CN115419304A - 一种新型控温节能设备间及控温方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及供电、通讯及自控设备技术领域，且公开了一种新型控温节能设备间及控温方法。本发明包括设备间本体，所述设备间本体的外部设有外隔热体系，设备间内部设有储冷系统，通风控制系统，和新风系统，三者协同工作，调节设备间本体内的环境温度，外隔热墙体阻止外界高温、超低温气体进入设备间的同时，保证设备间内的温度环境稳定，所述储冷系统为承装有高比热容的液体储蓄箱。
Description
技术领域
本发明涉及供电、通讯及自控设备技术领域，具体为一种新型控温节能设备间及控温方法。
背景技术
随着经济社会的快速发展，随着通讯、能源等各行业发展的需求，放置电气设备的设备房需求不断增加，为提供设备安全良好运行的工作环境至关重要。现有设备间通常采用高能耗的大功率空调及良好的保温材料来保证室内稳定环境，且无论外界温度如何变化，空调均长期处于开启状态，由此产生了大量的能耗，对能源输出要求极高。同时，设备间大多处于无人值守的状态，故需要大量的在线检测设备协助工作，故障率风险较高，且维护成本高，需要消耗大量的人力物力配合。
故解决设备间控温高能耗高成本问题，开发出一款节能控温，低维护的设备间是很有必要的。
发明内容
本发明为解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种新型控温节能设备间及控温方法。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种新型控温节能设备间及控温方法，包括设备间本体，所述设备间本体的外部设有外隔热墙体，设备间本体内部设有储冷系统，通风控制系统，新风系统，三大系统协同工作，调节设备间内的环境温度，外隔热墙体阻止外界高温、超低温气体进入设备间的同时，保证设备间内的温度环境稳定。所述储冷系统为承装有高比热容的储冷箱，所述储冷箱设有开口，所述开口处设有换热器。通风控制系统包括两对阀门，分别设置在新风系统对外的进口和出口处，每对阀门包括对外阀门和对内阀门，对外阀门和室外连通，对内阀门和设备间内部连通。
优选的，所述外隔热墙体采用保温材料。
优选的，所述设备间本体设有两室，分别为储冷室与仪表设备室，两室之间设有间隔墙体，间隔墙体上通风系统，用于两室空气流通，通风控制系统和新风系统安装在储冷室的内部。墙体采用导热性较好的材料，便于热量流通。
优选的，所述通风系统为风机。
一种新型控温节能设备间及控温方法的控温系统:
当检测到外部气温高于设备间控制温度时，通风控制系统的外阀门关闭，对内阀门打开，换热器与通风系统工作，促进储冷室与仪表设备室进行气体流通，利用换热器与储冷箱进行热量交换，进而降低了仪表设备室的环境温度，达到降温的目的。
当检测到外部温度达到设备间内控制温度范围内，检测到外部气温低于设备间温度，低于储冷箱内液体温度时，换热器工作，降低储冷箱内液体的温度，通风控制系统工作，外阀门打开，开启外循环，通风控制系统对外阀门打开，对内阀门关闭，储冷室与室外进行气体交换，新风系统带动室外冷空气进入设备间内并将设备间内的热空气排出，在降低室内环境温度的同时，储冷箱的温度也逐步降低，达到蓄冷的目的；当检测到外部气温低于室内温度时，且高于储冷箱温度，换热器停止工作，对外阀门开启，继续外循环，进而降低了仪表设备室的环境温度，达到降温的目的。当检测到外部气温高于设备间控制温度时，通风控制系统的外阀门关闭，对内阀门打开，换热器与通风系统工作，促进储冷室与仪表设备室进行气体流通，利用换热器与储冷箱进行热量交换，进而降低了仪表设备室的环境温度，达到降温的目的。
当检测到外部温度低于控制温度时，通风控制系统与换热器同时停止工作。通过储冷箱收集通过墙体的仪表设备自身工作产生的热量，进行蓄热，减少的热量的散发，维持储冷箱内液体的温度保持在一定水平且不会凝固，并维护了设备间内温度环境的稳定。
本发明的有益效果在于：
(1)该设备间采用储冷箱蓄冷、通风控制系统和新风系统组合控温，相对空调控温，大幅度减少了控温的能源消耗。
(2)采用外墙面板隔热保温，内部储冷箱蓄冷的形式，有效减少外部温度对内部环境的干扰。
(3)这套设备间可以达到夏天降温，冬天保温的目的，有效的保证了仪表设备的工作环境。
(4)该套控温组合通过新风系统消耗少量的电能，实现有组织的定向散热，存储夜间环境的冷量，实现设备间全天控温
(5)该套控温组合大幅度减少了电气件的使用，能够有效降低设备间的制造成本。
(6)该套控温组合充分利用昼夜温差的现象，合理控制通风控温，保证了系统运行的稳定，且达到的节能的目的。
(7)设备间采用储冷箱被动控温，由于换热器全部内置，换热器不受季节更换影响，不需要冬季排水夏季补水，实现全年免维保，降低了维保成本。
(8)设备间内所有设备都处于低温环境下运行，设备运行稳定性更好，同时解决普通空调设备控温存在高温时段制冷，能耗高，寿命短，故障率高的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明高温天气空气循环原理图
图3为本发明常规天气空气循环原理图；
图4为本发明低温天气空气循环原理图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：一种新型控温节能设备间及控温方法，如图1所示，包括储冷系统，通风控制系统、新风系统及外隔热墙体四大部分，系统的设备间外墙柜体采用保温材料，在阻止外界高温，超低温气体进入设备间的同时，保证设备间内的温度环境稳定。该系统配备储冷系统，储冷系统为装有水的储冷箱，储冷箱设有开口，开口处设置换热器，同新风系统协同工作，用于调节设备间内的环境温度。新风系统为新风机。
