CN201621801U - 一种节能降温系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种节能降温系统,尤其涉及适合于计算机房、通信基站内使用的节能降温系统,其包括室内送风装置和室外冷却装置;室内送风装置包括箱体,箱体内具有将其内部空间分隔成送风区和热交换区的隔板,热交换区内安装有室内热交换器;箱体内安装有送风机,送风机的进风部位位于所述热交换区内,其出风口位于所述送风区内;室外冷却装置包括冷却箱体,冷却箱体上安装有散热风机,其内安装有室外热交换器;室内热交换器和室外热交换器之间通过输送管道连通,输送管道上安装有循环泵。本实用新型所述节能降温系统能部分代替空调系统运行,节电效果明显,有效降低运营成本,另外也大大缩短机房、基站空调运行时间,明显延长空调机的寿命。

Description

一种节能降温系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种节能降温系统,尤其涉及一种适合于计算机房、通信基站内 使用的节能降温系统。
背景技术
[0002] 目前,计算机房、通信基站基本都采用全封闭式机房,而机房内的电源设备、通信 电子设备都属于发热量大的发热源,因此,为了保障通信电子设备能够可靠地工作,一般都 通过在计算机房、基站内安装空调系统改善室内条件,而且空调系统必须全年运行才能为 通信电子设备提供正常的工作环境。
[0003] 由于空调系统在运行时耗费大量的电能,因此,空调的运行成本已在电信运营成 本中占据相对较高的比例,而且也与目前我国积极提倡节能减排的国策相悖。
实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的是为了解决上述空调的运行成本在电信运营成本中占据比例 较高的问题,提供一种计算机房、通信基站等环境使用的节能降温系统。
[0005] 本实用新型采用的技术方案为:一种节能降温系统,包括室内送风装置和室外冷 却装置;所述室内送风装置包括箱体,所述箱体内具有一个将其内部空间分隔成送风区和 热交换区的隔板,所述热交换区内安装有热交换器,所述箱体上设置有均通向所述热交换 区的室内回风口、室内进水端口和室内回水端口,以及通向所述送风区的室内送风口 ;所述 箱体内安装有送风机,所述送风机的进风部位位于所述热交换区内,其出风口位于所述送 风区内;所述室内热交换器的入口和出口分别与所述室内进水端口和室内回水端口连通;
[0006] 所述室外冷却装置包括冷却箱体,所述冷却箱体上安装有散热风机,所述冷却箱 体上设置有室外入风口,所述冷却箱体内安装有室外热交换器;所述室外冷却装置还具有 分别与所述室外热交换器的入口和出口连通的室外回水管和室外出水管;所述室外出水管 上安装有循环泵;以及,
[0007] 所述室内送风装置的室内进水端口通过输入管道与室外冷却装置的室外出水管 连通;所述室内送风装置的室内回水端口通过输出管道与室外冷却装置的室外回水管连 通;所述的输入管道和输出管道内装满载冷剂。
[0008] 优选地,所述室内回风口的内面安装有滤网。
[0009] 优选地,所述箱体上设置有通向所述热交换区的排水管,所述热交换区的底部设 置有与所述排水管连通的存水盘。
[0010] 优选地,所述室外热交换器的入口与出口之间安装有旁通调节阀。
[0011] 优选地,所述室外回水管上安装有膨胀罐。
[0012] 优选地,所述循环泵、旁通调节阀和膨胀罐均位于所述冷却箱体的内部;所述室外 回水管和室外出水管的自由端从所述冷却箱体内向外伸出。
[0013] 优选地,所述室内热交换器和室外热交换器的类型为浮头式、固定管板式、波纹管式、U形管式或板式,所述室内热交换器和室外热交换器的整体形状为平板形、“V”形,“U” 形或“L”形。
[0014] 优选地,所述送风区位于所述热交换区的上方;所述室内热交换器安装在室内回 风口的上方,而所述送风机安装在所述室内热交换器的上方。
[0015] 优选地,所述室内送风装置配置有中央控制单元;所述冷却箱体在其室外入风口 处安装有用于检测室外环境温度的室外温度传感器;所述中央控制单元与所述室外温度传 感器、循环泵、送风机和散热风机,以及基站原有空调控制器通讯、连接。
