CN107621027A - 空调设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调设备，包括下层模块、中层模块以及室外风机系统，中层模块堆叠在下层模块上侧。下层模块包括下箱体以及设置在下箱体内的水箱和水循环系统，下箱体上设有与外部连通的出风口。中层模块包括中箱体以及设置在中箱体内的喷淋系统、换热系统、电控系统、室内风机系统，中箱体上设有与外部连通的进风口，喷淋系统、换热系统、室内风机系统均与电控系统连接。空调设备采用模块化箱体设计，主要功能单元在工厂内完成生产，各功能模块箱体运输至现场后拼装而成，现场操作工作量非常小，并且容易实现，减少了不同拼装组件之间的电、水、冷的联系。制冷的各组件集成设计在中层模块机组内部，集中在同一个模块内，不需要在现场独立接管。

Description

空调设备

技术领域

本发明涉及温控设备，更具体地说，涉及一种空调设备。

背景技术

近年来，数据中心的发展十分迅速，发展方向趋于大型化和模块化。如何降低数据中心制冷能耗是技术发展的核心。

这一要求催生出了利用自然冷来降低热处理能耗的数据中心解决方案，目前的主要方案为：通过间接蒸发冷凝室外冷空气与室内散热空气通过空气-空气换热器进行交换，将室内空气冷却后再送回至室内服务器端冷却。

而采用该主流方案，空调设备尺寸都会比较大，为解决运输问题，模块化设计是解决该问题的主要途径。但同时也带来了现场拼装困难，维护不方便的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种改进的空调设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种空调设备，包括由下而上层叠设置的下层模块、中层模块以及室外风机系统；

所述下层模块包括下箱体以及设置在所述下箱体内的水箱和水循环系统，所述下箱体上设有与外部连通的出风口，所述水循环系统包括与所述水箱连接的水泵、以及与所述水泵对应连接的第一接水口和第一电插头；

所述中层模块包括中箱体以及设置在所述中箱体内的喷淋系统、换热系统、电控系统、室内风机系统，所述中箱体上设有与外部连通的进风口，所述下层模块、中层模块之间相互连通，所述换热系统包括下行通道和上行通道，所述下行通道分别与所述进风口、出风口相连通，进入所述进风口的气体经所述室内风机系统驱动由所述出风口送出；

所述喷淋系统包括第二接水口，所述第一接水口与所述第二接水口对应连接，所述第一电插头与所述电控系统连接，所述喷淋系统、换热系统、室内风机系统均与所述电控系统连接；

所述室外风机系统包括第二电插头，所述第二电插头与所述电控系统连接；所述上行通道的下端与所述空调设备外侧连通，所述室外风机系统设置在所述中箱体上侧，并与所述上行通道的上端位置对应，将气体经所述上行通道向上排出。

优选地，所述水箱上设有用于提升强度的框架式加强结构。

优选地，所述下层模块包括将所述水箱支撑起的支架，所述水箱下侧形成通风空间。

优选地，所述换热系统包括与所述电控系统连接的空空换热器，所述喷淋系统位于所述空空换热器的上方，所述空空换热器位于所述水箱的上方。

优选地，所述中层模块还包括与所述电控系统连接的辅助制冷系统，所述辅助制冷系统包括相互连接的冷凝器和蒸发器。

优选地，所述下层模块的内部空间和中层模块的下行通道之间设有进行通风的通风格。

优选地，所述下层模块的下侧设有若干钢条板，所述通风格由并排设置、并且间隔排布的钢条板形成。

优选地，所述空调设备还包括上层模块，所述上层模块还包括上风箱，所述室外风机系统设置在所述上风箱内部下侧。

优选地，所述上风箱内还设有消声器。

优选地，所述下层模块、中层模块还分别包括用于向上一层攀爬的维护梯。

实施本发明的空调设备，具有以下有益效果：本发明的空调设备采用模块化箱体设计，主要功能单元在工厂内完成生产，各功能模块箱体运输至现场后拼装而成，现场操作工作量非常小，并且容易实现，尽量减少了不同拼装组件之间的电、水、冷的联系。另外，辅助制冷的各个系统组件集成设计在中层模块2机组内部，集中设计在同一个模块内，不需要在现场独立接管。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例中的空调设备的立体结构示意图；

