CN203550094U - 一种行间型热管空调 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种行间型热管空调，包括室内系统、室外系统和电控系统，室内系统包括一个机柜壳体和两根用于传送制冷工质的铜管；机柜壳体内部垂直设有一层挡板，将机柜壳体的内部分割为第一空间和第二空间，其外部设有第一柜门和第二柜门，第一柜门设有液晶显示屏，第二柜门设有按键式操控面板；挡板两侧设有用于空气流通的第一格栅和第二格栅；在第一空间靠近第一格栅处设有第一换热芯，在第一空间靠近第二格栅处设有第二换热芯，在第二空间内壁上水平设有若干卡槽，卡槽上至少设有一层挡板。本案所公开的一种行间型热管空调，可以实现按需制冷，避免能源浪费；利用自然冷源，实现机房空调节能降耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种空调机，特别涉及一种应用于为数据中心主机提供冷源的行间型热管空调。
背景技术
随着高密度热负荷的大型数据中心的普及，机柜式空调成为数据中心空调系统的设计趋势。机柜式空调在使用过程中靠近热源，可直接对发热设备进行冷却，满足了数据中心高密度的冷量要求。
热管是一种具有高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管壳内工质的蒸发与凝结来传递热量，由于是相变传热，因此热管内热阻很小，具有极高的导热性、良好的等温性、启动迅速等一系列优点。冷热流体间的热交换均在管外进行，可以方便地进行强化传热。因此，采用热管的原理开发能效高、运行可靠的热管式空调机组是未来机房空调的发展趋势。
热管系统在工作时，通过引风机将室外较冷的空气引进热管换热器进行能量交换后，再通过送风机把机柜内的热空气引进热管换热器里进行热量交换后送入通信机柜，对通信设备进行降温处理，从而减少压缩机的运行时间，延长压缩机的使用寿命，节约运行维护成本，达到节能降耗的目的。
实用新型内容
本实用新型所提供的一种行间型热管空调，包括室内系统、室外系统和电控系统，其特征在于，所述室内系统包括一个机柜壳体和两根用于传送制冷工质的铜管；
所述机柜壳体为长方形金属立柜，其内部设有空腔；所述机柜壳体内部垂直设有一层挡板，所述挡板将所述机柜壳体的内部空间分割为第一空间和第二空间，所述第一空间外部设有第一柜门，所述第二空间外部设有第二柜门，所述两扇柜门位于同一平面且可以同向开启；所述第一柜门上设有液晶显示屏，所述第二柜门上设有按键式操控面板；所述挡板中部为实心金属面板，两侧设有用于空气流通的第一格栅和第二格栅；
在所述第一空间内靠近第一格栅处设有用于预降温的第一换热芯，所述第一换热芯呈长方形，其两端分别与所述挡板、所述机柜壳体接触，其上下两端分别设有用于制冷工质流通的开口，所述开口通过所述铜管与室外系统相连；所述第一空间内靠近第二格栅处设有第二换热芯，所述第二换热芯呈长方形且与所述第一换热芯平行，其两端分别与所述挡板、所述机柜壳体接触，其上下两端分别设有用于制冷工质流通的开口，所述开口通过所述铜管与室外系统相连；
在所述第二空间内壁上水平设有若干卡槽，所述卡槽上至少设有一层挡板，所述挡板上设有若干个用于散热的椭圆形孔眼。
优选地，所述的行间型热管空调，其特征在于，在所述第一空间内第二格栅正对面设有第一排风电机，所述第一排风电机出风端朝向所述第二格栅。
优选地，所述的行间型热管空调，其特征在于，在所述第二空间内第一格栅正对面设有第二排风电机，所述第二排风电机出风端朝向所述第一格栅。
优选地，所述的行间型热管空调，其特征在于，所述机柜壳体底部四个角落分别设有一个脚垫，所述脚垫带有螺纹旋钮，其可用于调节脚垫高度。
优选地，所述的行间型热管空调，其特征在于，在所述第二空间内设置有三层挡板。
