CN210568958U - 多功能节能型机房空调装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能节能型机房空调装置，机箱的上部设置着具有排风口的排风腔，排风口上设置着排风机，排风腔的侧壁上设置着具有启闭装置的第二进风口，排风腔的下部依次设置着喷淋装置、填料和水箱，在填料和水箱之间的机箱侧壁上设置着有进风端口，在机箱侧部设置着连接第二进风口和进风端口的风箱，在风箱的下部设置着与进风端口相对应的第一进风口，在第一进风口处设置着第一间接蒸发制冷装置。本实用新型结构紧凑，切换方便，实现机组夏季的间接蒸发冷水机组的运行模式、冷却塔运行模式及冬季的干式冷却模式，通过增加机械制冷机组，最大化的利用蒸发制冷的同时，确保空调的安全性，节能性明显。

Description

多功能节能型机房空调装置

技术领域

本实用新型属于暖通空调领域的空气处理装置，特别是一种多功能节能型机房空调装置。

背景技术

目前将干空气能为驱动源制备冷水的技术已较为成熟的应用在夏季空调冷水系统中，但是该项技术现阶段主要应用在夏季，并且多数是应用在民用建筑的中央空调系统中；但是将该技术使用在一年四季都需要通过空调系统降温中，一般很难达到使用要求；另外利用干空气能制备冷水，出水温度的高低是由外界的气候所决定的，由于在一年四季中气候状况不同，天气条件不同，若蒸发制冷供冷水装置的运行模式是单一的，可能造成能源的浪费。

现有的专利技术公开了一种多模式运行蒸发制冷供冷水装置及其使用方法，其装置也通过切换不同的空气流向，实现了蒸发制冷供冷水装置的冷水机组、冷却塔及干式冷却的多模式运行，但这种装置在实现冷却塔运行模式时，空气流向切换比较复杂，机组结构也比较复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能节能型机房空调装置，结构紧凑，切换方便，可以实现机组夏季的间接蒸发冷水机组的运行模式、冷却塔运行模式及冬季的干式冷却模式，通过增加机械制冷机组，最大化的利用蒸发制冷的同时，确保空调的安全性，节能性明显。

本实用新型的目的是这样实现的：一种多功能节能型机房空调装置,包括间接蒸发制冷装置和填料，在机箱的上部设置着具有排风口的排风腔，在排风口上设置着排风机，在排风腔的侧壁上设置着具有启闭装置的第二进风口，在排风腔的下部依次设置着喷淋装置、填料和水箱，在填料和水箱之间的机箱侧壁上设置着有进风端口，在机箱侧部设置着连接第二进风口和进风端口的风箱，在风箱的下部设置着与进风端口相对应的第一进风口，在第一进风口处设置着第一间接蒸发制冷装置。

本实用新型通过切换进风口，实现了机组夏季的间接蒸发冷水机组的运行模式、冷却塔运行模式及冬季的干式冷却模式，更好的适应了机房空调全年运行的要求，通过增加机械制冷机组，最大化的利用蒸发制冷的同时，确保空调的安全性，节能性明显。

优势：

1、机组结构紧凑，切换方便，通过风口启闭装置切换空气流向，在不同的时间段可以作为间接蒸发冷水机组、冷却塔和干式冷却使用，实用性较强，使用范围广。

2、间接蒸发制冷装置为表冷器，冬季时利用室外空气冷却表冷器内的载冷介质，表冷器与空调用户之间循环的载冷介质可以为水或防冻液，起到防冻保护的作用。

3、通过增加机械制冷机组，最大化的利用蒸发制冷的同时，确保空调的安全性，节能性明显。

本实用新型结构紧凑，切换方便，实现了机组夏季的间接蒸发冷水机组的运行模式、冷却塔运行模式及冬季的干式冷却模式，通过增加机械制冷机组，最大化的利用蒸发制冷的同时，确保空调的安全性，节能性明显。

附图说明

下面将结合附图对本实用新型做进一步的描述，图1为本实用新型实施例1结构示意图，图2为本实用新型实施例2结构示意图，图3为本实用新型实施例3结构示意图，图4为本实用新型实施例4结构示意图，图5为本实用新型实施例5结构示意图，图6为本实用新型实施例6结构示意图，图7为本实用新型实施例7结构示意图，图8为本实用新型实施例8结构示意图，图9为本实用新型实施例9结构示意图，图10为本实用新型实施例10结构示意图，图11为本实用新型实施例11结构示意图，图12为本实用新型实施例12结构示意图，图13为本实用新型实施例13结构示意图，图14为本实用新型实施例14结构示意图。