图2是图1中的空调设备的侧面结构示意图；

图3是图1中的局部视图A的放大示意图；

图4是图1中的下层模块的立体结构示意图；

图5是图1中的中层模块的立体结构示意图；

图6是图1中的上层模块的立体结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2所示，本发明一个优选实施例中的空调设备包括由下而上层叠设置的下层模块1、中层模块2以及上层模块3。

结合图4所示，下层模块1包括下箱体11以及设置在下箱体11内的水箱12和水循环系统13。下箱体11上设有出风口111，在使用时出风口111与机房相连通，让下层模块1内的冷空气能进入到机房内部，对机房进行制冷。

水箱12内存有水，可作为换热介质循环使用。水循环系统13包括与水箱12连接的水泵、以及与水泵对应连接的第一接水口和第一电插头，水泵与第一接水口、水箱12等通过管道连接。

结合图5所示，中层模块2包括中箱体21以及设置在中箱体21内的喷淋系统22、换热系统23、电控系统24、室内风机系统25。下层模块1、中层模块2之间相互连通，室内风机系统25将中层模块2内的气体向下层模块1送出。

中箱体21上设有与外部连通的进风口211，在使用时进风口211与机房相连通，让机房内部的热气进入到中层模块2内。

喷淋系统22包括第二接水口，第一接水口与第二接水口对应连接，第一电插头与电控系统24连接，喷淋系统22、换热系统23、室内风机系统25均与电控系统24连接。

换热系统23包括下行通道和上行通道，下行通道分别与进风口211、出风口111相连通，进入进风口211的气体经室内风机系统25驱动由出风口111送出。

结合图6所示，上层模块3包括室外风机系统31，室外风机系统31包括第二电插头，第二电插头与电控系统24连接。上行通道的下端与空调设备外侧连通，室外风机系统31设置在中箱体21上侧，并与上行通道的上端位置对应，将气体经上行通道向上排出。

喷淋系统22与换热系统23的位置对应，让喷淋系统22从水箱12抽上的水对换热系统23降温，机房内的热气从进风口211进入后经过换热系统23进行热量交换实现降温。

通过换热系统23对热气降温，再由室内风机系统25向下层模块1传输，由出风口111送入到机房。室内风机系统25通常包括一个或多个风机，进行送风。

结合图1至图6所示，在安装时，中层模块2先叠到下层模块1上侧，再将下层模块1上的第一接水口、第一电插头与中层模块2上的第二接水口、电控系统24连接即可完成中层模块2和下层模块1之间的组装。上层模块3在叠到中层模块2上侧，将第二电插头与电控系统24连接，实现上层模块3与中层模块2之间的组装。

采用模块化箱体设计，主要功能单元在工厂内完成生产，各功能模块箱体运输至现场后拼装而成，现场操作工作量非常小，并且容易实现，尽量减少了不同拼装组件之间的电、水、冷的联系。另外，辅助制冷的各个系统组件集成设计在中层模块2机组内部，集中设计在同一个模块内，不需要在现场独立接管。

水箱12上设有用于提升强度的框架式加强结构，让水箱12既起到接水的作用，同时也起到了对下层模块1强度加强的作用。

进一步地，下层模块1包括将水箱12支撑起的支架14，让水箱12不占满整个下层模块1，在水箱12下侧形成通风空间，向出风口111送风，也使水箱12下侧的冷气尽量远离热气。

在一些实施例中，换热系统23包括与电控系统24连接的空空换热器，空空换热器为利用空气交换热量的方式对从机房进入的热气进行降温。喷淋系统22位于空空换热器的上方，将从水箱12抽上的气体向空空换热器喷淋降温，实现对从机房进入的热气的降温。空空换热器位于水箱12的上方，让经过空空换热器后的水再回流到水箱12内。

中层模块2还包括与电控系统24连接的辅助制冷系统26，辅助制冷系统26包括相互连接的冷凝器261和蒸发器262，冷凝器261将制冷剂等液体冷凝，低温的冷凝液体通过蒸发器262，与中层模块2内的空气进行热交换，蒸发器262内的液体气化吸热，达到制冷的效果。在其他实施例中，也可只依靠换热系统23降温制冷。

如图3所示，为了让中层模块2和下层模块1之间连通通风，下层模块1的内部空间和中层模块2的下行通道之间设有进行通风的通风格27。通风格27的外形可为网格状，也可为栅格状，外形不做限定。

