CN105465895B - 一种引风飘水改进型机房空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种引风飘水改进型机房空调，包括两组蒸发器、淋水盘组件和风机组件，所述每组蒸发器由多根翅片换热管水平并排布置形成平板轮廓，两组平板轮廓的蒸发器倾斜设置形成“V”字型，且开口朝上；所述淋水盘组件包括淋水盘和贴覆在淋水盘上表面的柔性缓冲层，所述淋水盘设有排水孔并设在蒸发器的底部，且柔性缓冲层与蒸发器紧密接触；所述风机组件设在蒸发器的下方，且形成从上至下的气流。本发明在降低风阻、提升空调机性能的同时，简化淋水盘的加工及组装工艺，提高了生产效率，降低了生产成本，更重要的是克服了淋水盘引风带水问题，避免机房内部积水造成漏水报警和设备宕机。

Description

一种引风飘水改进型机房空调

技术领域

本发明属于机房空调结构设计技术领域，尤其涉及机房空调中蒸发器冷凝水汇流排出结构的改进。

背景技术

经过数十年的飞速发展，通讯、IT、移动互联网及大数据业务都得到急剧增长。作为中枢系统，IDC数据中心对机房空调的要求不再是最基本的安全、可靠，高效、节能逐渐成为重点。

机房空调节能的关键手段就是在有限的空间内增大蒸发器面积、减少空气流通阻力、降低风机功耗。而常规型机房空调在向节能型机房空调技术延伸时，蒸发器及淋水盘设计方案成为整机性能的瓶颈。淋水盘安装于蒸发器底部，用于收集蒸发器制冷时产生的冷凝水，并通过排水口排出机组外部。淋水盘与蒸发器底部之间会存在各种无法规避的工艺缝隙，在空气动力的作用下，这些缝隙中会产生较高的气流速度，将淋水盘中的积水激成水花状，并随空气流通方向飞出淋水盘，这就是淋水盘带水现象。淋水盘带水会造成机组内部出现大量水珠，严重时会造成机房内部出现积水，出发机房漏水报警，甚至是造成机房设备宕机。

如图1和2所示，统型机房空调使用A型蒸发器，在升级节能型产品时，其蒸发器空间受限制，无法过多地增加蒸发面积，因而△P3＞△P1。这种蒸发器配套使用的淋水盘是整体式的，蒸发器的整体宽度L4远大于淋水盘底部的宽度L3，而且加工复杂，耗材较多，成本较高。传统型的淋水盘方案为了解决飘水问题和换热问题，淋水盘整体宽度L5、淋水盘高度H4尺寸也是较大，为了有效排水，淋水盘露出蒸发器部分尺寸也是不可压缩，这些偏大的尺寸设计，严重压缩了空气流通空间，导致空气通过淋水盘的阻力△P4很大（△P4远＞△P2）。综上，这种设计方案下的整机空气流通阻力是大于本专利发明方案的阻力，风机功耗高，整机能效不佳。传统型设计方案中，飘水的原因是：

1、蒸发器底部导水板尺寸设计欠佳，淋水盘贯穿蒸发器的正负压区，受空气流通的影响，淋水盘中的积水无法顺畅排除；

2、蒸发器组件与淋水盘接触面理论上是没有任何间隙的，但是由于淋水盘组件为不锈钢材质，该组件在加工和焊接时必然会导致淋水盘底部平面出现凹凸变形，因而，在实际应用中，蒸发器组件和淋水盘的接触面中是存在很多间隙，该间隙一方面容易存在少量积水，另一方面这些间隙的流通阻力小于蒸发器，空气穿透时的风速较高，较高的风速容易将淋水盘中的积水、蒸发器导水板向下排除的水、淋水盘上凹面中的积水轻松激成水花状，并被更多的气流带出淋水盘。

