CN108375150A - 一种空调系统 - Google Patents

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CN108375150A
CN108375150A CN201810385247.8A CN201810385247A CN108375150A CN 108375150 A CN108375150 A CN 108375150A CN 201810385247 A CN201810385247 A CN 201810385247A CN 108375150 A CN108375150 A CN 108375150A
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CN
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air
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valve
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王红卫
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Zhengzhou Yunhai Information Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhengzhou Yunhai Information Technology Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0007Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning
    • F24F5/001Compression cycle type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/40Fluid line arrangements

Abstract

本发明提供了一种空调系统,包括:内区空调与制冷单元相连;外区空调与制热单元相连;制冷单元,用于接收内区空调返回的热交换后的第一制冷剂,对第一制冷剂进行冷却,将冷却过程中释放的热量传递给制热单元中的第二制冷剂,将冷却后的第一制冷剂输出给内区空调;内区空调,用于利用制冷单元输入的冷却后的第一制冷剂进行热交换,将热交换后的第一制冷剂输出给制冷单元;制热单元,用于将与制冷单元进行热交换后的第二制冷剂输出给外区空调,接收外区空调返回的热交换后的第二制冷剂;外区空调,用于利用制热单元输入的第二制冷剂进行热交换,将热交换后的第二制冷剂输出给制热单元。本发明提供了一种空调系统,能够减少能源的消耗。

Description

一种空调系统
技术领域
本发明涉及电子技术领域,特别涉及一种空调系统。
背景技术
随着电子信息行业的飞速发展,数据中心的发展也进入到一个新的阶段。空调系统的可靠性直接影响数据中心的安全。
目前数据中心中采用的制冷空调大多采用单冷+局部电加热的模式。具体地,当室外温度较低时,数据中心的中部区域的温度较高,在该区域需要制冷,而在数据中心的边缘区域的温度较低,在该区域需要加热。在需要加热时,通过电加热的方式来实现,这会消耗较多的能源。
发明内容
本发明实施例提供了一种空调系统,能够减少能源的消耗。
本发明实施例提供了一种空调系统,包括:
内区空调、外区空调、制冷单元和制热单元;
所述内区空调与所述制冷单元相连;
所述外区空调与所述制热单元相连;
所述制冷单元,用于接收所述内区空调返回的热交换后的第一制冷剂,对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却过程中释放的热量传递给所述制热单元中的第二制冷剂,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述内区空调;
所述内区空调,用于利用所述制冷单元输入的冷却后的所述第一制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第一制冷剂输出给所述制冷单元;
