CN203704150U - 一种双系统节能的机柜散热空调 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种双系统节能的机柜散热空调，涉及户外机柜空调，尤其是指用于户外通讯机柜上的多功能保护及检测功能的制冷设备.一机柜设置热管系统和空调系统，所述的空调系统包括蒸发器和冷凝器；所述的热管系统包括蒸发段和冷凝段；所述的蒸发段、蒸发器与第一换热器集成为一体，蒸发段和蒸发器由内循环风机提供流动的空气；所述的冷凝段、冷凝器与第二换热器集成为一体，冷凝段和冷凝器由外循环风机提供流动的空气。具有节能及高换热效率的效果，且节省空间、简化装配工艺。
Description
技术领域
本实用新型涉及户外机柜空调，尤其是指用于户外通讯机柜上的多功能保护及检测功能的制冷设备。
背景技术
目前，在电力、通讯或电气等行业，广泛使用机柜控制柜，而大部分机柜都是运行在户外及恶劣环境中。机柜中器件自身发出热量或者户外阳光照射或者天气炎热，机柜中温度会不断升高，如不及时散热势必会影响机柜中器件的正常运行。因此，在这些行业中应用的控制机柜需配置专门的设备对机柜内空气进行散热。
一些对内部工作环境要求较高的通讯设备常年都需要使用温度控制设备对其进行制冷控温。而在我国大部分地区，冬季和春季过度季节多数时间的户外气温低于20℃。为了节约能源，很多场合下采用热交换器，利用外界冷量对通讯机柜内部设备进行散热。在夏季，一般采用空调器对通讯机柜进行冷却。
由于单一的散热设备，热交换或者空调器都不能满足由季节更替的影响而带来的温控问题和节能问题。现有技术中也有采用空调器和热交换器组合联动使用的方式解决季节变更造成的功耗影响，然而，这种集成散热设备不仅会占用通讯机柜的空间，而且投入成本较高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种双系统节能的机柜散热空调，具有节能及高换热效率的效果，且节省空间、简化装配工艺。
通过以下技术方案实现上述目的：
一种双系统节能的机柜散热空调，在一机柜设置热管系统和空调系统，所述的空调系统包括蒸发器和冷凝器；所述的热管系统包括蒸发段和冷凝段；所述的蒸发段、蒸发器与第一换热器集成为一体，蒸发段和蒸发器由内循环风机提供流动的空气；所述的冷凝段、冷凝器与第二换热器集成为一体，冷凝段和冷凝器由外循环风机提供流动的空气。
作为对上述双系统节能的机柜散热空调的进一步描述，所述的空调系统为蒸汽压缩式空调。
作为对上述双系统节能的机柜散热空调的更进一步描述，所述的热管系统为分离式重力热管系统。
作为对上述双系统节能的机柜散热空调的进一步描述，所述的冷凝段包括上下排布且相互连接的若干簇流管，所述的簇流管为U型管，簇流管所在平面与水平面成30°，所述的簇流管的进口位于上方，出口位于下方，所有簇流管的进口与第一集气管连接，所有的簇流管的出口与第一集液管连接。
作为对上述双系统节能的机柜散热空调的进一步描述，所述的蒸发段包括上下排布且相互连接的若干簇流管，所述的簇流管为U型管，簇流管所在平面与水平面成30°，所述的簇流管的进口位于下方，出口位于上方，所有簇流管的进口与第二集气管连接，所有的簇流管的出口与第二集液管连接。
作为对上述双系统节能的机柜散热空调的进一步描述，所述的第一集气管、第二集气管、蒸发段、第一集液管、第二集液管及冷凝段顺次连接形成封闭回路。
本实用新型的有益效果是：
1.采用簇流管和分离式重力热管组成的循环系统，调节常温及小温差。
2.热管系统的蒸发段和空调系统的蒸发器集合在第一换热器上，同样热管系统的冷凝段和空调系统的冷凝器集合在第二换热器上，集成后结构紧凑，节省空间，简化装配工艺，并降低成本。
3.内外循环风机可实现调速，在热管系统模式和空调系统模式下采用不同的转速来达到节能的效果。
附图说明
图1为本实用新型的内部结构图;
图2为本实用新型的蒸发段、蒸发器与第一换热器的集成部分；
图3为本实用新型的冷凝段、冷凝器与第二换热器的集成部分。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行进一步说明：
如图1-3所示，一种双系统节能的机柜散热空调，在一机柜1设置热管系统和空调系统，所述的空调系统包括蒸发器6和冷凝器3，还包括压缩机10，所述的热管系统包括蒸发段5和冷凝段2；所述的蒸发段5、蒸发器6与第一换热器7集成为一体，蒸发段5和蒸发器6由内循环风机9提供流动的空气；所述的冷凝段2、冷凝器3与第二换热器4集成为一体，冷凝段2和冷凝器3由外循环风机8提供流动的空气。
作为对上述双系统节能的机柜1散热空调的进一步描述，所述的空调系统为蒸汽压缩式空调。
作为对上述双系统节能的机柜1散热空调的进一步描述，所述的热管系统为分离式重力热管系统。
作为对上述双系统节能的机柜1散热空调的进一步描述，所述的冷凝段2包括上下排布且相互连接的若干簇流管11，所述的簇流管11为U型管，簇流管11所在平面与水平面成30°，所述的簇流管11的进口位于上方，出口位于下方，所有簇流管11的进口与第一集气管12连接，所有的簇流管11的出口与第一集液管13连接。