3、这种方案中，需要对蒸发器组件的生产加工缝隙、淋水盘与蒸发器组件的接触面等处进行较为细致的密封处理（常用方法就是使用密封胶、玻璃胶），如果这些地方的密封细节处理不好，容易出现水滴沿着淋水盘折边斜向上滑行，最终水滴进入风道，甚至进入机房核心区，这是非常危险的。

蒸发器及淋水盘设计需要兼顾降低空气流通阻力和防止蒸发器底部带水这两大问题。淋水盘尺寸加大、结构复杂化理论上可以规避带水问题，但是必然会产品更大空气流通阻力，增加风机功率。淋水盘简化设计，可以降低空气流通阻力，但是可能造成蒸发器底部出现带水现象，各大厂家都是通过玻璃胶密封等特殊方法来解决该问题，但是，玻璃胶在使用数年后会出现腐蚀及老化的问题，尤其是在沿海地区，这一问题往往会被各大厂家忽略。目前，常规型机房空调都是使用以上两种淋水盘设计方法。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种引风飘水改进型机房空调，在降低风阻、提升空调机性能的同时，简化淋水盘的加工及组装工艺，提高了生产效率，降低了生产成本，更重要的是克服了淋水盘引风带水问题，避免机房内部积水造成漏水报警和设备宕机。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种引风飘水改进型机房空调，包括两组蒸发器、淋水盘组件和风机组件，所述每组蒸发器由多根翅片换热管水平并排布置形成平板轮廓，两组平板轮廓的蒸发器倾斜设置形成“V”字型，且开口朝上；所述淋水盘组件包括淋水盘和贴覆在淋水盘上表面的柔性缓冲层，所述淋水盘设有排水孔并设在蒸发器的底部，且柔性缓冲层与蒸发器紧密接触；所述风机组件设在蒸发器的下方，且形成从上至下的气流。

作为优选，所述“V”字型蒸发器的底部的侧边设有向下的折边，所述淋水盘四周设有向上的折边。

作为优选，所述淋水盘折边的高度为H1，所述“V”字型蒸发器底部的折边的最高处与淋水盘底部的距离为H2,所述V”字型蒸发器底部的折边的最低处与淋水盘底部的距离为H3，且H2≥H1＞H3。

作为优选，所述蒸发器底部的折边与蒸发器的距离为L1，所述蒸发器底部的折边与淋水盘折边的距离为L2，且L1为2.5～3.5mm，L2为9～11mm。

作为优选，所述每组蒸发器的上表面还设有过滤层。

有益效果：与现有技术相比，本发明采用正向V型设置的蒸发器并结合新型结构的淋水盘组件，有效解决了传统A型蒸发器淋水盘飘水现象处理复杂的问题；同时淋水盘设在空调机的负压区域，有效解决了传统型空调中，淋水盘受气流干扰的种种问题，保证了淋水盘能顺畅的排水。

附图说明

图1为现有技术A型蒸发器的结构示意图；

图2为图1中A处位置的局部放大图；

图3为本发明所述引风飘水改进型机房空调的结构示意图；

图4为本发明所述引风飘水改进型机房空调的原理示意图；

图5为本发明所述机房空调蒸发器底部的局部放大图。

其中，蒸发器1、淋水盘2、风机3、折边4、排水孔5、导水板6。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。以下所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

如附图1～3所示，本发明的引风飘水改进型机房空调，包括两组蒸发器、淋水盘组件和风机组件。其中，每组蒸发器是通过多根翅片换热铜管水平并排设置，然后在铜管的两端通过侧板进行固定从而形成平板轮廓的蒸发器，将两个平板轮廓的蒸发器倾斜设置形成“V”字型，且开口向上。两组蒸发器之间则通过导水板连接，并在V字型蒸发器的侧边设置向下的折边。所述淋水盘组件包括淋水盘和柔性缓冲层组成，淋水盘的四周设有向上弯折的折边，折边高度为H1，淋水盘的底部设有排水孔；所述柔性缓冲层贴覆在淋水盘的上表面。当将V型蒸发器通过侧板固定在机房空调的框架上后，在底部将淋水盘组件固定安装，使得柔性缓冲层紧密与蒸发器的底部接触。最后在蒸发器的下方安装风机组件，该风机组件采用引风机，从而形成从上至下的气流。作为优选，在蒸发器的上表面还可以设置过滤层，对空气进行过滤，避免翅片管积灰严重。