[0016] 优选地,所述箱体在其室内送风口处安装有用于检测送风温湿度的送风温湿度传 感器,在其室内回风口处安装用于检测回风温湿度的回风温湿度传感器;所述室内送风装 置在室内热交换器的下方安装有用于检测载冷剂是否泄漏的泄露报警传感器;所述输入管 道上安装有用于检测载冷剂入水温度的入水温度传感器;在所述输出管道上安装有用于检 测载冷剂回水温度的回水温度传感器;所述输出管道上安装有用于检测载冷剂压力的压力 传感器和用于检测载冷剂流量的流量传感器;所述中央控制单元与所述入水温度传感器、 回水温度传感器、送风温湿度传感器、回风温湿度传感器、泄露报警传感器、压力传感器和 流量传感器通讯连接。
[0017] 优选地,所述中央控制单元具有智能通讯接口,通过通讯协议与上位机连接。
[0018] 本实用新型的有益效果为:首先,本实用新型所述节能降温系统在室外环境温度 合适时可代替空调系统运行(或在临界点附近时可与空调并运行),节省电能效果明显,有 效降低计算机房、通信基站运营成本,另外也大大缩短计算机房、通信基站空调运行时间, 明显延长空调机的寿命,同时因不涉及在计算机房、通信基站围护结构上开较大的孔洞对 室内环境的洁净度、安全性都没有影响;其次,本实用新型所述节能降温系统具有结构简单 紧凑、组合灵活、安装方便和操作简单的特点;最后,本实用新型所述节能降温系统室内空 气在室内送风装置内进行热交换,可以保证计算机房、通信基站所要求的环境温湿度及洁 净度。
附图说明
[0019] 图1为本实用新型所述节能降温系统的原理示意图;
[0020] 图2为本实用新型所述节能降温系统的整体结构示意图;
[0021] 图3为图2所示室内送风装置的立体结构示意图;
[0022] 图4为图2所示室内送风装置的内部结构;
[0023] 图5为图2所示室外冷却装置的立体结构示意图;
[0024] 图6为图5所示室外冷却装置的分解示意图。
[0025] 符号说明:
[0026] 1- 室内送风装置 17- 中央控制单元2- 室外冷却装置 3- 输入管道[0027] 11- -箱体 18- 室内回风口 21- -冷却箱体 4- 输出管道[0028] 12- -送风机 19- 室内送风口 22- -散热风机 5- 循环泵[0029] 13- _室内热交换器 111- -存水盘 23- -室外入风口 6- 旁通调节阀[0030] 14- -室内进水端口 112- -滤网 24- -室外回水端口 7- 膨胀罐[0031] 15- -室内回水端口 113- -隔板 25- -室外出水端口[0032] 16-排水管 26-室外热交换器 具体实施方式
[0033] 下面通过具体实施方式并结合附图对本实用新型所述节能降温系统作进一步详 细的描述。
[0034] 如图2所示,本实用新型所述节能降温系统包括室内送风装置1和室外冷却装置 2。如图3和4所示,所述室内送风装置1包括箱体11,所述箱体11内具有一个隔板113, 将箱体11内的空间分隔成送风区和热交换区,所述热交换区内安装有室内热交换器13,在 本实施例中,所述送风区位于热交换区的上方。所述箱体11上设置有均通向所述热交换区 的室内回风口 18、室内进水端口 14和室内回水端口 15,以及通向所述送风区的室内送风口 19。所述室内回风口 18的内面安装有滤网112,通过室内回风口 18进入箱体11内的空气 经过滤网112过滤后再进入热交换区。所述箱体11内安装有送风机12,所述送风机12的 进风部位位于所述热交换区内,其出风口位于所述送风区内。为了能够高效地完成热交换 和送风,在本实施例中,所述室内热交换器13安装在室内回风口 18的上方,而所述送风机 12安装在热交换器13的上方。所述室内热交换器的入口和出口分别与室内进水端口 14和 室内回水端口 15连通。
[0035] 由于进入热交换器的室内空气在与室内热交换器13进行热交换的过程中可能会 产生冷凝水,因此,可在热交换区的底部设置存水盘111,而所述箱体11上设置有与所述存 水盘111连通的排水管16,以便将存水盘111内的冷凝水从箱体11内排出。
[0036] 如图5和6所示,所述室外冷却装置2包括冷却箱体21,所述冷却箱体21上安装 有散热风机22,所述冷却箱体21上设置有室外入风口 23,所述冷却箱体21内安装有室外 热交换器26 ;其中,所述室外入风口 23可以设置在冷却箱体21的多个面上。所述室外冷 却装置2还具有室外回水管24和室外出水管25,所述室外回水管24和室外出水管25分别 与所述室外热交换器26的入口和出口连通。如图1和6所示,所述室外出水管25上安装 有循环泵5。
