CN112178835B - 空气处理单元和用于控制此类空气处理单元的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于冷却室内气流的空气处理单元包括在空气处理单元内部使室内气流循环的至少一个风扇，以及第一冷却子系统和第二冷却子系统，其各自包括：‑制冷设备，其包括汽化器和冷凝器；‑第一水回路，其连接到冷凝器且包括暴露于外部空气的至少一个外部热交换器；‑第二水回路，其连接到汽化器且包括暴露于室内气流的至少一个室内热交换器；‑水连接器件，其用于取决于外部空气温度来选择性地：‑在其中制冷设备在操作的机械冷却模式下，将第一水回路连接到冷凝器且将第二水回路连接到汽化器，或‑在其中制冷设备停止的自然冷却模式下，将第一水回路连接到第二水回路，并停用汽化器和冷凝器中的水循环。

Description

空气处理单元和用于控制此类空气处理单元的方法
技术领域
本发明涉及一种用于冷却吹到建筑物的室中的室内气流的空气处理单元，以及一种用于控制此类空气处理单元的方法。
背景技术
数据中心配备有空气调节设备，该空气调节设备持久性地运行以冷却安装在IT空间中的信息技术(IT)设备。为最大限度地提高性能系数(COP)，优选地使用自然冷却。自然冷却效率大体上大于机械冷却(用制冷设备)。自然冷却的COP约为15，而机械冷却的COP仅约4至5。
由于外部空气的潜在污染，不考虑外部空气直接引入到IT空间。自然冷却必须是间接的。间接的自然冷却可用不同类型的热传递装置(例如：空气/空气热交换器、焓轮、“Kyoto”热交换器或液体循环(hydronic)环路)来执行。
为了使用外部空气来间接冷却在IT空间中再循环的气流，外部空气温度需要比IT空间中吹的新鲜空气更冷。两股流之间需要温度梯度，使得可在两股气流(室内空气和外部空气)之间传递热量。例如，对于直接的空气/空气热交换，最小的温度梯度可约4-5°C。因此，对于22°C的室内温度要求，如果环境空气温度低于18°C，可应用“自然冷却效应”。如果环境温度高于18°C，自然冷却必须由不同的冷却技术(例如，使用制冷设备的机械冷却)所替代。
对于液体循环环路应用，使用空气到水的交换器，该最小的温度梯度可高达8至10°C(在传统应用中)。例如，可需要4°C的温度梯度以使热量从IT空间传递到液压环路。因此，进入到“室内”热交换器的水需要处于18°C或更低，以获得对于IT空间所需要的22°C空气。
为产生18°C的水，需要14°C的环境空气(如果所需要的温度梯度为4°C)。因此，环境空气温度需要为14°C或更低，以产生18°C的水。
环境空气温度低于18°C的情况比低于14°C的情况有大体上更加多的操作时数。因此，用液体循环环路的自然冷却通常必须由机械冷却所替代。因此，需要取决于环境空气温度来优化空气处理单元的效率。
发明内容
本发明的目标在于提供一种新的空气处理单元，无论外部温度条件如何，该空气处理单元最大限度地增加自然冷却的使用来提高它的效率。
为此，本发明涉及一种用于冷却吹到建筑物的室中的室内气流的空气处理单元，包括在空气处理单元内部使室内气流循环的至少一个风扇，其中该空气处理单元包括第一冷却子系统和第二冷却子系统，第一冷却子系统和第二冷却子系统各自包括：
-制冷设备，该制冷设备包括汽化器和冷凝器，
-第一水回路，该第一水回路连接到冷凝器且包括暴露于外部空气的至少一个外部热交换器，其中水在风扇的作用下向外部空气释放热量，
-第二水回路，该第二水回路连接到汽化器且包括暴露于室内气流的至少一个室内热交换器，其中水从室内气流吸取热量，
-水连接件，该水连接件联结第一水回路和第二水回路，
-水连接器件，该水连接器件用于选择性地：
-在其中制冷设备在操作的机械冷却模式下，将第一水回路连接到冷凝器且将第二水回路连接到汽化器，并停用水连接件，或
-在其中制冷设备停止的自然冷却模式下，将第一水回路连接到第二水回路，并停用汽化器和冷凝器中的水循环；
其中第一冷却子系统的至少一个室内空气热交换器和第二冷却子系统的至少一个室内空气热交换器相对于室内气流串联放置，
且其中空气处理单元包括控制器件，该控制器件用于取决于外部空气温度来操作第一冷却子系统的机械冷却模式或自然冷却模式以及第二冷却子系统的机械冷却模式或自然冷却模式。