下层模块1的下侧设有若干钢条板，通风格27由并排设置、并且间隔排布的钢条板形成。在其他实施例中，中层模块2和下层模块1之间也可设置专用的通风口供气体通过流通。

并排设置的若干钢条板位于下层模块1下侧，除了可以连通中层模块2和下层模块1，还可以起到支撑作用，供工作人员站立。若干钢条板所在位置可以作为维护空间，供工作人员站立后对内部设备进行维护。

如图6所示，进一步地，上层模块3还包括上风箱32，室外风机系统31设置在上风箱32内部下侧，可以减少室外风机系统31对外界造成声音干扰。室外风机系统31通常包括一个或多个风机，进行送风。

优选地，上风箱32内还设有消声器33，进一步减少室外风机系统31对外界造成声音干扰。在其他实施例中，上层模块3也可取消，将室外风机系统31设置在中箱体21上侧面。

结合图1、图5、图6所示，在一些实施例中，为了维护方便，下层模块1、中层模块2还分别包括用于向上一层攀爬的维护梯4，通过维护梯4可以从下层模块1爬到中层模块2，再从中层模块2爬到上层模块3。

中层模块2下侧以及上层模块3下侧可以分别设置中层维护门28、上层维护门34，供人员经维护梯4爬到中层模块2、上层模块3的维护空间，对内部设备进行维护。

可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种空调设备，其特征在于，包括由下而上层叠设置的下层模块（1）、中层模块（2）以及室外风机系统（31）；

所述下层模块（1）包括下箱体（11）以及设置在所述下箱体（11）内的水箱（12）和水循环系统（13），所述下箱体（11）上设有与外部连通的出风口（111），所述水循环系统（13）包括与所述水箱（12）连接的水泵、以及与所述水泵对应连接的第一接水口和第一电插头；

所述中层模块（2）包括中箱体（21）以及设置在所述中箱体（21）内的喷淋系统（22）、换热系统（23）、电控系统（24）、室内风机系统（25），所述中箱体（21）上设有与外部连通的进风口（211），所述下层模块（1）、中层模块（2）之间相互连通，所述换热系统（23）包括下行通道和上行通道，所述下行通道分别与所述进风口（211）、出风口（111）相连通，进入所述进风口（211）的气体经所述室内风机系统（25）驱动由所述出风口（111）送出；

所述喷淋系统（22）包括第二接水口，所述第一接水口与所述第二接水口对应连接，所述第一电插头与所述电控系统（24）连接，所述喷淋系统（22）、换热系统（23）、室内风机系统（25）均与所述电控系统（24）连接；

所述室外风机系统（31）包括第二电插头，所述第二电插头与所述电控系统（24）连接；所述上行通道的下端与所述空调设备外侧连通，所述室外风机系统（31）设置在所述中箱体（21）上侧，并与所述上行通道的上端位置对应，将气体经所述上行通道向上排出。

2.根据权利要求1所述的空调设备，其特征在于，所述水箱（12）上设有用于提升强度的框架式加强结构。

3.根据权利要求1所述的空调设备，其特征在于，所述下层模块（1）包括将所述水箱（12）支撑起的支架（14），所述水箱（12）下侧形成通风空间。

4.根据权利要求1所述的空调设备，其特征在于，所述换热系统（23）包括与所述电控系统（24）连接的空空换热器，所述喷淋系统（22）位于所述空空换热器的上方，所述空空换热器位于所述水箱（12）的上方。

5.根据权利要求1所述的空调设备，其特征在于，所述中层模块（2）还包括与所述电控系统（24）连接的辅助制冷系统（26），所述辅助制冷系统（26）包括相互连接的冷凝器（261）和蒸发器（262）。

6.根据权利要求1所述的空调设备，其特征在于，所述下层模块（1）的内部空间和中层模块（2）的下行通道之间设有进行通风的通风格（27）。

7.根据权利要求6所述的空调设备，其特征在于，所述下层模块（1）的下侧设有若干钢条板，所述通风格（27）由并排设置、并且间隔排布的钢条板形成。

8.根据权利要求1至8任一项所述的空调设备，其特征在于，所述空调设备还包括上层模块（3），所述上层模块（3）还包括上风箱（32），所述室外风机系统（31）设置在所述上风箱（32）内部下侧。

9.根据权利要求8所述的空调设备，其特征在于，所述上风箱（32）内还设有消声器（33）。

10.根据权利要求8所述的空调设备，其特征在于，所述下层模块（1）、中层模块（2）还分别包括用于向上一层攀爬的维护梯（4）。