[0037] 所述室内送风装置1的室内进水端口 14通过输入管道3与室外冷却装置2的室 外出水管25连通;所述室内送风装置1的室内回水端口 15通过输出管道4与室外冷却装 置2的室外回水管24连通。所述室内热交换器13、室外热交换器26、输入管道3、输出管道 4、室外出水管25、室外回水管24和循环泵5构成所述节能降温系统的热交换系统,所述热 交换系统内具有载冷剂,所述载冷剂可以是乙二醇和水的混合溶液,也可以是乙醇、氯化钙 水等溶液及二氯甲烷或一氟三氯甲烷等。如图1和2所示,所述输入管道3和输出管道4 可以由紫铜管制成,并辅以保温措施。所述循环泵5用于驱动载冷剂在热交换系统内循环 流动。为了能够控制载冷剂的流量(以控制换热量),在所述室外热交换器26的入口与出 口之间可以安装旁通调节阀6,以调节进入室外热交换器26内的载冷剂的流量。另外,为了 能够缓冲热交换系统的压力波动,可以在所述室外回水管24上安装膨胀罐7。
[0038] 在本实施例中,所述循环泵、旁路调节阀6和膨胀罐7均位于所述冷却箱体21的 内部;而所述室外回水管24和室外出水管25的自由端从所述冷却箱体内向外伸出,以便于 将所述室外冷却装置2与室内送风装置1通过输入管道3和输出管道4组装在一起。
[0039] 所述室外冷却装置21可以安装在计算机房、通信基站室外,并可以采用立式或者卧式安装。
[0040] 所述室内热交换器和13和室外热交换器26的类型可以为浮头式、固定管板式、波 纹管式、U形管式、板式、翅片管式或螺纹管式等,并且为了能够有效地增加冷却面积,室内 热交换器和13和室外热交换器26的外形可以为平板形、“V”形、“U”型或者“L”型等。
[0041] 为了实现自动化控制,可以为室内送风装置1配置如图2所示的中央控制单元17。 所述冷却箱体21在其室外入风口 23处可以安装有室外温度传感器,用于检测室外环境温 度。所述箱体11在其室内送风口 19处安装有用于检测送风温湿度的送风温湿度传感器, 在其室内回风口 18处安装用于检测回风温湿度的回风温湿度传感器。所述室内送风装置1 在室内热交换器13的下方安装有用于检测载冷剂是否泄漏的泄露报警传感器。所述输入 管道上安装有用于检测载冷剂入水温度的入水温度传感器;在所述输出管道上安装有用于 检测载冷剂回水温度的回水温度传感器。所述输出管道上安装有用于检测载冷剂压力的压 力传感器和用于检测载冷剂流量的流量传感器。
[0042] 所述中央控制单元17与所述室外温度传感器、入水温度传感器、回水温度传感 器、送风温湿度传感器、回风温湿度传感器、泄露报警传感器、压力传感器、流量传感器、循 环泵5、旁通调节阀6、送风机12、散热风机22和原有控制系统或原有空调控制器通讯连接。
[0043] 本实用新型计算机房、通信基站节能降温系统工作时,所述室外冷却装置2的散 热风机22运行,所述室外冷却装置2的室外入风口 23处为负压,室外冷风从室外入风口 23 进入,冷空气与室外热交换器26进行热交换,经过热交换后的空气由散热风机22排出,室 外冷空气如此持续不断地与室外热交换器26进行热交换,经过室外热交换器26的载冷剂 被冷却降温。
[0044] 被冷却降低温度后的载冷剂通过输入管道3送至所述室内送风装置1的室内热交 换单元12中;所述室内送风装置1的送风机12运行,室内送风装置1的室内回风口 18为 负压,室内热空气通过室内回风口 18进入,并与室内热交换器13进行热交换,载冷剂带走 热空气的热量,热空气被冷却后变为冷风由送风机12经室内送风口 19送出,对计算机房、 通信基站设备进行冷却,保证计算机房、通信基站设备在正常工作环境下运行。
[0045] 在室内送风装置1的室内热交换器13中进行热交换后的载冷剂,通过输出管道4 送回所述室外冷却装置2的室外热交换器中进行冷却,冷却降温后的载冷剂再送至室内送 风装置1的室内热交换器13,不断地循环上述过程实现对计算机房、通信基站的持续冷却 降温。
[0046] 本实用新型所述计算机房、通信基站节能降温系统的控制原理为:
[0047] 当室外温度传感器检测到室外环境温度在设定值范围内,中央控制单元17发出 指令开启所述本实用新型所述节能降温系统,同时中央控制单元17发出指令至通信基站 (或者计算机房等)的原有控制系统或原有空调控制器,关闭基站空调系统。