由于本发明，可执行全自然冷却、混合机械和自然冷却或全机械冷却的配置，以更好地适应于环境空气温度，其中特别的优点是具有使用自然冷却来在最常见的温度间隔内使用自然冷却执行主要空气冷却(允许高的年化COP)的可能性。
根据本发明的另外方面(其为有利的但不是强制性的)，此类空气处理单元可结合以下特征中的一个或若干：
-控制器件包括控制第一冷却子系统和第二冷却子系统中的每个的制冷设备和水连接器件的控制单元，以及外部空气温度检测器。
-控制单元配置成以至少三种操作配置来操作空气处理单元：
-如果外部空气温度低于第一阈值，第一冷却子系统和第二冷却子系统两者在自然冷却模式下运行，
-如果外部空气温度高于第一阈值且低于第二阈值，第一冷却子系统在自然冷却模式下运行，而第二冷却子系统在机械冷却模式下运行；
-如果外部空气温度高于第二阈值，第一冷却子系统和第二冷却子系统两者在机械冷却模式下运行。
-第一冷却子系统和第二冷却子系统的至少一个外部热交换器设在模块化外部空气构件中，该模块化外部空气构件包括至少一个风扇，该风扇迫使外部空气通过所述外部热交换器循环，
-第一冷却子系统和第二冷却子系统的制冷设备设在模块化冷却器构件中，
-第一冷却子系统的至少一个室内热交换器设在包括空气入口的模块化入口构件中，
-第二冷却子系统的至少一个室内热交换器设在包括空气出口的模块化出口构件中，
-在空气处理单元内部使室内气流循环的至少一个风扇设在模块化风扇构件中。
-模块化冷却器构件安装在空气处理单元的底部后侧中，且模块化外部空气构件安装在空气处理单元的顶部后侧中，高于模块化冷却器构件。
-模块化风扇构件安装在空气处理单元的底部前侧中，且模块化入口构件和模块化出口构件安装在空气处理单元的顶部前侧中，高于模块化风扇构件，其中空气入口和空气出口面向空气处理单元的前侧。
-模块化风扇构件安装在空气处理单元的底部前侧中，模块化入口构件安装在模块化风扇构件前面的底部前侧中，且模块化出口构件安装在空气处理单元的顶部前侧中，高于入口构件，其中空气入口和空气出口面向空气处理单元的前侧。
-第一冷却子系统和第二冷却子系统的至少一个室内热交换器和至少一个外部热交换器由V形交换器形成。
本发明还涉及一种用于控制空气处理单元的方法，该空气处理单元用于冷却吹到建筑物的室中的室内气流，所述空气处理单元包括在空气处理单元内部使室内气流循环的至少一个风扇，以及第一冷却子系统和第二冷却子系统，第一冷却子系统和第二冷却子系统各自包括：
-制冷设备，该制冷设备包括汽化器和冷凝器，
-第一水回路，该第一水回路连接到冷凝器且包括暴露于外部空气的至少一个外部热交换器，其中水在风扇的作用下向外部空气释放热量，
-第二水回路，该第二水回路连接到汽化器且包括暴露于室内气流的至少一个室内热交换器，其中水从室内气流吸取热量，
-水连接件，该水连接件联结第一水回路和第二水回路，
-水连接器件，该水连接器件用于选择性地：
-在其中制冷设备在操作的机械冷却模式下，将第一水回路连接到冷凝器且将第二水回路连接到汽化器，并停用水连接件，或
-在其中制冷设备停止的自然冷却模式下，将第一水回路连接到第二水回路，并停用汽化器和冷凝器中的水循环；
第一冷却子系统的至少一个室内空气热交换器和第二冷却子系统的至少一个室内空气热交换器相对于室内气流串联放置，
其中方法包括由下者组成的步骤：
-如果外部空气温度低于第一阈值，在自然冷却模式下操作第一冷却子系统和第二冷却子系统两者，
-如果外部空气温度高于第一阈值且低于第二阈值，在自然冷却模式下操作第一冷却子系统，而在机械冷却模式下操作第二冷却子系统；
-如果外部空气温度高于第二阈值，在机械冷却模式下操作第一冷却子系统和第二冷却子系统两者。
附图说明
下面参照附图来解释根据本发明且包括本发明另外有利特征的示例性实施例，在附图中：
-图1是根据本发明的第一实施例的以全自然冷却配置运行的空气处理单元的概要图；
-图2是以混合自然冷却和机械冷却配置运行的图1的空气处理单元的概要图；
-图3是以全机械冷却配置运行的图1的空气处理单元的概要图；
-图4是根据本发明的第二实施例的空气处理单元的透视图；
-图5是根据本发明的第三实施例的空气处理单元的透视图。
