CN203518186U - 热管空调一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种热管空调一体机，本热管空调一体机包括壳体、用于热管系统的热管换热器，以及用于空调系统的机械制冷换热器，其中，热管换热器和机械制冷换热器相对设置且均容置于壳体中，热管换热器和机械制冷换热器均与壳体固定连接。本实用新型提出的热管空调一体机，减小了热管空调一体机中室外机组的机身高度，从而降低了室外机组因机身高而被风刮倒的危险。另外，本热管空调一体机在室外机组安装于同等高度情况下，通过减小室外机组的机身高，使室内机组和室外机组的相对高度增加，因此，提高了本热管空调一体机热管系统部分的制冷量。

Description

热管空调一体机

技术领域

本实用新型涉及空调结构技术领域，尤其涉及一种热管空调一体机。

背景技术

基站通讯机房与计算机机房的内部功率电子元件多且精度高，因此对环境温度要求高。如果持续开启机械制冷空调系统，空调的电能消耗会非常高。当室外环境温度较低时，如果能利用室外冷源来冷却室内热源，停开空调系统，则可节省大量电费。重力热管系统是一种利用室外冷源，对室内环境进行散热的设备。常见的重力热管系统包括蒸发器、冷凝器以及气液管。其工作原理如下：制冷剂在蒸发器中吸收蒸发后，低密度的制冷剂气体沿气管上升，到达上方的冷凝器，制冷剂释放出潜热而冷凝成液体。在冷凝器中冷凝后的液态制冷剂在重力的作用下通过液管流入蒸发器。如此往复循环运行，组成制冷剂的循环回路。

热管空调一体机是把重力热力管制冷技术与机械制冷空调技术两种技术方案有机融合，实现二者优势互补，现有的热管空调系统主要有以下二种方案。

第一种方案为：热管制冷系统与机械制冷系统的换热器使用一套冷媒循环系统和同一套换热器。同时，换热器采用蛇形盘管方式。此种方案的缺点是：热管制冷与机械制冷在同一套换热器内，制冷系统充注的制冷剂量远远超出空调压缩机的规定安全充注量，制冷剂把压缩机内的冷冻油稀释，这样，压缩机在机械制冷时故障率高，压缩机寿命短。

第二种方案为：热管制冷系统与机械制冷系统的换热器相对独立，同时热管制冷与机械制冷的风机相对独立。即一套热管空调一体机包括四个风机系统和四个换热器。室外机组中热管换热器安装于机械制冷换热器的上方，室内机组中热管换热器安装于机械制冷换热器的下方。本方案的优点是热管制冷能力与机械制冷能力相对于第一种方案均显著提高，同时压缩机的使用寿命不存在风险。但是，这种方案存在以下问题：第一是室外机组与室内机组上下叠加安装摆放设计，占用空间大，运输难度大。室外机组本身安装户外，室外机组机身高抗风能力差，易被基站所在处的大风吹倒安装支架，室外机组倒塌造成意外事故。第二是因增加了两个风机系统而导致制造成本增加。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种热管空调一体机，旨在降低热管空调一体机的机身高度，以提高热管空调一体机中热管系统的制冷量。

为了达到上述目的，本实用新型提出一种热管空调一体机，包括壳体、用于热管系统的热管换热器，以及用于空调系统的机械制冷换热器，其中，所述热管换热器和机械制冷换热器相对设置且均容置于所述壳体中，所述热管换热器和机械制冷换热器均与所述壳体固定连接。

优选地，所述壳体包括相对设置的左侧板和右侧板，以及连接所述左侧板和右侧板的一端的前面板，其中，所述热管换热器和机械制冷换热器的厚度方向均垂直于所述前面板的厚度方向，所述机械制冷换热器位于所述热管换热器和前面板之间。

优选地，所述左侧板和右侧板上均设有进风口，所述进风口位于所述热管换热器和机械制冷换热器之间。

优选地，设置于所述左侧板和右侧板上的所述进风口的高度均大于或等于所述机械制冷换热器的高度。

优选地，所述左侧板和右侧板上均转动连接有用于开合所述进风口的挡风板。

优选地，所述热管空调一体机还包括用于控制所述挡风板开合的电控盒，该电控盒固定于所述壳体上。

优选地，所述热管空调一体机还包括正对于所述机械制冷换热器设置的风机，该风机与所述电控盒电连接。

优选地，所述热管换热器的宽度大于所述机械制冷换热器的宽度。

优选地，所述机械制冷换热器与所述左侧板、右侧板之间均设有间隙。

优选地，组成所述热管换热器的翅片之间的间距大于组成所述机械制冷换热器的翅片之间的间距。

本实用新型提出的热管空调一体机，通过将热管换热器和机械制冷换热器相对设置，大大减小了热管空调一体机中室内机组和室外机组的机身高度，从而降低了室外机组因机身高而被风刮倒的危险。另外，本热管空调一体机在室外机组安装于同等高度情况下，通过减小室外机组的机身高，使室内机组和室外机组的相对高度增加，因此，提高了本热管空调一体机热管系统部分的制冷量。