本实用新型的有益效果是：热管空调可实现与现有空调的联动功能，热管空调预降温，只有在热管无法满足柜内制冷要求的情况下才开启空调，在达到最大极限节能效果的同时，大大减少了空调的开启时间，延长了空调的使用寿命；采用智能化控制，实时监测室内外的环境温度，满足热管工作的条件下，热管优先工作，极大地减少压缩机的工作时间，实现节能的效果。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种行间型热管空调内部示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
请参见图1，其说明本实用新型一实施例的一种行间型热管空调，包括室内系统、室外系统和电控系统，室内系统包括一个机柜壳体和两根用于传送制冷工质的铜管。
机柜壳体为长方形金属立柜，其内部设有空腔；机柜壳体内部垂直设有一层挡板，挡板将机柜壳体的内部空间分割为第一空间8和第二空间2，第一空间8外部设有第一柜门4，第二空间2外部设有第二柜门7，两扇柜门位于同一平面且可以同向开启；第一柜门4上设有液晶显示屏，其可用于显示空调运行状态，实现人机交互，第二柜门7上设有按键式操控面板，其可用于设定制冷参数；挡板中部为实心金属面板，两侧设有用于空气流通的第一格栅1和第二格栅3。
在第一空间8内靠近第一格栅1处设有用于预降温的第一换热芯6，第一换热芯6呈长方形，其两端分别与挡板、机柜壳体接触，其上下两端分别设有用于制冷工质流通的开口，该开口通过铜管与室外系统相连；第一空间8内靠近第二格栅3处设有第二换热芯5，第二换热芯5呈长方形且与第一换热芯6平行，其两端分别与挡板、机柜壳体接触，其上下两端分别设有用于制冷工质流通的开口，该开口通过铜管与室外系统相连。第一换热芯6是热管蒸发器，对热风进行预降温，降温幅度可达5～15℃；第二换热芯5是空调蒸发器，其进一步对热风进行降温，在第一换热芯降温效果有限的情况下，第二换热芯可有效保证空调的制冷效果，其降温幅度可达10～25℃。
在第二空间2内壁上水平设有若干卡槽，卡槽上至少设有一层挡板，优选设有三层挡板，挡板上设有若干个用于散热的椭圆形孔眼，挡板上可摆放需要降温的计算机主机箱。
在第一空间8内第二格栅3正对面设有第一排风电机，第一排风电机出风端朝向第二格栅3，其用于将冷风鼓入第二空间2，对计算机主机进行降温；在第二空间2内第一格栅1正对面设有第二排风电机，第二排风电机出风端朝向第一格栅1，其用于将热风鼓入第一空间8，使热风经第一换热芯6、第二换热芯5后得到降温。
机柜壳体底部四个角落分别设有一个脚垫，脚垫带有螺纹旋钮，其可用于调节脚垫高度。
行间型热管空调的工作原理：
热管系统在工作时，通过引风机将柜体内较热的空气引进热管换热器进行能量交换(对热空气进行预降温)，在进入空调蒸发器降温，从而减少压缩机的运行时间，延长压缩机的使用寿命，节约运行维护成本，达到节能降耗的目的。
行间型热管空调系统，包括空调系统、热管系统和控制单元。空调系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器；热管系统包括冷凝器、蒸发器、流体泵。热管系统与空调系统独立使用冷凝器、蒸发器。压缩机两端还分别设置有低压开关与高压开关。机柜用热管空调系统的组成部分均连接在控制单元上。
当机柜内温度高于空调设定温度，则运行空调系统。制冷工质由压缩机输出进入冷凝器进行冷却，制冷工质变为液体进入干燥过滤器中，再进入膨胀阀中进行节流，变为汽液混合物进入蒸发器中进行蒸发降温，出来的气体再进入压缩机中，高压开关与低压开关保护压缩机的正常运转，如此循环制冷。在此过程中，热管系统能够智能启动和关闭(满足条件)。