所述制热单元,用于将与所述制冷单元进行热交换后的所述第二制冷剂输出给所述外区空调,接收所述外区空调返回的热交换后的所述第二制冷剂;
所述外区空调,用于利用所述制热单元输入的所述第二制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第二制冷剂输出给所述制热单元。
进一步地,
所述制冷单元中包括:蒸发器、压缩机、膨胀阀和冷却水冷凝器;
所述蒸发器与所述内区空调相连;
所述压缩机分别与所述蒸发器和所述冷却水冷凝器相连;
所述膨胀阀分别与所述蒸发器和所述冷却水冷凝器相连;
所述膨胀阀,用于接收所述冷却水冷凝器输入的第三制冷剂,对所述第三制冷剂进行节流,输出给所述蒸发器;
所述蒸发器,用于接收所述内区空调返回的热交换后的所述第一制冷剂,利用所述膨胀阀输入的所述第三制冷剂对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述内区空调,将所述第三制冷剂输出给所述压缩机;
所述压缩机,用于对所述蒸发器输入的所述第三制冷剂进行压缩,将压缩后的所述第三制冷剂输出给所述冷却水冷凝器;
所述冷却水冷凝器,用于利用所述制热单元中的所述第二制冷剂对所述压缩机输入的所述第三制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第三制冷剂输出给所述膨胀阀。
进一步地,
所述制热单元中包括:电热锅炉、热回收冷凝器和温度检测单元;
所述电热锅炉设置在所述热回收冷凝器与所述外区空调之间;
所述热回收冷凝器,用于将与所述冷却水冷凝器中的所述第三制冷剂进行热交换后的所述第二制冷剂输出给所述电热锅炉,接收所述外区空调返回的热交换后的所述第二制冷剂;
所述温度检测单元,用于实时检测所述热回收冷凝器输出的所述第二制冷剂的温度是否达到预设温度范围,如果是,则向所述电热锅炉发送不加热命令,否则,向所述电热锅炉发送加热命令;
所述电热锅炉,用于当接收到所述温度检测单元发来的所述不加热命令时,将所述热回收冷凝器输入的所述第二制冷剂输出给所述外区空调,当接收到所述温度检测单元发来的所述加热命令时,将所述热回收冷凝器输入的所述第二制冷剂加热到在所述预设温度范围内的温度后,输出给所述外区空调。
进一步地,
该空调系统进一步包括:第一阀门和第二阀门;
所述蒸发器的出口与所述外区空调的入口相连;
所述蒸发器的入口与所述外区空调的出口相连;
所述第一阀门设置在所述蒸发器的出口和所述外区空调的入口之间;
所述第二阀门设置在所述蒸发器的入口和所述外区空调的出口之间;
当所述第一阀门和所述第二阀门打开时,
所述蒸发器接收所述外区空调返回的热交换后的所述第一制冷剂,对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述外区空调;所述外区空调利用所述蒸发器输入的冷却后的所述第一制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第一制冷剂输出给所述蒸发器。
进一步地,
该空调系统进一步包括:第三阀门和第四阀门;
所述第三阀门设置在所述热回收冷凝器的出口与所述外区空调的入口之间;
所述第四阀门设置在所述热回收冷凝器的入口与所述外区空调的出口之间。
进一步地,
该空调系统进一步包括:第一水泵;
所述第一水泵与所述蒸发器的出口相连;
所述第一水泵,用于将所述蒸发器中的所述第一制冷剂泵出。
进一步地,
该空调系统进一步包括:第二水泵;
所述第二水泵与所述热回收冷凝器的入口相连;
所述第二水泵,用于将所述外区空调返回的所述第二制冷剂泵入到所述热回收冷凝器。
进一步地,
该空调系统进一步包括:密闭冷水塔;
所述密闭冷水塔与所述冷却水冷凝器相连;
所述密闭冷水塔,用于对所述冷却水冷凝器输出的第四制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第四制冷剂输出给所述冷却水冷凝器;
所述冷却水冷凝器,进一步用于将所述压缩机输入的所述第三制冷剂与所述密闭冷水塔输入的所述第四制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第四制冷剂输出给所述密闭冷水塔。
进一步地,
该空调系统进一步包括:第三水泵;
