CN203010813U - 间壁式显热交换热管型机房空调 - Google Patents

间壁式显热交换热管型机房空调 Download PDF

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李奇贺
张忠斌
付玉
赵士林
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Abstract

本实用新型提供了一种间壁式显热交换热管型机房空调，由室内热风循环系统和室外自然冷源冷却系统组成。该空调机组以分离式热管换热器为核心部件，分离式热管换热器由热虹吸管、翅片、集液器和集气器组成；分离式热管换热器的释冷换热器段位于室内热风循环系统的风道处，分离式热管换热器的放热换热器段位于室外自然冷源冷却系统的风道处；释冷换热器段与放热换热器段由传输段连接。本实用新型以热管取代原有空调系统的压缩机，利用室外自然冷源，大大降低了电力消耗。同时，空调机组得到简化，且运行稳定，安装、维修便利。

Description

间壁式显热交换热管型机房空调
技术领域
本实用新型涉及一种间壁式显热交换热管型机房空调，属于空调工程技术领域。
背景技术
目前，用于机房制冷的空调机一般为蒸汽压缩制冷系统，由于机房电子发热设备较多、热量较大，即使在温度较低的冬季，空调机仍以制冷模式运行，而我国北方地区冬季室外温度低，时间长，致使大量能源浪费，对机组的寿命和可靠性损害也较大，因此，如何利用室外的自然冷源来降低机房的高温空气成为一项意义重大的研究课题。
 同时，热管是一种新型的传热元件，在众多的传热元件中，传热效率最高，经过科研工作人员的潜心研究，发现热管可将大量热量通过其很小的截面及远距离的传输而无需外加动力。热管换热器传热效率高，结构简单，投资小，恒温特性好，既可以降低能耗，同时还可以避免因长期使用乙二醇溶液造成设备腐蚀、结垢和环境污染问题。其中，分离式热管换热器可以使机房热源与室外冷源分开，进行换热，既避免了室内、外空气的混合，造成交叉感染，又不需要外加动力，减少能源消耗问题，实现用最低的电力消耗来取得所需制冷量的目标。
发明内容
本实用新型所要解决的问题在于，克服现有的用于机房制冷机组技术的不足，提出一种间壁式显热交换热管型机房空调，当室内外环境温差不低于10℃时，由热管换热器取代蒸汽压缩制冷系统，利用热管的热超导性能将室内热风与室外的冷风进行换热，使室内温度达到设定的标准后由风机送入室内，从而最大限度地降低了电力消耗，且能效比高，运行安全可靠。
本实用新型采用的技术方案如下：
间壁式显热交换热管型机房空调，由室内热风循环系统和室外自然冷源冷却系统组成，包括分离式热管换热器和风机等，分离式热管换热器由热虹吸管、翅片、集液器和集气器组成，分离式热管换热器的释冷换热器段位于室内热风循环系统的风道处，分离式热管换热器的放热换热器段位于室外自然冷源冷却系统的风道处，所述释冷换热器段与放热换热器段由传输段连接。
机组以分离式热管换热器为核心部件,采用显热交换间壁式换热，机房内热空气在热风循环风机的作用下进入室内热风循环系统，机房内热空气对分离式热管换热器的释冷换热器段加热，使管内液态工质沸腾汽化，蒸汽在压差的作用下，经过中间的传输段迅速流向分离式热管换热器的放热换热器段，此时管内冷凝段蒸汽遇室外冷风放出热量液化，凝结液在重力作用下，流入释冷换热器段，如此循环，热空气放热，温度降低后被重新鼓入机房，从而降低机房内的温度。
本实用新型相对于现有技术具有以下几点有益效果：
    1、以热管取代原有空调系统的压缩机，利用室外自然冷源，大大降低了电力消耗。同时，空调机组得到简化，且运行稳定，安装、维修便利。
2、冷、热空气在机组内的换热过程为间壁式换热，因此冷、热空气无交叉混合过程，机房的空气品质不会受到影响。
3、热管工作过程中，可以通过改变热流密度，使壁面温度高于室内露点温度，实现显热降温,避免结露,无冷凝水排放,从而避免了室内绝对含湿量的变化，也避免了加湿过程及其能量消耗。
附图说明
图1是本实用新型的间壁式显热交换热管型机房空房原理示意图。
图2为热管换热器释冷换热器段的剖面图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，间壁式显热交换热管型机房空房由室内热风循环系统1和室外自然冷源冷却系统2组成，以分离式热管换热器为核心部件，热管换热器由热虹吸管3、翅片4、集液器5和集气器6组成，分离式热管换热器包括释冷换热器段7，放热换热器段8，释冷换热器段7与放热换热器段8由传输段9连接。机房内热空气10在热风循环风机11的作用下经风道进入室内热风循环系统1，机房内热空气对分离式热管换热器的释冷换热器段7加热，使管内液态工质沸腾汽化，蒸汽在压差的作用下，经过中间的传输段9迅速流向分离式热管换热器的放热换热器段8，此时，冷风循环风机12将室外冷风13引入室外自然冷源冷却系统2，冷凝段蒸汽遇室外冷风放出热量液化，凝结液流入释冷换热器段7，如此循环，热空气放热，温度降低后被重新鼓入机房，从而降低机房内的温度，同时，室外冷空气被加热后由风机送出去。

Claims (1)

1.间壁式显热交换热管型机房空调，由室内热风循环系统和室外自然冷源冷却系统组成，包括分离式热管换热器和风机等，其特征在于，分离式热管换热器由热虹吸管、翅片、集液器和集气器组成；分离式热管换热器的释冷换热器段位于室内热风循环系统的风道处，分离式热管换热器的放热换热器段位于室外自然冷源冷却系统的风道处；所述释冷换热器段与放热换热器段由传输段连接。
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