当机柜外温度低于柜内温度6℃(该设定温度可根据需要调整)，且柜内温度高于设定温度值，则运行热管系统，制冷工质由蒸发器出来(气体)，进入冷凝器中进行冷却，变成液体进入储液器中，再由流体泵(提供管路循环所需的动力)进入蒸发器中进行蒸发换热，如此循环。在此循环过程中，压缩机能够智能启动和关闭(满足条件)。
压缩机的功耗在空调系统中占到80％的比例，流体泵的功耗远远小于压缩机的功耗(约占10％左右)，即热管系统的功耗远小于空调系统，能效比远高于空调系统。以上两套系统为独立的两套系统，达到哪套系统运行条件时，系统启动哪套系统，也可以同时运行。
行间型热管空调集空调制冷和热管换热功能为一体，完美融合了热管换热和主动压缩制冷技术，实现了高效节能运行。
行间空调采用进口空调压缩机，专门为数据中心机房节能改造开发设计，集空调制冷和热管换热功能为一体，完美融合热管换热和主动压缩制冷技术，在实现高效节能的同时解决了高热密度机柜的散热问题。其主要工作模式为热管换热模式(自然循环)，根据室内外温度和室内负荷情况，机组选择性的运行热管模式及制冷模式，在保证室内降温要求的前提下达到节能运行的目标。
该空调产品还可广泛应用于电信机房、通信机柜、计算机房、控制中心，精密实验室等场合。
行间型热管空调具体生产流程如下：
(1)钣金下料，剪口，数控冲孔，折弯，压铆。
(2)内外机框架焊接，打磨，喷涂。
(3)内外机安装换热芯。
(4)外机安装压缩机、储液罐、流体泵。
(5)焊接铜配管，截止阀，安装高低压开关。
(6)焊接完后，检查气密性，进行保压处理。
(7)将外机风机安装在钣金上。
(8)电气布线，安装控制板和电气元件在控制盒内。
(9)外机侧板和风机板安装。
(10)引出控制部分引线，控制盒布线后安装在室内机内。
(11)室内机与室外机进行铜配管连接，系统抽真空，充注冷媒。
(12)开机运行，进行风速和温度检测。
(13)包装发运。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (5)
1.一种行间型热管空调，包括室内系统、室外系统和电控系统，其特征在于，所述室内系统包括一个机柜壳体和两根用于传送制冷工质的铜管；
所述机柜壳体为长方形金属立柜，其内部设有空腔；所述机柜壳体内部垂直设有一层挡板，所述挡板将所述机柜壳体的内部空间分割为第一空间和第二空间，所述第一空间外部设有第一柜门，所述第二空间外部设有第二柜门，所述两扇柜门位于同一平面且可以同向开启；所述第一柜门上设有液晶显示屏，所述第二柜门上设有按键式操控面板；所述挡板中部为实心金属面板，两侧设有用于空气流通的第一格栅和第二格栅；
在所述第一空间内靠近第一格栅处设有用于预降温的第一换热芯，所述第一换热芯呈长方形，其两端分别与所述挡板、所述机柜壳体接触，其上下两端分别设有用于制冷工质流通的开口，所述开口通过所述铜管与室外系统相连；所述第一空间内靠近第二格栅处设有第二换热芯，所述第二换热芯呈长方形且与所述第一换热芯平行，其两端分别与所述挡板、所述机柜壳体接触，其上下两端分别设有用于制冷工质流通的开口，所述开口通过所述铜管与室外系统相连；
在所述第二空间内壁上水平设有若干卡槽，所述卡槽上至少设有一层挡板，所述挡板上设有若干个用于散热的椭圆形孔眼。
2.根据权利要求1所述的行间型热管空调，其特征在于，在所述第一空间内第二格栅正对面设有第一排风电机，所述第一排风电机出风端朝向所述第二格栅。
3.根据权利要求1所述的行间型热管空调，其特征在于，在所述第二空间内第一格栅正对面设有第二排风电机，所述第二排风电机出风端朝向所述第一格栅。
4.根据权利要求1所述的行间型热管空调，其特征在于，所述机柜壳体底部四个角落分别设有一个脚垫，所述脚垫带有螺纹旋钮，其可用于调节脚垫高度。
5.根据权利要求1所述的行间型热管空调，其特征在于，在所述第二空间内设置有三层挡板。
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