具体实施方式

一种多功能节能型机房空调装置，如图1所示，包括间接蒸发制冷装置和填料，在机箱的上部设置着具有排风口的排风腔，在排风口上设置着排风机1，在排风腔的侧壁上设置着具有启闭装置的第二进风口2，在排风腔的下部依次设置着喷淋装置3、填料4和水箱5，在填料4和水箱5之间的机箱侧壁上设置着有进风端口，在机箱侧部设置着连接第二进风口2和进风端口的风箱，在风箱的下部设置着与进风端口相对应的第一进风口6，在第一进风口6处设置着第一间接蒸发制冷装置7。机房空调装置包括间接蒸发制冷装置和填料、第二进风口2和排风机1，第二进风口2上设置有风口启闭装置，通过风口切换，实现了蒸发制冷供冷水装置的多模式运行，通过切换空气的流向，根据不同的气象条件，在不同的时间段实现不同的运行模式，结构简单，切换方便，适用范围广。第一种运行功能：第二进风口2关闭，室外空气通过第一进风口6进入第一间接蒸发制冷装置7，空气经过等湿冷却之后，进入填料制取冷水，温湿度升高的空气通过排风机1排出，实现了冷水机组运行；第二种运行功能：第二进风口2开启，室外空气通过第一进风口6进入第一间接蒸发制冷装置7，空气通过第二进风口2由排风机1排出，喷淋水关闭，实现了第一间接蒸发制冷装置7的干式运行，这里的第一间接蒸发制冷装置7可以为表面式换热器。

如图2所示，在位于进风端口和第一间接蒸发制冷装置7之间的风箱的底面上设置着具有启闭装置的第三进风口8。增加第三进风口8，第三进风口8上设置有风口启闭装置，增加了蒸发制冷供冷水装置的第三种运行模式，即第二进风口2关闭，第三进风口8开启，室外大部分空气通过第三进风口8进入填料制取冷水，空气不经过第一间接蒸发制冷装置7，降低了排风机的能耗，实现了冷却塔运行。

如图3所示，水箱5的出口管通过第一循环泵11连接着第一板式换热器12一次侧进口，其一次侧的出口管连接着喷淋装置3，第一板式换热器12二次侧的出口管通过第二循环泵13和空调用户14连接着第一间接蒸发制冷装置7的进水口，其出水管连接着第一板式换热器12二次侧的进口。水箱5的冷水通过第一循环泵11，进入第一板式换热器12一次侧，第一板式换热器12的一次侧出水回到填料喷淋降温，第一板式换热器12二次侧的出水通过第二循环泵13进入空调用户14制冷，空调用户14的出水进一步进入第一间接蒸发制冷装置7预冷空气，这里的第一间接蒸发制冷装置7为表面式换热器，第一间接蒸发制冷装置7的出水回到第一板式换热器12二次侧循环降温。

如图4所示，第一板式换热器12一次侧出口管连接着机械制冷冷水机组15冷却水进口，其冷却水出口管连接着喷淋装置3，第一板式换热器12二次侧出口管连接着机械制冷冷水机组15冷冻水进口，其冷冻水出口管通过第二循环泵13和空调用户14连接着第一间接蒸发制冷装置7进水口，其出水管连接着第一板式换热器12二次侧进口。水箱5的冷水通过第一循环泵11，进入第一板式换热器12一次侧，第一板式换热器12的一次侧出水作为机械制冷冷水机组15的冷却水，冷却水出水回到填料喷淋降温，第一板式换热器12二次侧的出水进入机械制冷冷水机组15进一步降温，机械制冷冷水机组15的冷冻水出水通过第二循环泵13进入空调用户14制冷，空调用户14的出水进一步进入第一间接蒸发制冷装置7预冷空气，这里的第一间接蒸发制冷装置7为表面式换热器，第一间接蒸发制冷装置7的出水回到第一板式换热器12二次侧循环降温，根据需要，可以在连接机械制冷冷水机组15的冷却水进口的管路上或者在连接机械制冷冷水机组15冷冻水进口的管路的管路设置阀门，通过阀门调节机械制冷冷水机组15的冷却水量和冷冻水量，进一步调节机械制冷机组的容量。