[0048] 当室外温度传感器检测到室外环境温度在设定值范围外,中央控制单元17发出 指令关闭本实用新型所述节能降温系统,同时发出指令至通信基站的原有控制系统或原有 空调控制器,启动基站空调系统。
[0049] 当室外温度传感器检测到室外环境温度在设定值范围临界点附近时,中央控制单 元17发出指令开启本实用新型所述节能降温系统,同时发出指令至通信基站的原有控制 系统,与空调系统并联运行,减低空调系统负荷及制冷运行时间,以达到节电效果。[0050] 综上所述仅为本实用新型较佳的实施例,并非用来限定本实用新型的实施范围。 即凡不脱离本实用新型原理前提下,依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化及 修饰,皆应属于本实用新型的技术范畴。

Claims (10)

  1. 一种节能降温系统,其特征在于:包括室内送风装置和室外冷却装置;所述室内送风装置包括箱体,所述箱体内具有一个将其内部空间分隔成送风区和热交换区的隔板,所述热交换区内安装有热交换器,所述箱体上设置有均通向所述热交换区的室内回风口、室内进水端口和室内回水端口,以及通向所述送风区的室内送风口;所述箱体内安装有送风机,所述送风机的进风部位位于所述热交换区内,其出风口位于所述送风区内;所述室内热交换器的入口和出口分别与所述室内进水端口和室内回水端口连通;所述室外冷却装置包括冷却箱体,所述冷却箱体上安装有散热风机,所述冷却箱体上设置有室外入风口,所述冷却箱体内安装有室外热交换器;所述室外冷却装置还具有分别与所述室外热交换器的入口和出口连通的室外回水管和室外出水管;所述室外出水管上安装有循环泵;以及,所述室内送风装置的室内进水端口通过输入管道与室外冷却装置的室外出水管连通;所述室内送风装置的室内回水端口通过输出管道与室外冷却装置的室外回水管连通;所述的输入管道和输出管道内装满载冷剂。
  2. 2.根据权利要求1所述的节能降温系统,其特征在于:所述室内回风口的内面安装有 滤网。
  3. 3.根据权利要求1所述的节能降温系统,其特征在于:所述箱体上设置有通向所述热 交换区的排水管,所述热交换区的底部设置有与所述排水管连通的存水盘。
  4. 4.根据权利要求1所述的节能降温系统,其特征在于:所述室外热交换器的入口与出 口之间安装有旁通调节阀。
  5. 5.根据权利要求4所述的节能降温系统,其特征在于:所述室外回水管上安装有膨胀罐。
  6. 6.根据权利要求5所述的节能降温系统,其特征在于:所述循环泵、旁路调节阀和膨胀 罐均位于所述冷却箱体的内部;所述室外回水管和室外出水管的自由端从所述冷却箱体内 向外伸出。
  7. 7.根据权利要求1所述的节能降温系统,其特征在于:所述室内热交换器和室外热交 换器的类型为浮头式、固定管板式、波纹管式、U形管式或板式,所述室内热交换器和室外热 交换器的外形为平板形、“V”形,“U”形或“L”形。
  8. 8.根据权利要求1所述的节能降温系统,其特征在于:所述送风区位于所述热交换区 的上方;所述室内热交换器安装在室内回风口的上方,而所述送风机安装在所述室内热交 换器的上方。
  9. 9.根据权利要求1至8中任一项所述的节能降温系统,其特征在于:所述室内送风装 置配置有中央控制单元;所述冷却箱体在其室外入风口处安装有用于检测室外环境温度的 室外温度传感器;所述中央控制单元与所述室外温度传感器、循环泵、送风机和散热风机, 以及基站原有空调控制器通讯连接。
  10. 10.根据权利要求9所述的节能降温系统,其特征在于:所述箱体在其室内送风口处安 装有用于检测送风温湿度的送风温湿度传感器,在其室内回风口处安装用于检测回风温湿 度的回风温湿度传感器;所述室内送风装置在室内热交换器的下方安装有用于检测载冷剂 是否泄漏的泄露报警传感器;所述输入管道上安装有用于检测载冷剂入水温度的入水温度 传感器;在所述输出管道上安装有用于检测载冷剂回水温度的回水温度传感器;所述输出管道上安装有用于检测载冷剂压力的压力传感器和用于检测载冷剂流量的流量传感器;所 述中央控制单元与所述入水温度传感器、回水温度传感器、送风温湿度传感器、回风温湿度 传感器、泄露报警传感器、压 力传感器和流量传感器通讯连接。
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