具体实施方式
图1至图3表示空气处理单元1，空气处理单元1用于冷却吹到建筑物的室(例如，数据中心中的IT空间)中的室内气流A1。空气处理单元1包括在空气处理单元1内部使室内气流A1循环的至少一个风扇3。
空气处理单元1包括第一冷却子系统5和第二冷却子系统15。冷却子系统5和15中的每个具有相同的特征，且将仅详细描述第一冷却子系统5，第二冷却子系统15具有带有包括添加数字“1”的相同标记的相同构件。
第一冷却子系统5包括制冷设备50，制冷设备50包括汽化器500、压缩机502、冷凝器504和膨胀阀506。在操作中，制冷设备50操作由箭头R(图3)所示出的闭环制冷剂循环。
第一冷却子系统5还包括第一水回路52或“液体循环环路”，其连接到冷凝器504且包括至少一个外部热交换器520。第一子系统5包括风扇54，风扇54迫使外部气流A5通过外部热交换器520。外部热交换器520可不是物理地安装在空气处理单元1外部，而是暴露于外部空气。
水回路52包括泵522，泵522在水回路52中运行水循环，如由箭头W52所示出的。热交换器520暴露于外部空气，水在风扇54的作用下向外部空气释放热量，且它的温度降低。在水于冷凝器504中循环期间，制冷剂向水释放热量，水的温度增加。
第一冷却子系统5还包括第二水回路56或“液体循环环路”，其连接到汽化器500且包括暴露于室内气流A1的至少一个室内热交换器560。在室内热交换器560中，水从室内气流A1吸取热量，因此增加它的温度且冷却室内气流A1。在汽化器500中，水向制冷剂释放热量，因此降低它的温度且增加制冷剂(其汽化)的温度。第二水回路56包括泵562，泵562在第二水回路56中运行水循环，如由箭头W56所示出的。
第一冷却子系统5还包括联结第一水回路52和第二水回路56的水连接件。这些水连接件形成旁通管线58，旁通管线58始于泵522与冷凝器504之间，且终止于汽化器500与室内热交换器560之间。水连接件还包括旁通管线60，旁通管线60始自于泵562与汽化器500之间，且终止于冷凝器504与外部热交换器520之间。由于当水在旁通管线58和60中循环时冷凝器504和汽化器500由通过第一水回路52和第二水回路56的联接所形成的水回路绕过的事实，管线58和60被称“旁通”。
第一冷却子系统5还包括水连接器件，该水连接器件用于选择性地：
-在其中制冷设备50在操作的机械冷却模式或“冷却器”模式下，将第一水回路52连接到冷凝器504且将第二水回路56连接到汽化器500，并停用旁通管线58和60，或
-在其中制冷设备50停止的自然冷却模式下，将第一水回路52连接到第二水回路56，并停用汽化器500和冷凝器504中的水循环。
连接器件包括设在第一水回路52中冷凝器504与旁通管线60之间的第一阀62。在第一位置(图1)中，阀62防止水在冷凝器504与水回路52之间循环。在第二位置(图3)中，阀62允许水从冷凝器504循环到水回路52。
水连接器件包括设在第二水回路56中汽化器500与旁通管线60之间的第二阀64。在第一位置(图1)中，阀64防止水在泵562与汽化器500之间循环，因此将第二水回路56的水朝旁通管线60引导。在第二位置(图3)中，阀64允许水从泵562循环到汽化器500，因此防止水朝旁通管线60流动。
当阀62和64在其第一位置中时，第一水回路52和第二水回路56连结成单个“液体循环环路”，且绕过冷凝器504和汽化器500(箭头W5)。当阀62和64在其第二位置中时，第一水回路52和第二水回路56各自以独立的闭环运行。
第一冷却子系统5的室内空气热交换器560和第二冷却子系统15的室内空气热交换器1560相对于室内气流A1串联放置。换句话说，室内气流A1连续地首先通过室内空气热交换器560，然后到室内空气热交换器1560中。风扇3可放置在室内空气热交换器560下游和室内空气热交换器1560上游。
因此，室内气流A1经受两个连续的冷却阶段，其使空气温度首先从高温T1降低到中间温度T2，然后其次从中间温度T2降低到低温T3。高温T1是室内气流A1从IT空间抽出所处的温度(例如35°C)。低温T3是室内气流A1吹到IT空间中所处的温度(例如22°C)。低温T3是允许IT空间中IT设备适当运行所计算的要求值。