附图说明

图1为本实用新型热管空调一体机中室外机组较佳实施例的结构示意图；

图2为本实用新型热管空调一体机中室外机组在热管系统工作时气流的流向示意图；

图3为本实用新型热管空调一体机中室外机组在空调系统工作时气流的流向示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例就本实用新型的技术方案做进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提出一种热管空调一体机。

参照图1，图1为本实用新型热管空调一体机中室外机组较佳实施例的结构示意图。

本热管空调一体机包括室内机组和室外机组，其中，室内机组和室外机组均包括用于热管系统的热管换热器以及用于空调系统的机械制冷换热器，即本热管空调一体机中包括四个换热器。因室内机组和室外机组的两个换热器（热管换热器和机械制冷换热器）设置位置的原理相同，为了简化说明，本实施例中主要以室外机组为例具体说明。

本优选实施例中，热管空调一体机包括室外机组，其中，室外机组包括壳体10、用于热管系统的热管换热器20以及用于空调系统的机械制冷换热器30，其中，热管换热器20和机械制冷换热器30相对设置且均容置于壳体10中，热管换热器20和机械制冷换热器30均与壳体10固定连接。另外，需要说明的是对于室内机组，机械制冷换热器与热管换热器同样相对设置。

具体地，本实施例中，热管换热器20和机械制冷换热器30之间的间隙，根据壳体10的体积以及热管换热器20和机械制冷换热器30的大小等综合设定。热管换热器20和机械制冷换热器30均可通过螺纹连接的方式与壳体10固定。

相对于现有技术中热管换热器20和机械制冷换热器30的一上一下设置，本热管空调一体机中，通过将热管换热器20和机械制冷换热器30相对设置，大大减小了热管空调一体机中室内机组和室外机组的机身高度，从而降低了室外机组因机身高而被风刮倒的危险。另外，本热管空调一体机在室外机组安装于同等高度情况下，通过减小室外机组的机身高度，使室内机组和室外机组的相对高度增加，因此，间接提高了本热管空调一体机热管系统部分的制冷量（因热管空调一体机中热管部分的制冷量与室内机组和室外机组的相对高度成正比）。

具体地，参见图2，图2为本实用新型热管空调一体机中室外机组在热管系统工作时气流的流向示意图。壳体10包括相对设置的左侧板11和右侧板12，以及连接左侧板11和右侧板12的一端的前面板13，其中，热管换热器20和机械制冷换热器30的厚度方向均垂直于前面板13的厚度方向，机械制冷换热器30位于热管换热器20和前面板13之间。

因热管空调一体机中热管系统部分的制冷效果，主要取决于热管换热器20与外界空气的换热量。相对于热管空调一体机中空调系统部分，热管系统部分的制冷效果对外界空气的换热量依赖程度更高。因此，将热管换热器20设置于背向前面板13的一侧，使热管换热器20与空气的接触面积大，从而提高热管空调一体机中热管系统部分的制冷量。

进一步地，参照图1，左侧板11和右侧板12上均设有进风口111。同时，左侧板11和右侧板12上均转动连接有用于开合进风口111的挡风板14。本实施例中，热管空调一体机还包括用于控制挡风板14开合的电控盒50，该电控盒50固定于壳体10上。热管空调一体机在切换空调系统和热管系统时，通过电控盒50以控制挡风板14的开合。

因热管换热器20和机械制冷换热器30相对设置，当热管空调一体机单独运行空调系统时，热管系统中的热管换热器20会对空调系统中的换热器产生干涉，影响从室外机组的壳体10后方进入机械制冷换热器30中的进风量，影响空调系统中机械制冷换热器30的换热效率。因此，通过在左侧板11和右侧板12上均设有进风口111，从而增加了热管空调一体机中机械制冷换热器30的换热效率。

当热管空调一体机单独运行热管系统时，将挡风板14关闭是因为气流总是沿着阻力最小的方向流动，如果将挡风板14打开，从室外机组的壳体10后方进入热管换热器20中时，大量的气流会从进风口111流出，从而影响到热管换热器20的换热效率。

进一步地，参照图1和图2，进风口111位于热管换热器20和机械制冷换热器30之间。通过进风口111设置于热管换热器20和机械制冷换热器30之间，从而保证在当热管空调一体机单独运行空调系统时，进风口111处进来的气流从热管换热器20的后方流入到热管换热器20的前方，保证热管换热器20的换热。

进一步地，设置于左侧板11和右侧板12上的进风口111的高度均大于或等于机械制冷换热器30的高度。这样，在热管空调一体机单独运行空调系统时，可最大化地提高机械制冷换热器30的换热效率。