所述第三水泵设置在所述密闭冷水塔与所述冷却水冷凝器之间;
所述第三水泵,用于将冷却后的所述第四制冷剂泵入到所述冷却水冷凝器中。
进一步地,
该空调系统进一步包括:三通阀;
所述冷却水冷凝器的出口分别与所述三通阀的第一接口、所述密闭冷水塔的入口相连;
所述三通阀的第二接口与所述冷却水冷凝器的入口相连;
所述三通阀的第三接口与所述密闭冷水塔的出口相连;
通过调节所述三通阀能够控制进入所述冷却水冷凝器的所述第四制冷剂的流量。
在本发明实施例中,通过内区空调可以实现制冷,制冷过程中热交换的热量传递给制热单元,通过制热单元传输给外区空调,使得外区空调与周围进行热交换,外区空调需要的热量来自于内区空调热交换得到的热量,实现了热量的回收再利用,降低了制热单元的功耗,进而减小了整个空调系统的能源的消耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种空调系统的示意图
图2是本发明一实施例提供的另一种空调系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明实施例提供了一种空调系统,包括:
内区空调101、外区空调102、制冷单元103和制热单元104;
所述内区空调101与所述制冷单元103相连;
所述外区空调102与所述制热单元104相连;
所述制冷单元103,用于接收所述内区空调101返回的热交换后的第一制冷剂,对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却过程中释放的热量传递给所述制热单元104中的第二制冷剂,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述内区空调101;
所述内区空调101,用于利用所述制冷单元103输入的冷却后的所述第一制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第一制冷剂输出给所述制冷单元103;
所述制热单元104,用于将与所述制冷单元103进行热交换后的所述第二制冷剂输出给所述外区空调102,接收所述外区空调102返回的热交换后的所述第二制冷剂;
所述外区空调102,用于利用所述制热单元104输入的所述第二制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第二制冷剂输出给所述制热单元104。
在本发明实施例中,通过内区空调可以实现制冷,制冷过程中热交换的热量传递给制热单元,通过制热单元传输给外区空调,使得外区空调与周围进行热交换,外区空调需要的热量来自于内区空调热交换得到的热量,实现了热量的回收再利用,降低了制热单元的功耗,进而减小了整个空调系统的能源的消耗。
在本发明一实施例中,所述制冷单元中包括:蒸发器、压缩机、膨胀阀和冷却水冷凝器;
所述蒸发器与所述内区空调相连;
所述压缩机分别与所述蒸发器和所述冷却水冷凝器相连;
所述膨胀阀分别与所述蒸发器和所述冷却水冷凝器相连;
所述膨胀阀,用于接收所述冷却水冷凝器输入的第三制冷剂,对所述第三制冷剂进行节流,输出给所述蒸发器;
所述蒸发器,用于接收所述内区空调返回的热交换后的所述第一制冷剂,利用所述膨胀阀输入的所述第三制冷剂对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述内区空调,将所述第三制冷剂输出给所述压缩机;
所述压缩机,用于对所述蒸发器输入的所述第三制冷剂进行压缩,将压缩后的所述第三制冷剂输出给所述冷却水冷凝器;
所述冷却水冷凝器,用于利用所述制热单元中的所述第二制冷剂对所述压缩机输入的所述第三制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第三制冷剂输出给所述膨胀阀。
在本发明实施例中,蒸发器、压缩机、膨胀阀和冷却水冷凝器之间实现第三制冷剂的循环。第三制冷剂可以是氨气、二氧化硫和非卤代烃(例如甲烷)等。
具体地,蒸发器中可以设置有蒸发盘管,内区空调输出的第一制冷剂由蒸发盘管的入口进入蒸发器,蒸发盘管外部是第三制冷剂,第三制冷剂与第一制冷剂进行热交换,实现对第一制冷剂的冷却,冷却后的第一制冷剂由蒸发盘管的出口输出到内区空调中。