本发明的机房空调中，气流从蒸发器上方空间进入，并从蒸发器的外侧向下流出。其中，所述“V”字型蒸发器底部的折边的最高处与淋水盘底部的距离为H2,所述V”字型蒸发器底部的折边的最低处与淋水盘底部的距离为H3；气流进入蒸发器前的压力为P1，出蒸发器和过淋水盘之前的压力为P2，淋水盘至风机吸入口段压力为P4，气流流经蒸发器、通过淋水盘时的空气阻力△P1、△P2很低，非常有效地降低了机房空调的内部气流阻力,降低风机能耗，提升了机房空调的能效。同时由于翅片管两端伸出气流通道，不会会带来气流阻碍，从而进一步提高热交换效率。

淋水盘安装在蒸发器组件的底部，并与蒸发器组件保持一定的尺寸关系,即：H2≥H1，H1大于H3,L1≈3mm，L2≈10mm。发明人通过大量实验证明：当组件的尺寸关系处于上述关系时，能最有效地平衡风阻和飘水之间的关系，其中蒸发器组件底部导水板L1及H3的尺寸设计充分利用了水膜的吸附原理，能够非常有效地将蒸发器底部的积水顺畅地引导至淋水盘中。蒸发器冷凝水沿翅片流淌至蒸发器组件底部的导水板，并沿导水板流淌至淋水盘中，然后从排水孔排除。淋水盘的排水孔设立在淋水盘与蒸发器组成的静态区域中，当气流从上至下流过时，由于导水板上方附近位置为气流的相对死角，该处位置气流较小，且由于柔性缓冲层与导水板紧密接触，气流难以从柔性缓冲层与蒸发器底部的接触面间穿过，因而可以避免气流经过造成的飘水；其导水板下的压力P3与蒸发器外侧压力P2接近为静态区域，即该区域无气流经过，淋水盘中汇集的冷凝水不会受气流影响从淋水盘四周飘出，从而能够顺畅排除。

本发明方案中，在蒸发器组件沿X方向左右两侧管板与淋水盘连接处粘贴的柔性缓冲材料，主要用于消除蒸发器管板与淋水盘之间的间隙。

Claims (2)

1.一种引风飘水改进型机房空调，其特征在于：包括两组蒸发器、淋水盘组件和风机组件，所述每组蒸发器由多根翅片换热管水平并排布置形成平板轮廓，两组平板轮廓的蒸发器倾斜设置形成“V”字型，且开口朝上；所述淋水盘组件包括淋水盘和贴覆在淋水盘上表面的柔性缓冲层，所述淋水盘设有排水孔并设在蒸发器的底部，且柔性缓冲层与蒸发器紧密接触；所述风机组件设在蒸发器的下方，且形成从上至下的气流；

所述“V”字型蒸发器的底部的侧边设有向下的折边，所述淋水盘四周设有向上的折边；

所述淋水盘折边的高度为H1，所述“V”字型蒸发器底部的折边的最高处与淋水盘底部的距离为H2,所述V”字型蒸发器底部的折边的最低处与淋水盘底部的距离为H3，且H2≥H1＞H3；

所述蒸发器底部的折边与蒸发器的距离为L1，所述蒸发器底部的折边与淋水盘折边的距离为L2，且L1为2.5～3.5mm，L2为9～11mm。

2.根据权利要求1所述引风飘水改进型机房空调，其特征在于所述每组蒸发器的上表面还设有过滤层。