CN207487032U - 一种恒温铁路机房空调 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种恒温铁路机房空调，包括电加热系统、热管系统、空调系统、温度传感器和控制模块；所述温度传感器用于检测机房内外的湿度差，控制模块的信号输入端与温度传感器的信号输出端相连，根据温度传感器的检测信号控制电加热系统、热管系统和空调系统的开启和关闭。本实用新型能节约能耗，绿色环保，易于实施。

Description

一种恒温铁路机房空调

技术领域

本实用新型涉及一种恒温铁路机房空调。

背景技术

近年来，我国的交通事业特别是铁路、高铁行业蓬勃发展。为保证铁路运输安全正点、畅通无阻，要求铁路通信信号机械房屋内部安装的各种通信信号设备正常运行。这就要求室内环境具有适宜的温度。并且由于铁路机房的数量大，铁路机房专用空调需要在保证可靠性的前提下进行节能设计。

目前，机房的主要节能设备是智能通风、智能热交换等，这些设备不能达到机房降温的要求。

因此，有必要设计一种能满足机房降温要求，且节能的恒温铁路机房空调。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种恒温铁路机房空调，该恒温铁路机房空调节约能耗，绿色环保，易于实施。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种恒温铁路机房空调，包括电加热系统、热管系统、空调系统、温度传感器和控制模块；所述温度传感器用于检测机房内外的湿度差，控制模块的信号输入端与温度传感器的信号输出端相连，根据温度传感器的检测信号控制电加热系统、热管系统和空调系统的开启和关闭。

进一步地，所述热管系统与空调系统共用一个室外机，室外机内设有冷凝器 2和冷凝风机3；冷凝风机3安装于冷凝器2的一侧，用于促进室外空气与冷凝器的换热。

进一步地，所述空调系统包括室内机和室外机；室内机内设有压缩机1、节流装置4、第一蒸发器5和第一蒸发风机6；压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器依次通过管道连接形成第一制冷工质循环回路；第一蒸发风机安装于第一蒸发器的一侧，用于促进室内空气与第一蒸发器的换热。

进一步地，所述热管系统包括室内机和室外机；室内机内设有第二蒸发器7 和第二蒸发风机10；第二蒸发器为热管蒸发器；第二蒸发器和冷凝器通过管道连接形成第二制冷工质循环回路；第二蒸发风机安装于第二蒸发器的一侧，用于促进室内空气与第二蒸发器的换热。

进一步地，所述第一蒸发器和第二蒸发器平行设置，共用一个蒸发风机，即第一蒸发风机和第二蒸发风机为同一风机。

进一步地，所述空调系统的室内机、热管系统的室内机、电加热系统安装在同一个柜体内。

所述电加热系统包括电源和电加热棒，电加热棒采用电极加热原理进行加热。

进一步地，所述控制模块采用支持标准通信协议的工业级控制器，工业级控制器与上位机通信连接，用于实现远程管理。

本实用新型的原理：

根据当温度传感器检测到的室内与室外的温差，智能切换热管制冷模式、热管-空调复合制冷模式、空调制冷模式；

在运行热管制冷模式时，关闭压缩机，通过热管蒸发器吸收冷量，并通过第二蒸发风机送风，实现对室内降温，在确保满足室内温度要求的前提下，充分利用室外可再生清洁能源，大大减少空调设备的能耗，达到了节能的目的。电加热与热管系统形成一个组合，进行加热与制冷，当有加热需求时，采用电加热。

当热管制冷模式不能完全达到降温要求时，同时开启空调系统，运行热管- 空调复合运行模式。

当室外温度较高时，热管制冷模式自动停止，运行空调制冷模式，降低室内温度。

有益效果：

本实用新型具有以下优点：

(1)能完全实现智能控制，根据当温度传感器检测到的室内与室外的温差，智能控制电加热系统、热管系统和空调系统的开启和关闭，实现热管制冷模式与空调制冷模式的切换，并优先启用热管制冷模式，在冬季或过度季节，即一年中超过半年以上的时间可以应用热管系统进行制冷，从而使系统在保证机房温度要求的条件下实现了节能。

(2)没有引入新风，室内、外空气隔绝循环，不会将室外的灰尘、潮湿等引入室内，保证了机房原有的湿度和清洁度。对室外环境要求低，针对室外空气质量差(某些地方沙尘较多，空气酸碱性较大)、湿度大(南方或下雨后)的环境，本实用新型都能正常运行，相比新风空调一体机等，大大增强了实用性。

(3)空调系统的室内机、热管系统的室内机、电加热系统安装在同一个柜体内，易于安装，同时节省了机房的面积，适于推广应用。

(4)采用工业级控制器，稳定性更强，操作方便简洁；支持标准通信协议实现远程管理。

附图说明

图1为恒温铁路机房空调示意图。

标号说明：1-压缩机；2-冷凝器；3-冷凝风扇；4-节流装置；5-第一蒸发器； 6-第一蒸发风机；7-第二蒸发器；8-电源；9-电加热棒；10-第二蒸发风机。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

参见图1，本实用新型公开了一种恒温铁路机房空调，包括电加热系统、热管系统、空调系统、温度传感器和控制模块；所述温度传感器用于检测机房内外的湿度差，控制模块的信号输入端与温度传感器的信号输出端相连，根据温度传感器的检测信号控制电加热系统、热管系统和空调系统的开启和关闭。