在本发明一实施例中,所述制热单元中包括:电热锅炉、热回收冷凝器和温度检测单元;
所述电热锅炉设置在所述热回收冷凝器与所述外区空调之间;
所述热回收冷凝器,用于将与所述冷却水冷凝器中的所述第三制冷剂进行热交换后的所述第二制冷剂输出给所述电热锅炉,接收所述外区空调返回的热交换后的所述第二制冷剂;
所述温度检测单元,用于实时检测所述热回收冷凝器输出的所述第二制冷剂的温度是否达到预设温度范围,如果是,则向所述电热锅炉发送不加热命令,否则,向所述电热锅炉发送加热命令;
所述电热锅炉,用于当接收到所述温度检测单元发来的所述不加热命令时,将所述热回收冷凝器输入的所述第二制冷剂输出给所述外区空调,当接收到所述温度检测单元发来的所述加热命令时,将所述热回收冷凝器输入的所述第二制冷剂加热到在所述预设温度范围内的温度后,输出给所述外区空调。
在本发明实施例中,第二制冷剂中的热量来自于制冷单元回收的热量,当热回收冷凝器输出的第二制冷剂的温度没有达到预设温度范围时,利用电热锅炉进行加热。由于利用了制冷单元回收的热量,电热锅炉的能耗也减少了。
在本发明实施例中,热回收冷凝器包括热回收盘管,热回收盘管中有第二制冷剂,热回收盘管浸没在冷却水冷凝器中的第三制冷剂中,与第三制冷剂进行热交换,实现对第三制冷剂的冷却,盘管中的第二制冷剂带走第三制冷剂的部分热量。
在本发明一实施例中,该空调系统进一步包括:第一阀门和第二阀门;
所述蒸发器的出口与所述外区空调的入口相连;
所述蒸发器的入口与所述外区空调的出口相连;
所述第一阀门设置在所述蒸发器的出口和所述外区空调的入口之间;
所述第二阀门设置在所述蒸发器的入口和所述外区空调的出口之间;
当所述第一阀门和所述第二阀门打开时,
所述蒸发器接收所述外区空调返回的热交换后的所述第一制冷剂,对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述外区空调;所述外区空调利用所述蒸发器输入的冷却后的所述第一制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第一制冷剂输出给所述蒸发器。
在本发明实施例中,当外区空调需要制冷时,打开第一阀门和第二阀门,第一制冷剂可以在外区空调与蒸发器之间形成循环,蒸发器将冷却后的第一制冷剂输出给外区空调,使得外区空调能够制冷。同时,蒸发器也与内区空调相连,进而蒸发器同时为外区空调和内区空调输送冷却后的第一制冷剂,使得外区空调和内区空调均能够制冷。
另外,当外区空调无需制冷时,将第一阀门和第二阀门关闭。这是,第一制冷剂只能在内区空调与蒸发器之间循环,无法输送到外区空调。
在本发明一实施例中,该空调系统进一步包括:第三阀门和第四阀门;
所述第三阀门设置在所述热回收冷凝器的出口与所述外区空调的入口之间;
所述第四阀门设置在所述热回收冷凝器的入口与所述外区空调的出口之间。
在本发明实施例中,将第三阀门和第四阀门均打开后,第二制冷剂可以在热回收冷凝器与外区空调之间形成循环。
在第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门同时存在的情况下,当外区空调需要制冷时,打开第一阀门和第二阀门,并关闭第三阀门和第四阀门。
在本发明一实施例中,该空调系统进一步包括:第一水泵;
所述第一水泵与所述蒸发器的出口相连;
所述第一水泵,用于将所述蒸发器中的所述第一制冷剂泵出。
在本发明实施例中,第一水泵为第一制冷剂的循环提供动力。具体地,第一水泵为第一制冷剂在内区空调与蒸发器之间循环提供动力。当第一阀门和第二阀门均打开时,第一水泵还为第一制冷剂在外区空调与蒸发器之间循环提供动力。
在本发明一实施例中,该空调系统进一步包括:第二水泵;
所述第二水泵与所述热回收冷凝器的入口相连;
所述第二水泵,用于将所述外区空调返回的所述第二制冷剂泵入到所述热回收冷凝器。
在本发明实施例中,第二水泵为第二制冷剂在外区空调与热回收冷凝器之间循环提供动力。
在本发明一实施例中,该空调系统进一步包括:密闭冷水塔;
所述密闭冷水塔与所述冷却水冷凝器相连;
所述密闭冷水塔,用于对所述冷却水冷凝器输出的第四制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第四制冷剂输出给所述冷却水冷凝器;
