CN204757196U - 自然冷源节能系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了自然冷源节能系统，包括机柜，所述机柜内设有风机及位于所述风机下方的驱动电机，所述机柜上设有和风机出风管相通的出风口及和室外自然冷源连通的进风口；所述机柜内正对所述进风口依次设有卷轴过滤器、空气过滤器和湿膜加湿器；所述机柜内设有安装所述空气过滤器和湿膜加湿器的安装框架及和所述安装框架上下两端配合的滑轨，所述安装框架和所述机柜内所设伸缩机构相连接；该节能系统不仅节约了机房有限空间，能够满足安装需求，卷轴过滤器的维护更换方便；同时空气洁净度能满足要求，节能效果好。

Description

自然冷源节能系统

技术领域

本实用新型涉新风节能技术，具体涉及通信站或机房用自然冷源节能系统。

背景技术

新风节能系统通过引入自然冷、热源进行室内的冷热交换，在自然冷、热源满足应用场景的温度能量需求的情况下停止空调工作，从而减少具有压缩机的空调使用时长，大量减少相对高功耗低能效比的用电量，实现节能降耗。特别是采用自然冷源在室外温度低于机房温度的情况下引入机房替代机房空调工作，需要说明的是通信机房由于机房内设备发热量很高在部分地区均需全年进行制冷降温，确保通信设备的运行安全。这一空调节能技术解决方式已得到通信运营商广泛应用，并通过实际使用节能效果明显。未来该种节能解决方案会延伸应用到如广电、铁路、银行等一切有通信机房的广泛应用场景。目前应用于通信机房这类场景的自然冷源节能技术主要有智能通风节能技术、智能热交换节能技术、蒸发式降温技术等取得较好应用的技术，这些产品均具有较好节能效果，但随着通信机房的设备密度越来越大，设备发热量越来越大，多种自然冷源节能技术配合使用成为发展趋势，但在应用过程中发现这种多技术融合设备在通信机房应用中存在以下问题。

首先，采用多技术融合节能方案时，设备的体积较大，在机房内很难找到足够安装位置，而机房内的安装不够主要是设备长度及宽度空间不够，这就造成由于设备体积过大，无法安装足够制冷量的自然冷源节能设备的情况。

其次，采用卷轴式空气过滤器减少自然冷源设备空气净化系统维护周期，是目前广泛采用的维护较少的方案；但由于卷轴过滤器需要正面更换过滤布，当采用多技术融合节能方案时，如果要实现卷轴过滤器正面维护，设备机柜内则必须留有足够空间进行维护，这就造成设备体积过大；在没有安装位置的情况，具有少维护性能的卷轴式空气过滤器由于受安装场地限制无法广泛应用。

最后，采用风机与电机安装位置关系为前后关系或左右关系，会造成风机安装位置长度较长或者宽度较大，而在自然冷源节能设备的安装场景空间往往不能满足要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种不仅满足安装要求，且卷轴空气过滤器维护方便，空气洁净度能满足要求的自然冷源节能系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

该自然冷源节能系统，包括机柜，所述机柜内设有风机及位于所述风机下方的驱动电机，所述机柜上设有和风机出风管相通的出风口及和室外自然冷源连通的进风口；所述机柜内正对所述进风口依次设有卷轴过滤器、空气过滤器和湿膜加湿器；所述机柜内设有安装所述空气过滤器和湿膜加湿器的安装框架及和所述安装框架上下两端配合的滑轨，所述安装框架和所述机柜内所设伸缩机构相连接。

所述伸缩机构包括设在所述机柜内的驱动源及和所述驱动源连接的推杆，所述推杆连接有和所述安装框架连接的弹性拉簧。

所述机柜内在所述空气过滤器的一侧设有密封框；所述驱动源安装在所述密封框上；所述密封框上设有和所述空气过滤器密封接触的柔性密封层。

所述机柜上所述卷轴过滤器和所述空气过滤器之间设有和机房空气连通的混风进风口，所述混风进风口上设有进气控制阀。

所述滑轨分为上部滑轨及下部滑轨，所述安装框架包括和下部滑轨配合的底板及设于底板上和上部滑轨配合的侧板；所述底板一端端部设有行程开关。

所述弹性拉簧连接在所述侧板上。

所述机柜内设有安装所述驱动电机的电机安装支架，所述上部滑轨设在所述电机安装支架上。

所述机柜上设有安装所述风机的风机安装支架；所述风机和所述驱动电机通过传动带传动连接。

所述机柜上正对所述湿膜加湿器的位置设有和所述机柜连接的柜门。

该自然冷源节能系统，还包括控制器及和所述控制器连接控制驱动源的电磁阀；还包括设在所述底板上和所述控制器连接的位移传感器。

本实用新型的优点在于：该自然冷源节能系统，风机与驱动电机为上下安装的结构，风机在长度及宽度上最小，能够满足安装要求；自然冷源系统采用卷轴过滤器、空气过滤器及湿膜加湿器对空气进行净化，确保实现满足机房洁净度要求的净化结果，提高机房的洁净度等级；采用湿膜加湿器取代空调电加湿更加节能；采用模块化设计将空气过滤器及湿膜加湿器集成为一个模块，用伸缩机构将空气过滤器及湿膜加湿器推出，让出卷轴过滤器的正面维护空间，实现过滤布的更换；这样不仅维护方便，且不占用机房空间，最大化的利用机房有限空间，提高机房建筑的利用效率，降低通信运营商的成本。