空气处理单元1还包括控制器件，该控制器件用于取决于外部空气温度来操作第一冷却子系统5的机械冷却模式或自然冷却模式以及第二冷却子系统15的机械冷却模式或自然冷却模式。
因此，第一冷却子系统5和第二冷却子系统15中的每个可在不同模式下运行，以取决于外部温度条件来优化冷却。
使用液体循环环路非常容易允许将每个子系统从自然冷却模式转换成机械冷却模式。室外热交换器520和1520可用于两个目的：在自然冷却模式下作为从分别与液体循环环路56和156联接的液体循环环路52和152排出热量的方式，在机械冷却模式下作为从冷凝器504和1504排出热量的方式。
控制器件可包括：控制单元20，该控制单元20用未示出的信号来控制阀62、64、162、164，且控制第一冷却子系统5和第二冷却子系统15中的每个的制冷设备50和150；以及外部空气温度检测器22，该外部空气温度检测器22向控制单元20发送外部温度测量结果。为控制制冷设备50和150，控制单元20可用未示出的信号来命令压缩机502和1502的启动或停止。
控制单元20配置成以至少三种操作配置来操作空气处理单元1：
-如果外部空气温度低于第一阈值Tinf，第一冷却子系统5和第二冷却子系统15两者在自然冷却模式下运行(图1)，
-如果外部空气温度高于第一阈值Tinf且低于第二阈值Tmax，第一冷却子系统5在自然冷却模式下运行，而第二冷却子系统15在机械冷却模式下运行(图2)；
-如果外部空气温度高于第二阈值Tmax，第一冷却子系统5和第二冷却子系统15两者在机械冷却模式下运行。
此类配置允许最大限度地增加自然冷却的使用。室内气流A1由第一冷却子系统5从高温T1冷却至中间温度T2且由第二冷却子系统15从中间温度T2冷却至低温T3，而不是用一个冷却装置将室内气流A1从高温T1直接冷却至低温T3(其将需要14°C的环境空气温度以在自然冷却模式下操作)。例如，中间温度T2可设定成27°C。具有27°C目标的冷却子系统将能够在环境空气温度为19°C或更低的情况下在自然冷却模式下操作。这意指，对于低于第一阈值Tinf的环境空气温度(例如14°C)，空气处理单元1可在自然冷却下100%运行。对于在Tinf至第二阈值Tmax范围内的环境空气温度(例如19°C)，第一冷却子系统5使用自然冷却模式。空气处理单元1受益于为其能力一半的自然冷却效率。对于高于第二阈值Tmax的环境空气温度，空气处理单元1将在机械冷却下100%操作，然而考虑到一年中此类情况发生期间的时间量，此类情况是少量的。例如，对于巴黎的年温度条件，平均温度主要在14°C与19°C之间。本发明构思给出非常高的年化性能(对于巴黎类型的环境条件，COP优于12)。总体效率仍将比以机械冷却操作更加好。
更准确地，图1中，压缩机502和1502两者停止以停用制冷设备50和150。阀62、64、162、164受命令在其第一位置中，每个冷却子系统5和15通过旁通管线58、60、158、160形成水环路(箭头W5和W15)。室内气流A1由室内热交换器560冷却至中间温度T2，然后由室内热交换器1560冷却至低温T3。第一冷却子系统5和第二冷却子系统15中的水循环引起由通过室内热交换器560和1560的水所获得的热量经由室外热交换器520和1520释放到环境空气。
图2中，压缩机502停止，阀62和64在其第一位置中。启动压缩机1502，促使激活制冷设备150的制冷循环(箭头R)。阀162和164在其第二位置中，引导水环路152和156的水通过冷凝器1504和汽化器1500。室内气流A1通过自然冷却冷却至中间温度T2，然后通过机械冷却冷却至低温T3。
图3上，制冷设备50和150中的每个运行(箭头R)，且阀62、64、162、164在其第二位置中。室内气流A1通过两次连续的机械冷却来冷却。
图4和图5上表示本发明的其它实施例。在这些实施例中，类似于第一实施例的元件具有相同标记且以相同方式工作。下文仅详述不同之处。