所述冷却水冷凝器,进一步用于将所述压缩机输入的所述第三制冷剂与所述密闭冷水塔输入的所述第四制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第四制冷剂输出给所述密闭冷水塔。
在本发明实施例中,第四制冷剂在密闭冷水塔和冷却水冷凝器之间循环,在冷却水冷凝器中,通过第四制冷剂对第三制冷剂进行冷却。具体地,冷却水冷凝器中包括冷却盘管,第四制冷剂在冷却盘管中,冷却盘管浸没在第三制冷剂中。
在制热单元不要较多的热量时,可以开启密闭冷水塔,使得第四制冷剂带走一部分第三制冷剂释放的热量,进而降低第二制冷剂的温度。
在本发明一实施例中,该空调系统进一步包括:第三水泵;
所述第三水泵设置在所述密闭冷水塔与所述冷却水冷凝器之间;
所述第三水泵,用于将冷却后的所述第四制冷剂泵入到所述冷却水冷凝器中。
在本发明实施例中,第三水泵为第四制冷剂在密闭冷水塔与冷却水冷凝器之间循环提供动力。
在本发明一实施例中,该空调系统进一步包括:三通阀;
所述冷却水冷凝器的出口分别与所述三通阀的第一接口、所述密闭冷水塔的入口相连;
所述三通阀的第二接口与所述冷却水冷凝器的入口相连;
所述三通阀的第三接口与所述密闭冷水塔的出口相连;
通过调节所述三通阀能够控制进入所述冷却水冷凝器的所述第四制冷剂的流量。
在本发明实施例中,当将三通阀的第二接口或第三接口关闭时,无法实现利用密闭冷水塔对第四制冷剂的冷却,这时,第三制冷剂释放的热量主要由第二制冷剂带走。
另外,通过三通阀能够调节第四制冷剂的流量,进而能够调节第四制冷剂对第三制冷剂的冷却量。
如图2所示,本发明实施例提供了一种空调系统,包括:
内区空调201、外区空调202、蒸发器203、压缩机204、膨胀阀205、冷却水冷凝器206、电热锅炉207、热回收冷凝器208、三通阀209、第一阀门210、第二阀门211、第三阀门212、第四阀门213、第一水泵214、第二水泵215、第三水泵216、密闭冷水塔217和温度检测单元(图中未示出)。
第一水泵的入口与蒸发器的第一制冷剂的出口相连;
第一水泵的出口分别与第一阀门和内区空调的入口相连;
蒸发器的第一制冷剂的入口分别与内区空调的出口和第二阀门相连;
第一阀门的两端分别连接第一水泵的出口和外区空调的入口;
第二阀门的两端分别连接蒸发器的第一制冷剂的入口和外区空调的出口;
蒸发器的第三制冷剂的出口与压缩机相连,蒸发器的第三制冷剂的入口与膨胀阀相连;
压缩机的两端分别连接蒸发器和冷却水冷凝器;
膨胀阀的两端分别连接蒸发器和冷却水冷凝器;
冷却水冷凝器的第四制冷剂的出口分别与密闭冷水塔的入口和三通阀的第一接口相连;
冷却水冷凝器的第四制冷剂的入口与第三水泵的出口相连;
第三水泵的入口与三通阀的第二接口相连;
三通阀的第三接口与密闭冷水塔的出口相连。
第三阀门的两端分别连接外区空调的入口和电热锅炉的出口,电热锅炉的入口与热回收冷凝器的出口相连;
第四阀门的两端分别连接外区空调的出口和第二水泵的入口,第二水泵的出口与热回收冷凝器的入口相连。
在本发明实施例中,该空调系统的工作过程如下:
1、当外区空调需要制热时,关闭第一阀门和第二阀门,打开第三阀门和第四阀门。这时,第二制冷剂可以对第三制冷剂进行冷却,利用第三制冷剂释放的热量使得外区空调能够制热。当第二制冷剂的温度没有达到预设温度范围时,可以利用电热锅炉进行加热,使得第二制冷剂的温度达到预设温度范围。
另外,当热回收冷凝器输出的第二制冷剂的温度较高时(例如:第二制冷剂的温度超出了预设温度范围),或者,第二制冷剂对第三制冷剂的冷却效果达不到要求时,需要打开三通阀,使得第四制冷剂对第三制冷剂进行冷却,并且,可以通过调节三通阀来控制第四制冷剂的流量,进而控制第四制冷剂的冷却量。
还有,当热回收冷凝器输出的第二制冷剂的温度没有超出需求时(例如:第二制冷剂的温度没有超出预设温度范围),可以关闭三通阀,使得第四制冷剂不对第三制冷剂进行冷却,使得第三制冷剂释放的热量主要被第二制冷剂能够带走,提高第二制冷剂的温度,提高热回收的效率。
2、当外区空调需要制冷时,打开第一阀门和第二阀门,关闭第三阀门和第四阀门。这时,第二制冷剂停止循环流动。蒸发器同时向内区空调和外区空调提供冷却后的第一制冷剂,内区空调和外区空调利用第一制冷剂进行制冷。
由于第三阀门和第四阀门是关闭的,第二制冷剂无法对第三制冷剂进行冷却,这时,需要打开三通阀,使得第四制冷剂对第三制冷剂进行冷却。