进一步地，参照图1，热管空调一体机还包括正对于机械制冷换热器30设置的风机60，该风机60与电控盒50电连接。通过电控盒50控制风机60的转速。

本实施例中，通过设置风机60提高了机械制冷换热器30和热管换热器20的换热量，从而提高热管空调一体机中空调系统和热管系统的制冷量。另外，本实施例中，因机械制冷换热器30和热管换热器20相对设置，因此，在室外机组中可只设置一风机60即可，而不同于现有技术中需单独设置两个风机60分别用于机械制冷换热器30和热管换热器20的换热，因此，热管空调一体机可节省风机60的成本。

打开风机60后，热管空调一体机运行热管系统时，参照图2，关闭挡风板14。此时，气流的流向参照图2中箭头所示，气流从室外机组的壳体10后方流入，经热管换热器20从机械制冷换热器30的两侧流出。参照图3，热管空调一体机运行空调系统时，开启挡风板14。此时，气流的流向参照图3中箭头所示，部分气流经室外机组的壳体10后方进入机械制冷换热器30后，从机械制冷换热器30的正面流出，同时，部分气流经进风口111进入机械制冷换热器30的两侧后，从机械制冷换热器30的正面流出。

进一步地，热管换热器20的宽度大于机械制冷换热器30的宽度。本实施例中，优选机械制冷换热器30左端面与热管换热器20的左端面之间距离大于机械制冷换热器30右端面与热管换热器20的右端面之间距离，以最大化提高换热量。

本实施例中，通过设置热管换热器20的横向方向宽度大于机械制冷换热器30的横向方向宽度，从而使经热管换热器20换热后的气流不被机械制冷换热器30所完全阻挡，气流可从热管换热器20与机械制冷换热器30之间的间隙中流出，从而保证了热管换热器20的换热量。

进一步地，机械制冷换热器30与左侧板11、右侧板12之间均设有间隙。

本实施例中，通过机械制冷换热器30与左侧板11、右侧板12之间均设有间隙，从而使经热管换热器20换热后的空气可以从机械制冷换热器30的两侧流出，而不会被机械制冷换热器30所阻挡，保证了热管换热器20的换热量。

进一步地，组成热管换热器20的翅片之间的间距大于组成机械制冷换热器30的翅片之间的间距。

本实施例中，通过将组成热管换热器20的翅片之间的间距设置成大于组成机械制冷换热器30的翅片之间的间距，从而减小因热管换热器20对机械制冷换热器30换热时的影响，使气流可以从热管换热器20的翅片中的间隙进入到机械制冷换热器30，以供机械制冷换热器30换热，保证机械制冷换热器30的换热量。

本实施例中，热管空调一体机的室内机组中，机械制冷换热器30为微通道平行流换热器，热管换热器20为平行流换热器。热管空调一体机的室外机组中，机械制冷换热器30为管翅式换热器，热管换热器20为平行流换热器。将热管换热器20设置为平行流换热器可提高热管系统的换热效率，同时降低成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种热管空调一体机，其特征在于，包括壳体、用于热管系统的热管换热器，以及用于空调系统的机械制冷换热器，其中，所述热管换热器和机械制冷换热器相对设置且均容置于所述壳体中，所述热管换热器和机械制冷换热器均与所述壳体固定连接。

2.如权利要求1所述的热管空调一体机，其特征在于，所述壳体包括相对设置的左侧板和右侧板，以及连接所述左侧板和右侧板的一端的前面板，其中，所述热管换热器和机械制冷换热器的厚度方向均垂直于所述前面板的厚度方向，所述机械制冷换热器位于所述热管换热器和前面板之间。

3.如权利要求2所述的热管空调一体机，其特征在于，所述左侧板和右侧板上均设有进风口，所述进风口位于所述热管换热器和机械制冷换热器之间。

4.如权利要求3所述的热管空调一体机，其特征在于，设置于所述左侧板和右侧板上的所述进风口的高度均大于或等于所述机械制冷换热器的高度。

5.如权利要求3所述的热管空调一体机，其特征在于，所述左侧板和右侧板上均转动连接有用于开合所述进风口的挡风板。

6.如权利要求5所述的热管空调一体机，其特征在于，还包括用于控制所述挡风板开合的电控盒，该电控盒固定于所述壳体上。

7.如权利要求6所述的热管空调一体机，其特征在于，还包括正对于所述机械制冷换热器设置的风机，该风机与所述电控盒电连接。

8.如权利要求1所述的热管空调一体机，其特征在于，所述热管换热器的宽度大于所述机械制冷换热器的宽度。

9.如权利要求2所述的热管空调一体机，其特征在于，所述机械制冷换热器与所述左侧板、右侧板之间均设有间隙。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的热管空调一体机，其特征在于，组成所述热管换热器的翅片之间的间距大于组成所述机械制冷换热器的翅片之间的间距。

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