图4上表示第二实施例。在该实施例中，外部热交换器520和1520设在模块化外部空气构件24中，模块化外部空气构件24包括风扇54和154，风扇54和154迫使外部空气循环A5和A15通过外部热交换器520和1520。用语“模块化构件”意指该构件包括框架结构240，外部热交换器520和1520以及风扇54和154固定在框架结构240中，使得构件24可作为整体来运输且便易地(并容易与空气处理单元1的其它部分得到水和控制连接地)安装在空气处理单元1中。第一冷却子系统5和第二冷却子系统15中的每个可包括若干外部风扇54和154以及若干外部热交换器520和1520。
制冷设备50和150设在模块化冷却器构件26中，模块化冷却器构件26包括框架结构260，且制冷设备50和150的各种元件固定和连接在模块化冷却器构件26中。
在图4的实施例中，第一冷却子系统5的室内热交换器560设在包括空气入口280的模块化入口构件28中。
第二冷却子系统15的室内热交换器1560设在包括空气出口30的模块化出口构件30中。
在空气处理单元1内部运行室内气流A1循环的风扇3设在模块化风扇构件32中。模块化风扇构件32可包括多于一个风扇3。
模块化构件24、26、28、30和32全与未示出的水管线和电控制管线互连，该水管线和电控制管线配置成操作关于图1至图3描述的水回路和操作配置。
因此，空气处理单元1是模块化的，换句话说，由具有不同功能且可取决于冷却需要以各种方式组合的若干块构件构成，导致安装便易且可能使用标准构件。应用标准构件降低模块化构件的成本，且提供对各种规模的冷却应用的适应性(例如取决于IT空间的尺寸)。
外部热交换器520和1520以及室内热交换器560和1560优选为由形成一定角度的两个水-空气热交换器所形成的V形热交换器。与传统的平的水-空气热交换器架构相比，对室内热交换器和外部热交换器两者应用V形热交换器使空气处理单元1非常紧凑。由于该构造，热交换器的热交换表面积非常大，因此减小空气与水之间所需要的温度梯度。因此，V形热交换器可在环境空气温度相对高的情况下在自然冷却模式下操作。
如图4上表示的，模块化冷却器构件26可安装在空气处理单元1的底部后侧中，而模块化构件24可安装在空气处理单元1的顶部后侧中，高于模块化冷却器构件26。模块化风扇构件32可安装在空气处理单元1的底部前侧中，且模块化入口构件28和模块化出口构件30安装在空气处理单元1的顶部前侧中，高于模块化风扇构件32，其中空气入口280和空气出口300面向空气处理单元1的前侧。
图5上表示第三实施例。该实施例与图4实施例的不同之处在于，模块化风扇构件32安装在空气处理单元1的底部前侧中，模块化入口构件28安装在模块化风扇构件32前面的底部前侧中，且模块化出口构件30安装在空气处理单元1的顶部前侧中，高于入口构件28。空气入口280和空气出口300面向空气处理单元1的前侧。
根据未示出的变型，室内热交换器560和1560可由沿着竖直或水平方向布置在入口和出口构件中的V形交换器形成，由交换器形成的“V”为竖直或水平的。
根据未示出的变型，空气处理单元1可包括安装在前上侧中的两个模块化风扇构件32、安装在前底侧中的入口构件28，以及安装在前上侧中在横向设置的模块化风扇构件32之间的出口构件30。
根据另一未示出的变型，模块化风扇构件32可安装在前底侧中，入口构件28安装在前上侧中，且出口构件30安装在前底侧中在横向设置的模块化风扇构件32之间，成相对于前一段中所描述构造反向的构造。
根据本发明的另外未示出的变型：
-第一冷却子系统5和第二冷却子系统15中的每个可包括若干室内热交换器560和1560以及若干外部热交换器520和1520；
-取决于对于冷却IT空间的需要，高温T1、中温T2和低温T3可不同。
这上面描述的实施例和变型的技术特征可组合以在权利要求书的范围内形成新的实施例。

Claims (9)

1.一种用于冷却吹到建筑物的室中的室内气流(A1)的空气处理单元(1)，所述空气处理单元(1)包括在所述空气处理单元(1)内部使所述室内气流(A1)循环的至少一个风扇(3)，其中所述空气处理单元(1)包括第一冷却子系统(5)和第二冷却子系统(15)，所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)各自包括：
-制冷设备(50、150)，所述制冷设备(50、150)包括汽化器(500、1500)和冷凝器(504、1504)，