该自然冷源节能系统，节约了机房有限空间，在相同地面空间可安装更多或更大制冷量的自然冷源节能设备，提高机房空调节能效率；符合目前数据机房单位面积大发热量，大制冷量的发展需求。无需拆卸很多部件即可实现过滤系统维护，减少了维护工作量，减少了维护成本；实现在有限空间内多级净化及自然冷源与蒸发加湿降温技术同时应用的倍增效益。

附图说明

下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本实用新型自然冷源节能系统的结构示意图。

图2为本实用新型自然冷源节能系统的卷轴过滤器维修状态下结构示意图。

上述图中的标记均为：

1、风机，2、机柜，3、风机安装支架，4、驱动电机，5、控制器，6、电机安装支架，7、卷轴过滤器，8、进气控制阀，9、混风进风口，10、密封框，11、柔性密封层，12、空气过滤器，13、过滤布，14、伸缩机构，15、下部滑轨，16、弹性拉簧，17、行程开关，18、湿膜加湿器，19、上部滑轨，20、传动带，21、进风口，22、出风口，23、底板，24、侧板，25、安装框架，26、驱动源，27、推杆。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1及图2所示，该种自然冷源节能系统，包括机柜2，机柜2内设有风机1及位于风机1下方的驱动风机1的驱动电机4，机柜2上设有和风机1出风管相通的出风口22及和室外自然冷源连通的进风口21，机柜2内正对进风口21依次设有卷轴过滤器7、空气过滤器12和湿膜加湿器18；机柜2内设有安装空气过滤器12和湿膜加湿器18的安装框架25及和安装框架25上下两端配合的滑轨，安装框架25和机柜2内所设伸缩机构相连接。滑轨可以是滚轴、滚珠、平面等滑动方式。

该种自然冷源节能系统，室外自然冷源通过进风口21进入机柜2，自然冷源经过初效卷轴过滤器7初步净化，再经过中高效的空气过滤器12的净化后，通过湿膜加湿器18加湿降温净化后，通过风机1将净化降温后的自然冷源送入机房内，以使机房内空气温度稳定在设定值内，保障各机器的正常工作运行。

伸缩机构包括驱动源26及推杆27，驱动源26设在机柜2内，推杆27连接有和安装框架25连接的弹性拉簧16。伸缩机构可以为电动、气动、液压、手动方式实现，优选驱动源26为气缸或液压缸，气缸或液压缸通过手动控制或者通过电磁阀及控制器系统实现自动控制。弹性拉簧16使安装在安装框架25上的空气过滤器12压紧在密封框10上，实现过滤器的边框密封。

机柜2内在空气过滤器12的一侧设有密封框10；驱动源26连接在密封框10上；密封框10上设有和空气过滤器12密封接触的柔性密封层11；柔性密封层11为橡胶层、海绵层等柔性层。安装在密封框10上的柔性密封层11在伸缩机构的作用力下，可以将密封框10四周密封，使得空气过滤器12的四边不会产生泄漏，从而保证引入的自然冷源洁净度。

机柜2上卷轴过滤器7和空气过滤器12之间设有混风进风口9，混风进风口9和机房空气连通，混风进风口9上设有进气控制阀8。机柜2的两侧箱体上位于卷轴过滤器7与空气过滤器12之间位置上设有混风进风口9，当室外自然冷源温度趋于湿膜加湿器18内蒸发液固态相变温度时；开启进气控制阀8，打开混风进风口9，将机房内高温空气引入机柜2与通过进风口21引入自然冷源进行混合升温，确保湿膜加湿器18内的蒸发液高于固态相变温度，保证冬季也可给机房加湿；通过混风进风口9引入的室内空气经过空气过滤器12的净化，提高了机房空气洁净度。采用了引入室外新风配合湿膜蒸发的方式，增加自然冷源制冷量的方式，从而提高自然冷源系统节能效率和使用时长。

滑轨分为上部滑轨19及下部滑轨15，安装框架25包括和下部滑轨15配合的底板23及设于底板23上和上部滑轨19配合的侧板24；底板23上侧板24的前方设有行程开关17。驱动源26驱动作用下，推杆27推出推动底板23及侧板24移动；底板23移动过程中，遇到障碍时，触发行程开关17，行程开关17断开驱动源26的电路，伸缩机构停止工作，以确保伸缩机构的动作安全。采用控制器5及电磁阀自动控制时，也可以在底板23上设置和控制器5连接的位移传感器，以实现侧板24的行程控制。