如图5所示，空调用户14分为高温用户17和低温用户18，第一板式换热器12二次侧的出口管通过第二循环泵13和高温用户17连接着第一间接蒸发制冷装置7进水口，机械制冷冷水机组15冷冻水出口管通过第三循环泵16和低温用户18连接着机械制冷冷水机组15冷冻水进口。第一板式换热器12一次侧的出水作为冷却水进入机械制冷冷水机组15的冷凝器，其冷却水的出水回到填料循环降温，第一板式换热器12二次侧的出水由第二循环泵13送入空调高温用户17制冷，机械制冷冷水机组15的冷冻水通过第三循环泵16进入空调低温用户18制冷，利用蒸发制冷供冷水装置制取的高温冷水对应处理高温空气，机械制冷冷水机组15制取的低温冷水对应处理低温空气，机械制冷冷水机组15起到补充制冷的作用。

如图6所示，在第三进风口8和第一间接蒸发制冷装置7之间的风箱内设置着横隔风箱的第二间接蒸发制冷装置9。在第一间接蒸发制冷装置7的出风侧设置第二间接蒸发制冷装置9，使得在冷水机组运行模式时，空气经过两组间接蒸发制冷装置的逐级冷却，温降更大，制取的冷水温度更低。

如图7所示，在位于第一进风口6上部的风箱上设置着具有启闭装置的第四进风口10。增加第四进风口10，第四进风口10上设置有风口启闭装置，在部分时间段内，关闭第二进风口2和第三进风口8上的风口启闭装置，空气由第四进风口10进入第二间接蒸发制冷装置9，经过等湿冷却之后，温湿度降低，进入填料制取冷水，由排风机1排出。

如图8所示，水箱5的出口管通过第一循环泵11连接着第一板式换热器12一次侧的进口，其出口管连接着喷淋装置3，第一板式换热器12二次侧的出口管通过第二循环泵13和空调用户14连接着第一间接蒸发制冷装置7的进水口，其出水管连接着第一板式换热器12二次侧的进口，在第一循环泵11连接第一板式换热器12一次侧进口的管道上设置着旁路，通过旁路连接着第二间接蒸发制冷装置9的进水口，其出水管连接着喷淋装置3。水箱5的冷水通过第一循环泵11，一部分进入第二间接蒸发制冷装置9预冷空气，这里的第二间接蒸发制冷装置9为表面式换热器，另一部分进入第一板式换热器12一次侧，第一板式换热器12的一次侧出水和第二间接蒸发制冷装置9的出水均回到填料喷淋降温，第一板式换热器12二次侧的出水通过第二循环泵13进入空调用户14制冷，空调用户14的出水进一步进入第一间接蒸发制冷装置7预冷空气，这里的第一间接蒸发制冷装置7为表面式换热器，第一间接蒸发制冷装置7的出水回到第一板式换热器12二次侧循环降温。

如图9所示，空调用户14的出口管连接着第二板式换热器21二次侧进口，其二次侧出口管连接着第一板式换热器12二次侧进口，第一间接蒸发制冷装置7的出水管通过第四循环泵22连接着第二板式换热器21一次侧进口，其一次侧出口管连接着第一间接蒸发制冷装置7的进水口。增加第二板式换热器21及第四循环泵22，第一板式换热器12二次侧的出水供给空调用户14制冷，空调用户14的出水进入第二板式换热器21的二次侧，第二板式换热器21的二次侧出水进入第一板式换热器12的二次侧进口，第二板式换热器21一次侧进出口连接着第一间接蒸发制冷装置7的进出水口，设置第二板式换热器21的目的是，在冬季运行时，喷淋水系统关闭，利用室外低温空气通过第一间接蒸发制冷装置7（也就是表面式换热器）来冷却载冷介质，为了防冻，在第二板式换热器21一次侧与第一间接蒸发制冷装置7之间循环防冻液，而第二板式换热器21二次侧与第一板式换热器12二次侧及空调用户14之间循环的载冷介质为冷水，在确保机组防冻安全的同时，以水作为载冷介质，提高了空调用户的换热效率。