作为对上述双系统节能的机柜1散热空调的进一步描述，所述的蒸发段5包括上下排布且相互连接的若干簇流管11，所述的簇流管11为U型管，簇流管11所在平面与水平面成30°，所述的簇流管11的进口位于下方，出口位于上方，所有簇流管11的进口与第二集气管15连接，所有的簇流管11的出口与第二集液管14连接。
作为对上述双系统节能的机柜1散热空调的进一步描述，所述的第一集气管12、第二集气管15、蒸发段5、第一集液管13、第二集液管14及冷凝段2顺次连接形成封闭回路。
本新型的热管系统换热器和空调系统的第一、第二换热器都采用铜管穿插及整体连续套铝翅片。换热器翅片都采用冲缝形翅片，其表面换热系数增大，换热效率高，更节能。
本实用新型是利用分离式热管换热器的原理，设计出双系统集成一体化换热器。双系统集成一体机包括整体安装在一个机柜1内的热管系统和空调系统。空调系统由压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器组成。热管系统采用分离式重力热管，热管的冷凝段2与蒸发段5都是通过集气管和集液管连通。热管系统的冷凝段2与空调装置的冷凝器5由外循环风机提供动力；热管装置的蒸发段5与空调装置的蒸发器6由内循环风机提供动力。此技术方案中，热管装置的冷凝段2与空调装置的冷凝器3采用集成一体的换热器和风道，热管装置的蒸发段5与空调装置的蒸发器6也同样采用集成一体的换热器和风道。两热管换热器采用簇流管水平上下排布。
整机上电工作时，外部空气在外循环风机8的作用下，通过冷凝器和热管的冷凝段，与空调装置内的制冷剂，以及热管内的介质交换热量后排到外部空气中。室内空气在内循环风机9的作用下，让内部高温气流经过蒸发器6和热管的蒸发段5冷却后排入室内，对室内的设备进行冷却。空调工作时，系统采用压缩制冷循环。当室外温差低于室内温差且温差增大时，此时可以利用分离式重力热管的高效传热性能，可停用或部分停用常规空调系统，达到对机柜内部进行散热降温效果。若热管系统单独运转时可满足散热效果，则可单独运行，若不能满足，则两系统同时开启。
该实施例中，热管系统的冷凝段与空调系统的冷凝器集成到一个换热器且共用外循环风机及风道。热管系统的冷凝段换热器采用簇流管道上下排布，每段长U型管与水平面成30°夹角，其进口在上，出口在下。上下排布的所有长U型管进口处与集气管相连，所有出口与集液管相连。
本实用新型的热管系统的蒸发段与空调系统的蒸发器也同样集成到一个换热器且共用外循环风机及风道。
本实用新型中，热管系统的风道可以和空调系统循环的蒸发器风道，或冷凝器风道共用。
本实用新型中，内外循环风机控制是通过PWM控制实现风机可控变级调速，实现节能效果。
本新型提出了管簇流分离式热管系统和空调系统集成的空热一体式机柜空调器；热管是一种新型、高效的换热设备，利用工质在全封闭的真空管道中循环相变吸放热的原理。一段冷凝一段蒸发，使热量得到转移。其工作原理是：热管的蒸发段和冷凝段分离，两者之间通过气管和液管连通。蒸发段吸热上升的热气流经导气管在冷凝段放热冷凝，冷凝液流体靠重力经液管回流到蒸发段。分离式热管换热器可使冷、热源分开，远距离传输能量，且不需外加动力，传热系数高，结构简单。
热管制冷模式是在柜外低于柜内一定温度时，或空调系统出现故障时运行，直接通过热管系统的蒸发段对通讯机柜内的空气进行冷却，此时不开压缩机系统，只启动内外循环风机。当监控到柜内温度满足低于设定温度及一定回差时，室内风机可以降低转速。
来降低功耗达到节能效果。
以上所述并非对本新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本新型的技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种双系统节能的机柜散热空调，其特征在于，一机柜设置热管系统和空调系统，所述的空调系统包括蒸发器和冷凝器；所述的热管系统包括蒸发段和冷凝段；所述的蒸发段、蒸发器与第一换热器集成为一体，蒸发段和蒸发器由内循环风机提供流动的空气；所述的冷凝段、冷凝器与第二换热器集成为一体，冷凝段和冷凝器由外循环风机提供流动的空气。
2.根据权利要求1所述的一种双系统节能的机柜散热空调，其特征在于，所述的空调系统为蒸汽压缩式空调。
3.根据权利要求2所述的一种双系统节能的机柜散热空调，其特征在于，所述的热管系统为分离式重力热管系统。
4.根据权利要求3所述的一种双系统节能的机柜散热空调，其特征在于，所述的冷凝段包括上下排布且相互连接的若干簇流管，所述的簇流管为U型管，簇流管所在平面与水平面成30°，所述的簇流管的进口位于上方，出口位于下方，所有簇流管的进口与第一集气管连接，所有的簇流管的出口与第一集液管连接。
5.根据权利要求1所述的一种双系统节能的机柜散热空调，其特征在于，所述的蒸发段包括上下排布且相互连接的若干簇流管，所述的簇流管为U型管，簇流管所在平面与水平面成30°，所述的簇流管的进口位于下方，出口位于上方，所有簇流管的进口与第二集气管连接，所有的簇流管的出口与第二集液管连接。
6.根据权利要求4或5所述的一种双系统节能的机柜散热空调，其特征在于，所述的第一集气管、第二集气管、蒸发段、第一集液管、第二集液管及冷凝段顺次连接形成封闭回路。
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