图2中示出了蒸发器中的蒸发盘管、热回收冷凝器中的热回收盘管和冷却水冷凝器中的冷却盘管。
在本发明实施例中,第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门可以是电动蝶阀。三通阀可以是电动三通阀。
通过本发明实施例提供的空调系统能够对数据中心进行散热。由于数据中心的中部的温度较高,可以将内区空调部署在数据中心的中部,对数据中心的中部进行散热。在室外温度较低时,数据中心的外围的温度较低,这是,可以将外区空调部署在数据中心的外围,利用外区空调对数据中心的外围进行加热。在室外温度较高时,可以利用外区空调对数据中心的外围进行散热。通过本发明实施例,可以将数据中心内服务器进风温度维持在18-27℃,基于该温度范围可以调节该空调系统。例如:调节进入外区空调的第一制冷剂或第二制冷剂的温度,调节进入内区空调的第一制冷剂的温度。具体地,可以通过调整三通阀来调节对第三制冷剂的冷却效果,进而调节第一制冷剂的温度。通过调节三通阀和/或电热锅炉来调节第二制冷剂的温度。
在本发明实施例中,当外区空调需要制热时,回收第一制冷剂热交换获得的热量,减少了电加热的能源效果,能够最大限度的节省能源,增加了空调系统的使用场景和运行可靠性。
在本发明实施例中,通过使用热回收技术和压缩式制冷技术技术,在空调系统中可以达到节能降耗,对提高机组的能效有较大作用。
本发明各个实施例至少具有如下有益效果:
1、在本发明实施例中,通过内区空调可以实现制冷,制冷过程中热交换的热量传递给制热单元,通过制热单元传输给外区空调,使得外区空调与周围进行热交换,外区空调需要的热量来自于内区空调热交换得到的热量,实现了热量的回收再利用,降低了制热单元的功耗,进而减小了整个空调系统的能源的消耗。
2、在本发明实施例中,当外区空调需要制热时,回收第一制冷剂热交换获得的热量,减少了电加热的能源效果,能够最大限度的节省能源,增加了空调系统的使用场景和运行可靠性。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个······”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是:以上所述仅为本发明的较佳实施例,仅用于说明本发明的技术方案,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种空调系统,其特征在于,包括:
内区空调、外区空调、制冷单元和制热单元;
所述内区空调与所述制冷单元相连;
所述外区空调与所述制热单元相连;
所述制冷单元,用于接收所述内区空调返回的热交换后的第一制冷剂,对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却过程中释放的热量传递给所述制热单元中的第二制冷剂,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述内区空调;
所述内区空调,用于利用所述制冷单元输入的冷却后的所述第一制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第一制冷剂输出给所述制冷单元;
所述制热单元,用于将与所述制冷单元进行热交换后的所述第二制冷剂输出给所述外区空调,接收所述外区空调返回的热交换后的所述第二制冷剂;
所述外区空调,用于利用所述制热单元输入的所述第二制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第二制冷剂输出给所述制热单元。
2.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,
所述制冷单元中包括:蒸发器、压缩机、膨胀阀和冷却水冷凝器;
所述蒸发器与所述内区空调相连;
所述压缩机分别与所述蒸发器和所述冷却水冷凝器相连;
所述膨胀阀分别与所述蒸发器和所述冷却水冷凝器相连;
所述膨胀阀,用于接收所述冷却水冷凝器输入的第三制冷剂,对所述第三制冷剂进行节流,输出给所述蒸发器;
所述蒸发器,用于接收所述内区空调返回的热交换后的所述第一制冷剂,利用所述膨胀阀输入的所述第三制冷剂对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述内区空调,将所述第三制冷剂输出给所述压缩机;