进一步地，所述热管系统与空调系统共用一个室外机，室外机内设有冷凝器 2和冷凝风机3；冷凝风机3安装于冷凝器2的一侧，用于促进室外空气与冷凝器的换热。

进一步地，所述空调系统包括室内机和室外机；室内机内设有压缩机1、节流装置4、第一蒸发器5和第一蒸发风机6；压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器依次通过管道连接形成第一制冷工质循环回路；第一蒸发风机安装于第一蒸发器的一侧，用于促进室内空气与第一蒸发器的换热。

进一步地，所述热管系统包括室内机和室外机；室内机内设有第二蒸发器7 和第二蒸发风机10；第二蒸发器为热管蒸发器；第二蒸发器和冷凝器通过管道连接形成第二制冷工质循环回路；第二蒸发风机安装于第二蒸发器的一侧，用于促进室内空气与第二蒸发器的换热。

进一步地，所述第一蒸发器和第二蒸发器平行设置，共用一个蒸发风机，即第一蒸发风机和第二蒸发风机为同一风机。

进一步地，所述空调系统的室内机、热管系统的室内机、电加热系统安装在同一个柜体内。

所述电加热系统包括电源和电加热棒，电加热棒采用电极加热原理进行加热。

进一步地，所述控制模块采用支持标准通信协议的工业级控制器，工业级控制器与上位机通信连接，用于实现远程管理。

工作过程说明：

启用热管系统时，制冷工质在第二蒸发器7内吸收铁路机房内设备散发的热量而蒸发，进入冷凝器2，在冷凝器内将热量散发到室外环境中，工质冷凝，并依靠重力回流到第二蒸发器8中(冷凝器的安装位置高于第二蒸发器的安装位置)，从而完成一个制冷循环。

启用空调系统时，制冷工质在压缩机1内被压缩，进入冷凝器2，将热量散发到室外环境中，然后进入节流装置3节流膨胀，并进入第一蒸发器5中，在第一蒸发器5中吸收机房内设备散发的热量蒸发，再进入压缩机，完成一个制冷循环。

在本实用新型实施例中，共有4个模式：热管制冷模式、空调制冷模式、热管-空调复合制冷模式和电加热模式。模式切换受控于控制模块，并优先启用热管模式。

实施例1：

当温度传感器检测到室内外温差大于10℃时，控制模块将恒温铁路机房空调切换到热管制冷模式。

实施例2：

当温度传感器检测到室内外温差为5-10℃时，控制模块将恒温铁路机房空调切换到热管-空调复合制冷模式。

实施例3：

当温度传感器检测到室内外温差小于5℃时，控制模块将恒温铁路机房空调切换到空调制冷模式，对机房进行冷却降温。

实施例4：

当温度传感器检测到机房需要加热时，控制模块将恒温铁路机房空调切换到电加热系统加热模式，对机房进行加热。

热管系统与空调系统共用一个冷凝器和冷凝风机。

在热管制冷模式和空调制冷模式运行期间，冷凝风机3都处于运行状态；空调制冷模式时，第一蒸发风机6运行；热管制冷模式时，第二蒸发风机10运行。

我国幅员辽阔，各个省不同地市/地区的地理环境、气温温差以及空气质量的差异很大。大部分地区每年温度超过25℃的时间不会超过全年时间的 1/3-1/4，特别在长江流域和大部分的北方地区，25℃以下的时间达到1/2-3/4。在室内、外有一定温差时，该机组自动切换热管模式，能效比要远大于同等空调，因此达到节能的效果。

本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所限定的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种恒温铁路机房空调，其特征在于，包括电加热系统、热管系统、空调系统、温度传感器和控制模块；所述温度传感器用于检测机房内外的湿度差，控制模块的信号输入端与温度传感器的信号输出端相连，根据温度传感器的检测信号控制电加热系统、热管系统和空调系统的开启和关闭。

2.根据权利要求1所述的恒温铁路机房空调，其特征在于，所述热管系统与空调系统共用一个室外机，室外机内设有冷凝器(2)和冷凝风机(3)；冷凝风机(3)安装于冷凝器(2)的一侧，用于促进室外空气与冷凝器的换热。

3.根据权利要求2所述的恒温铁路机房空调，其特征在于，所述空调系统包括室内机和室外机；室内机内设有压缩机(1)、节流装置(4)、第一蒸发器(5)和第一蒸发风机(6)；压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器依次通过管道连接形成第一制冷工质循环回路；第一蒸发风机安装于第一蒸发器的一侧，用于促进室内空气与第一蒸发器的换热。

4.根据权利要求3所述的恒温铁路机房空调，其特征在于，所述热管系统包括室内机和室外机；室内机内设有第二蒸发器(7)和第二蒸发风机(10)；第二蒸发器为热管蒸发器；第二蒸发器和冷凝器通过管道连接形成第二制冷工质循环回路；第二蒸发风机安装于第二蒸发器的一侧，用于促进室内空气与第二蒸发器的换热。

5.根据权利要求4所述的恒温铁路机房空调，其特征在于，所述第一蒸发器和第二蒸发器平行设置，共用一个蒸发风机，即第一蒸发风机和第二蒸发风机为同一风机。

6.根据权利要求4所述的恒温铁路机房空调，其特征在于，所述空调系统的室内机、热管系统的室内机、电加热系统安装在同一个柜体内。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的恒温铁路机房空调，其特征在于，所述控制模块采用支持标准通信协议的工业级控制器，工业级控制器与上位机通信连接，用于实现远程管理。