大型的设备间，可以储冷室与仪表设备室采用分处两室，两室之间设置间隔墙体，间隔墙体设有通风系统，通风系统为风机，储冷室墙面安装新风系统，供室内外进行气体交换使用。新风系统的每个出口处设有通风控制系统，通风控制系统为新风系统的对外出口和进口处均设置一根有三个开口的通风管，一个开口和新风系统的出口或进风口连接，一个开口朝向室外，和室外连通，一个开口朝向室内，和室内连通，朝向室外的开口处设置对外阀门，朝向室内的开口处设置对内阀门，用于管控空气循环路径，具体为1号阀门和3号阀门、2号阀门和4号阀门，1号阀门和2号阀门朝向室外，和外部空气连通，3号和4号阀门朝内，和储冷室内部连通，当3、4号阀门关闭， 1、2号阀门打开时，进行对外循环；反之，进行对内空气循环，1、2、3、4 号阀门均为电控百叶。
如图2-4所示，当检测到外部气温高于设备间控制温度时，通风控制系统的外阀门关闭，对内阀门打开，换热器与通风系统工作，促进储冷室与仪表设备室进行气体流通，利用换热器与储冷箱进行热量交换，进而降低了仪表设备室的环境温度，达到降温的目的。
当检测到外部温度达到设备间内控制温度范围内，检测到外部气温低于设备间温度，低于储冷箱内液体温度时，换热器工作，降低储冷箱内液体的温度，通风控制系统工作，外阀门打开，开启外循环，通风控制系统对外阀门打开，对内阀门关闭，储冷室与室外进行气体交换，新风系统带动室外冷空气进入设备间内并将设备间内的热空气排出，在降低室内环境温度的同时，储冷箱的温度也逐步降低，达到蓄冷的目的；当检测到外部气温低于室内温度时，且高于储冷箱温度，换热器停止工作，对外阀门开启，继续外循环，进而降低了仪表设备室的环境温度，达到降温的目的。当检测到外部气温高于设备间控制温度时，通风控制系统的外阀门关闭，对内阀门打开，换热器与通风系统工作，促进储冷室与仪表设备室进行气体流通，利用换热器与储冷箱进行热量交换，进而降低了仪表设备室的环境温度，达到降温的目的。
当检测到外部温度低于控制温度时，通风控制系统与换热器同时停止工作。通过储冷箱收集通过墙体的仪表设备自身工作产生的热量，进行蓄热，减少的热量的散发，维持储冷箱内液体的温度保持在一定水平且不会凝固，并维护了设备间内温度环境的稳定。
储冷系统和设备间之间的隔墙一般导热性会比较好，这样即使无主动通风，夏天也有一定的被动降温效果，更关键的是冬季就不需要通过主动内循环来维持储冷系统维持在0℃以上，仅依靠设备间的热辐射就可以防冻，这样冬天更节能。
以上内容是结合本专利的优选实施方式对所提供技术方案所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于上述这些说明，对于本专利所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利的保护范围。
Claims (7)
1.一种新型控温节能设备间，其特征在于：包括设备间本体，所述设备间本体的外部设有外隔热墙体，设备间本体内部设有储冷系统，通风控制系统，新风系统，三大系统协同工作，调节设备间本体内的环境温度，外隔热墙体阻止外界高温、超低温气体进入设备间的同时，保证设备间内的温度环境稳定，所述储冷系统为承装有高比热容的储冷箱，所述储冷箱设有开口，所述开口处设有换热器，所述通风控制系统包括两对阀门，分别设置在新风系统对外的进口和出口处，每对阀门包括对外阀门和对内阀门，对外阀门和室外连通，对内阀门和设备间内部连通。
2.根据权利要求1所述的一种新型控温节能设备间，其特征在于：所述外隔热墙体采用保温材料。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型控温节能设备间，其特征在于：所述设备间本体设有两室，分别为储冷室与仪表设备室，两室之间设有间隔墙体，间隔墙体上通风系统，用于两室空气流通，通风控制系统和新风系统安装在储冷室的内部。
4.根据权利要求1所述的一种新型控温节能设备间，其特征在于：所述新风系统包括新风换气机。
5.根据权利要求1所述的一种新型控温节能设备间，其特征在于：所述对内阀门和对外阀门为电动百叶。
6.根据权利要求1所述的一种新型控温节能设备间，其特征在于：所述储冷箱处于设备间内部，室内气体通过风机过滤，有较高的清洁程度，提高换热效率，并延长使用寿命。
7.一种新型控温节能设备间的控温方法，包括权利要求1-6任意一项所述的新型控温节能设备间，其特征在于：
当检测到外部气温超过储冷箱内液体温度，通风控制系统工作，外阀门关闭，内阀门开启，换热器工作，储冷箱开始与外界交换热量，与通风系统同时工作，促进储冷室与仪表设备室进行气体流通，利用储冷箱进行热量交换，进而降低了仪表设备室的环境温度，达到降温的目的。
当检测到外部温度处于设备间内控制温度范围内，且低于储冷箱内温度时，换热器工作，储冷箱开始与外界交换热量，通风控制系统对外阀门打开，对内阀门关闭，储冷室与室外进行气体交换，新风系统带动室外冷空气进入设备间内并将设备间内的热空气排出，在降低室内环境温度的同时，储冷箱的温度也逐步降低，达到蓄冷的目的；
当检测到外部温度低于控制温度时，通风控制系统与换热器同时停止工作。通过储冷箱收集通过墙体的仪表设备自身工作产生的热量，进行蓄热，减少的热量的散发，维持储冷箱内液体的温度保持在一定水平且不会凝结，并维护了设备间内温度环境的稳定。
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