-第一水回路(52、152)，所述第一水回路(52、152)连接到所述冷凝器(504、1504)且包括暴露于外部空气(A5、A15)的至少一个外部热交换器(520、1520)，其中水在风扇(54、154)的作用下向所述外部空气(A5、A15)释放热量，
-第二水回路(56、156)，所述第二水回路(56、156)连接到所述汽化器(500、1500)且包括暴露于所述室内气流(A1)的至少一个室内热交换器(560、1560)，其中所述水从所述室内气流(A1)吸取热量，
-水连接件(58、60、158、160)，所述水连接件(58、60、158、160)联结所述第一水回路(52、152)和所述第二水回路(56、156)，
-水连接器件(62、64、162、164)，所述水连接器件(62、64、162、164)用于选择性地：
-在其中所述制冷设备(50、150)在操作的机械冷却模式下，将所述第一水回路(52、152)连接到所述冷凝器(504、1504)且将所述第二水回路(56、156)连接到所述汽化器(500、1500)，并停用所述水连接件(58、60、158、160)，或
-在其中所述制冷设备(50、150)停止的自然冷却模式下，将所述第一水回路(52、152)连接到所述第二水回路(56、156)，并停用所述汽化器(500、1500)和所述冷凝器(504、1504)中的水循环，
其中所述第一冷却子系统(5)的至少一个室内空气热交换器(560)和所述第二冷却子系统(15)的至少一个室内空气热交换器(1560)相对于所述室内气流(A1)串联放置，
且其中所述空气处理单元(1)包括控制器件，所述控制器件用于取决于所述外部空气温度来操作所述第一冷却子系统(5)的机械冷却模式或自然冷却模式以及所述第二冷却子系统(15)的机械冷却模式或自然冷却模式。
2.根据权利要求1所述的空气处理单元，其特征在于，所述控制器件包括控制所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)中的每个的制冷设备(50、150)和水连接器件(62、64、162、164)的控制单元(20)，以及外部空气温度检测器(22)。
3.根据权利要求2所述的空气处理单元，其特征在于，所述控制单元(20)配置成以至少三种操作配置来操作所述空气处理单元(1)：
-如果所述外部空气温度低于第一阈值(Tinf)，所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)两者在自然冷却模式下运行，
-如果所述外部空气温度高于所述第一阈值(Tinf)且低于第二阈值(Tmax)，所述第一冷却子系统(5)在自然冷却模式下运行，而所述第二冷却子系统(15)在机械冷却模式下运行；
-如果所述外部空气温度高于所述第二阈值(Tmax)，所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)两者在机械冷却模式下运行。
4.根据任何前述权利要求所述的空气处理单元，其特征在于：
-所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)的至少一个外部热交换器(520、1520)设在模块化外部空气构件(24)中，所述模块化外部空气构件(24)包括至少一个风扇(54、154)，所述风扇(54、154)迫使外部空气通过所述外部热交换器循环，
-所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)的制冷设备(50、150)设在模块化冷却器构件(26)中，
-所述第一冷却子系统(5)的至少一个室内热交换器(560)设在包括空气入口(280)的模块化入口构件(28)中，
-所述第二冷却子系统(15)的至少一个室内热交换器(1560)设在包括空气出口(300)的模块化出口构件(30)中，
-在所述空气处理单元(1)内部使所述室内气流(A1)循环的所述至少一个风扇(3)设在模块化风扇构件(32)中。