弹性拉簧16连接在侧板24上，弹性拉簧16一端和推杆27连接，另一端和侧板24连接，实现空气过滤器12对密封框10的压紧，实现空气过滤器12的边框密封。

机柜2内设有安装驱动电机4的电机安装支架6，上部滑轨19设在电机安装支架6上；驱动电机4的安装方便，密封框10上端和电机安装支架6连接，密封框10下端和机柜2底部连接。

机柜2上设有安装风机1的风机安装支架3，方便风机1的拆装维护。

风机1和驱动电机4通过传动带20传动连接。将风机1与驱动电机4按照上下位置进行安装，传动带20在风机1上的安装位置和在驱动电机4上安装位置保持垂直平面一致，不影响驱动电机4驱动风机1的正常工作，使风机1与驱动电机4在安装位置关系上长度方向及宽度方向尺寸最小。

机柜2上正对湿膜加湿器18的位置设有和机柜2连接的柜门；需要维护卷轴过滤器7时，将柜门打开，卷轴过滤器7维护完毕后，将柜门关闭即可。

该种自然冷源节能系统，伸缩机构能够实现智能化自动控制，也可实现手动控制，实现自动化控制时，还包括安装在机柜2上的控制器5及和控制器5连接控制驱动源26的电磁阀；还包括设在底板23上和控制器5连接的位移传感器。按下电源开关，控制器5发出指令给电磁阀，电磁阀控制驱动源26工作，使推杆27推出；推杆27移动到设定位置时，位移传感器将推杆27位置信息反馈给控制器5，控制器5发出指令给电磁阀，电磁阀控制驱动源26停止工作，空气过滤器12和湿膜加湿器18移动到设定位置，实现卷轴过滤器7的正面维护。

该种自然冷源节能系统，风机1与驱动电机4为上下安装的结构，风机1在长度及宽度上最小，能够满足安装要求；自然冷源系统采用首层初效卷轴过滤器7，第二层袋式或板式大面积空气过滤器12，及第三层湿膜加湿器18对空气进行净化，确保实现满足机房洁净度要求的净化结果；采用湿膜加湿器18取代空调电加湿更加节能；采用模块化设计将空气过滤器12及湿膜加湿器18集成为一个模块通过安装框架25安装在滑轨上，当需要维护卷轴过滤器7，更换过滤布13时，用伸缩机构将空气过滤器12及湿膜加湿器18推出，让出卷轴过滤器7的正面维护空间，实现过滤布13的更换；但当维护完毕后将高效空气过滤器12及湿膜加湿器18收回；这样不仅维修方便，且不占用机房空间，最大化的利用机房有限空间，提高机房建筑的利用效率，降低通信运营商的成本；采用了引入室外新风配合湿膜蒸发的方式，增加自然冷源制冷量的方式，从而提高自然冷源系统节能效率和使用时长。

显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.自然冷源节能系统，其特征在于：包括机柜，所述机柜内设有风机及位于所述风机下方的驱动电机，所述机柜上设有和风机出风管相通的出风口及和室外自然冷源连通的进风口；所述机柜内正对所述进风口依次设有卷轴过滤器、空气过滤器和湿膜加湿器；所述机柜内设有安装所述空气过滤器和湿膜加湿器的安装框架及和所述安装框架上下两端配合的滑轨，所述安装框架和所述机柜内所设伸缩机构相连接。

2.如权利要求1所述的自然冷源节能系统，其特征在于：所述伸缩机构包括设在所述机柜内的驱动源及和所述驱动源连接的推杆，所述推杆连接有和所述安装框架连接的弹性拉簧。

3.如权利要求2所述的自然冷源节能系统，其特征在于：所述机柜内在所述空气过滤器的一侧设有密封框；所述驱动源安装在所述密封框上；所述密封框上设有和所述空气过滤器密封接触的柔性密封层。

4.如权利要求1-3任一项所述的自然冷源节能系统，其特征在于：所述机柜上所述卷轴过滤器和所述空气过滤器之间设有和机房空气连通的混风进风口，所述混风进风口上设有进气控制阀。

5.如权利要求2或3所述的自然冷源节能系统，其特征在于：所述滑轨分为上部滑轨及下部滑轨，所述安装框架包括和下部滑轨配合的底板及设于底板上和上部滑轨配合的侧板；所述底板一端端部设有行程开关。

6.如权利要求5所述的自然冷源节能系统，其特征在于：所述弹性拉簧连接在所述侧板上。

7.如权利要求6所述的自然冷源节能系统，其特征在于：所述机柜内设有安装所述驱动电机的电机安装支架，所述上部滑轨设在所述电机安装支架上。

8.如权利要求1-3所述的自然冷源节能系统，其特征在于：所述机柜上设有安装所述风机的风机安装支架；所述风机和所述驱动电机通过传动带传动连接。

9.如权利要求1-3任一项所述的自然冷源节能系统，其特征在于：所述机柜上正对所述湿膜加湿器的位置设有和所述机柜连接的柜门。

10.如权利要求5所述的自然冷源节能系统，其特征在于：还包括控制器及和所述控制器连接控制驱动源的电磁阀；还包括设在所述底板上和所述控制器连接的位移传感器。