所述压缩机,用于对所述蒸发器输入的所述第三制冷剂进行压缩,将压缩后的所述第三制冷剂输出给所述冷却水冷凝器;
所述冷却水冷凝器,用于利用所述制热单元中的所述第二制冷剂对所述压缩机输入的所述第三制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第三制冷剂输出给所述膨胀阀。
3.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,
所述制热单元中包括:电热锅炉、热回收冷凝器和温度检测单元;
所述电热锅炉设置在所述热回收冷凝器与所述外区空调之间;
所述热回收冷凝器,用于将与所述冷却水冷凝器中的所述第三制冷剂进行热交换后的所述第二制冷剂输出给所述电热锅炉,接收所述外区空调返回的热交换后的所述第二制冷剂;
所述温度检测单元,用于实时检测所述热回收冷凝器输出的所述第二制冷剂的温度是否达到预设温度范围,如果是,则向所述电热锅炉发送不加热命令,否则,向所述电热锅炉发送加热命令;
所述电热锅炉,用于当接收到所述温度检测单元发来的所述不加热命令时,将所述热回收冷凝器输入的所述第二制冷剂输出给所述外区空调,当接收到所述温度检测单元发来的所述加热命令时,将所述热回收冷凝器输入的所述第二制冷剂加热到在所述预设温度范围内的温度后,输出给所述外区空调。
4.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,
进一步包括:第一阀门和第二阀门;
所述蒸发器的出口与所述外区空调的入口相连;
所述蒸发器的入口与所述外区空调的出口相连;
所述第一阀门设置在所述蒸发器的出口和所述外区空调的入口之间;
所述第二阀门设置在所述蒸发器的入口和所述外区空调的出口之间;
当所述第一阀门和所述第二阀门打开时,
所述蒸发器接收所述外区空调返回的热交换后的所述第一制冷剂,对所述第一制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第一制冷剂输出给所述外区空调;所述外区空调利用所述蒸发器输入的冷却后的所述第一制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第一制冷剂输出给所述蒸发器。
5.根据权利要求3所述的空调系统,其特征在于,
进一步包括:第三阀门和第四阀门;
所述第三阀门设置在所述热回收冷凝器的出口与所述外区空调的入口之间;
所述第四阀门设置在所述热回收冷凝器的入口与所述外区空调的出口之间。
6.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,
进一步包括:第一水泵;
所述第一水泵与所述蒸发器的出口相连;
所述第一水泵,用于将所述蒸发器中的所述第一制冷剂泵出。
7.根据权利要求3所述的空调系统,其特征在于,
进一步包括:第二水泵;
所述第二水泵与所述热回收冷凝器的入口相连;
所述第二水泵,用于将所述外区空调返回的所述第二制冷剂泵入到所述热回收冷凝器。
8.根据权利要求2-7中任一所述的空调系统,其特征在于,
进一步包括:密闭冷水塔;
所述密闭冷水塔与所述冷却水冷凝器相连;
所述密闭冷水塔,用于对所述冷却水冷凝器输出的第四制冷剂进行冷却,将冷却后的所述第四制冷剂输出给所述冷却水冷凝器;
所述冷却水冷凝器,进一步用于将所述压缩机输入的所述第三制冷剂与所述密闭冷水塔输入的所述第四制冷剂进行热交换,将热交换后的所述第四制冷剂输出给所述密闭冷水塔。
9.根据权利要求8所述的空调系统,其特征在于,
进一步包括:第三水泵;
所述第三水泵设置在所述密闭冷水塔与所述冷却水冷凝器之间;
所述第三水泵,用于将冷却后的所述第四制冷剂泵入到所述冷却水冷凝器中。
10.根据权利要求8所述的空调系统,其特征在于,
进一步包括:三通阀;
所述冷却水冷凝器的出口分别与所述三通阀的第一接口、所述密闭冷水塔的入口相连;
所述三通阀的第二接口与所述冷却水冷凝器的入口相连;
所述三通阀的第三接口与所述密闭冷水塔的出口相连;
通过调节所述三通阀能够控制进入所述冷却水冷凝器的所述第四制冷剂的流量。
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