5.根据权利要求4所述的空气处理单元，其特征在于，所述模块化冷却器构件(26)安装在所述空气处理单元(1)的底部后侧中，且所述模块化外部空气构件(24)安装在所述空气处理单元(1)的顶部后侧中，高于所述模块化冷却器构件(26)。
6.根据权利要求5所述的空气处理单元，其特征在于，所述模块化风扇构件(32)安装在所述空气处理单元(1)的底部前侧中，且所述模块化入口构件(28)和所述模块化出口构件(30)安装在所述空气处理单元(1)的顶部前侧中，高于所述模块化风扇构件(32)，其中所述空气入口(280)和所述空气出口(300)面向所述空气处理单元(1)的前侧。
7.根据权利要求5所述的空气处理单元，其特征在于，所述模块化风扇构件(32)安装在所述空气处理单元(1)的底部前侧中，所述模块化入口构件(28)安装在所述模块化风扇构件(32)前面的底部前侧中，且所述模块化出口构件(30)安装在所述空气处理单元(1)的顶部前侧中，高于所述入口构件(28)，其中所述空气入口(280)和所述空气出口(300)面向所述空气处理单元(1)的前侧。
8.根据权利要求1所述的空气处理单元，其特征在于，所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)的至少一个室内热交换器(560、1560)和至少一个外部热交换器(520、1520)由V形交换器形成。
9.用于控制空气处理单元(1)的方法，所述空气处理单元(1)用于冷却吹到建筑物的室中的室内气流(A1)，所述空气处理单元包括在所述空气处理单元(1)内部使所述室内气流(A1)循环的至少一个风扇(3)，以及第一冷却子系统(5)和第二冷却子系统(15)，所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)各自包括：
-制冷设备(50、150)，所述制冷设备(50、150)包括汽化器(500、1500)和冷凝器(504、1504)，
-第一水回路(52、152)，所述第一水回路(52、152)连接到所述冷凝器(504、1504)且包括暴露于外部空气(A5、A15)的至少一个外部热交换器(520、1520)，其中水在风扇(54、154)的作用下向所述外部空气释放热量，
-第二水回路(56、156)，所述第二水回路(56、156)连接到所述汽化器(500、1500)且包括暴露于所述室内气流(A1)的至少一个室内热交换器(560、1560)，其中所述水从所述室内气流(A1)吸取热量，
-水连接件(58、60、158、160)，所述水连接件(58、60、158、160)联结所述第一水回路(52、152)和所述第二水回路(56、156)，
-水连接器件(62、64、162、164)，所述水连接器件(62、64、162、164)用于选择性地：
-在其中所述制冷设备(50、150)在操作的机械冷却模式下，将所述第一水回路(52、152)连接到所述冷凝器(504、1504)且将所述第二水回路(56、156)连接到所述汽化器(500、1500)，并停用所述水连接件(58、60、158、160)，或
-在其中所述制冷设备(50、150)停止的自然冷却模式下，将所述第一水回路(52、152)连接到所述第二水回路(56、156)，并停用所述汽化器(500、1500)和所述冷凝器(504、1504)中的水循环，
所述第一冷却子系统(5)的至少一个室内空气热交换器(560)和所述第二冷却子系统(15)的至少一个室内空气热交换器(1560)相对于所述室内气流(A1)串联放置，
其中所述方法包括由下者组成的步骤：
-如果外部空气温度低于第一阈值(Tinf)，在自然冷却模式下操作所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统(15)两者，
-如果所述外部空气温度高于所述第一阈值(Tinf)且低于第二阈值(Tmax)，在自然冷却模式下操作所述第一冷却子系统(5)，而在机械冷却模式下操作所述第二冷却子系统(15)；
-如果所述外部空气温度高于所述第二阈值(Tmax)，在机械冷却模式下操作所述第一冷却子系统(5)和所述第二冷却子系统两者。
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