控制面板（10）包括温度控制模块（11）、监测模块（12）、故障检测模块（13）、报警模块（14）、电源控制模块（15）和控制器模块（16），所述报警模块（14）由报警器和报警控制器构成，所述的温度控制模块（11）的输入端与感温包（8）连接，所述的循环系统和温度控制模块（11）均与监测模块（12）和故障检测模块（13）输入端连接，所述监测模块（12）和故障检测模块（13）均与报警模块（14）连接，所述温度控制模块（11）、监测模块（12）、故障检测模块（13）、报警模块（14）和电源控制模块（15）均与控制器模块（16）连接；
其特征在于：该通信机房空调热交换一体机具体的工作方法如下：
（1）：首先由工作人员打开通信机房空调热交换一体机的开关，然后通过手持器进入各个工作界面根据需要设定好数值；
（2）：待空调运行的相关数据都设定好后，然后该空调将开始正常的工作；
（3）：在空调运行时，机柜内空气随着蒸发风扇（5）的运转而循环流动；
（4）：机柜内部的热空气被蒸发风扇（5）从机柜顶部吸入，经过蒸发器（2）中低温流动冷媒蒸发冷却；
（5）：待热空气被冷却后，由机柜下部出风口送至机柜，从而对发热的电子电器设备起到冷却作用；
（6）：与此同时，蒸发器（2）中的低温环保制冷剂吸收热量后，通过压缩机（1）压缩并排到冷凝器（3）中；
（7）：然后冷凝器（3）中的铜管和铝箔片进行散热，然后通过冷凝风扇（6）将其排到外部环境中。
2.根据权利要求1所述的一种通信机房空调热交换一体机的工作方法，其特征在于：还包括机柜，所述的机柜上设有排风口和进风口，所述的排风口和进风口处分别设有出风格栅和回风格栅，所述的出风格栅和回风格栅还设有过滤网，所述的热交换器与排风口和进风口连接，且，所述的冷凝风扇（6）和蒸发风扇（5）分别与排风口和进风口相配合。
3.根据权利要求1所述的一种通信机房空调热交换一体机的工作方法，其特征在于：所述的控制器模块（16）由手持器、显示屏和控制器构成，所述手持器和显示屏通过控制器与循环系统、干燥过滤器（8）、热交换器、温度控制模块（11）、监测模块（12）、故障检测模块（13）和报警模块（14）连接。
4.根据权利要求3所述的一种通信机房空调热交换一体机的工作方法，其特征在于：所述手持器上设有指示灯、数码管显示器、上键（UP）、下键（DOWN）和设置键（SET），其中，所述的上键、下键和设置键在工作的过程中根据其按下的不同情况能够实现不同的操作功能，其具体的功能如下：
A：在主界面下同时按下下键（DOWN）和设置键（SET）则进入主菜单界面；
B：在主菜单界面中按上键（UP）和下键（DOWN）实现上翻和下翻功能；
C：在主菜单界面中同时按下下键（DOWN）和设置键（SET）则进入相应的子菜单中；
D：在子菜单中，按下当设置键（SET）实现数值与代码之间的切换功能；
E：在子菜单中同时按下上键（UP）和设置键（SET）实现返回相应主菜单的功能。
5.根据权利要求1所述的一种通信机房空调热交换一体机的工作方法，其特征在于：所述循环系统的工作环境如下：
制冷工作温度范围：-15℃—+55℃；
相对湿度范围：5%—95%；
贮存温度：-45℃—+70℃。
6.根据权利要求1所述的一种通信机房空调热交换一体机的工作方法，其特征在于：所述控制器模块的具体控制方式如下：
A：当机柜内温度高于制冷开启点40℃，且机柜内-机柜外≥15℃时，只启动热交换器，即默认15℃为热交换器优先启动温差：
（1）：若热交换器单独运行20min以内，机柜内温度降至35℃则关闭热交换器；
（2）：若热交换器单独运行20min，机柜内温度未降至35℃或机柜内-机柜外<10℃，则同时开启压缩机（1），换热与制冷并列运行，直至机柜内降低至35℃，同时关闭压缩机和热交换；
B：当机柜内的温度高于制冷启动点40℃，且2℃≤机柜内-机柜外<15℃时，在开启热交换器的同时也开启压缩机（1）制冷，直至机柜内温度降低至35℃，然后同时关闭压缩机（1）和热交换器；
C：当机柜内温度高于开启点40℃，且机柜内-机柜外<2℃时，只启动压缩机（2）制冷，直至机柜内温度降低至35℃，关闭压缩机（2）。
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