如图10所示，第一板式换热器12一次侧的出口管连接着机械制冷冷水机组15冷却水进口，其冷却水出口管连接着喷淋装置3，机械制冷冷水机组15的冷冻水出口管通过第二循环泵13和空调用户14连接着第一间接蒸发制冷装置7的进水口，其出水管连接着第一板式换热器12二次侧的进口，其二次侧的出口管连接着机械制冷冷水机组15冷冻水进口。增加机械制冷冷水机组15，第一板式换热器12一次侧的出水作为冷却水进入机械制冷冷水机组15的冷凝器，其冷却水的出水回到填料循环降温，第一板式换热器12二次侧的出水经过机械制冷冷水机组15进一步循环降温，温度降低之后由第二循环泵13送入空调用户14制冷，通过增加机械制冷冷水机组15，将蒸发制冷机组的出水进一步冷却，确保了在全年的部分时间段内，蒸发制冷供冷水装置的出水温度受气象条件影响不能满足空调制冷时，机械制冷机组起到补充制冷的作用，可以在第一板式换热器12一次侧的出水侧设置旁通阀来调节进入机械制冷冷水机组15的冷却水量。

如图11所示，空调用户14分为高温用户17和低温用户18，第一板式换热器12二次侧的出口管通过第二循环泵13和高温用户17连接着第一间接蒸发制冷装置7的进水口，第一板式换热器12一次侧的出口管连接着机械制冷冷水机组15冷却水进口，其冷却水出口管连接着喷淋装置3，机械制冷冷水机组15的冷冻水出口管通过第三循环泵16和低温用户18连接着机械制冷冷水机组15冷冻水进口。增加机械制冷冷水机组15，第一板式换热器12一次侧的出水作为冷却水进入机械制冷冷水机组15的冷凝器，其冷却水的出水回到填料循环降温，第一板式换热器12二次侧的出水由第二循环泵13送入空调用户14高温用户17制冷，机械制冷冷水机组15的冷冻水通过第三循环泵16进入空调低温用户18制冷，利用蒸发制冷供冷水装置制取的高温冷水对应处理高温空气，机械制冷冷水机组15制取的低温冷水对应处理低温空气，机械制冷冷水机组15起到补充制冷的作用。

如图12所示，在机箱侧部的风箱内设置着第一板式换热器12，在其下部设置着接水盘19，在与第一板式换热器12相对应的机箱侧壁上设置的检修口上安装着检修门20。第一板式换热器12设置在机壳内部，机组模块化设计，结构简单,同时对第一板式换热器12起到保护作用。机组设置第一板式换热器12的检修门20，方便第一板式换热器12的安装及维护检修，第一板式换热器12设置下部设置接水盘19，方便板式换热器的排水及清洗。

如图13所示，水箱5的出口管通过第一循环泵11连接着位于风箱内第一板式换热器12一次侧的进口，其出口管连接着喷淋装置3，第一板式换热器12二次侧的出口管通过第二循环泵13和空调用户14连接着第一间接蒸发制冷装置7的进水口，其出水管连接着第一板式换热器12二次侧的进口，在第一循环泵11连接着第一板式换热器12一次侧进口的管道上设置着旁路，通过旁路连接着第二间接蒸发制冷装置9的进水口，其出水管连接着喷淋装置3。第一板式换热器12设置在机壳内部，机组模块化设计,节省了管路水箱5与第一板式换热器12一次侧的之间的连接管路，水箱5的冷水通过第一循环泵11，一部分进入第二间接蒸发制冷装置9预冷空气，这里的第二间接蒸发制冷装置9为表面式换热器，另一部分进入第一板式换热器12一次侧，第一板式换热器12的一次侧出水和第二间接蒸发制冷装置9的出水均回到填料喷淋降温，第一板式换热器12二次侧的出水通过第二循环泵13进入空调用户14制冷，空调用户14的出水进一步进入第一间接蒸发制冷装置7预冷空气，这里的第一间接蒸发制冷装置7为表面式换热器，第一间接蒸发制冷装置7的出水回到第一板式换热器12二次侧循环降温。第一板式换热器12的一次侧和二次侧之间形成逆流换热，换热效率高，第一板式换热器12设置下部设置接水盘19，方便第一板式换热器12的排水及清洗，接水盘19的水可以通过管道排出，或者排至填料下部的水箱。

如图14所示，在进风端口上设置着具有启闭装置的第五进风口23。在填料进风口设置第五进风口23，第五进风口23上设置风口启闭装置，设置第五进风口23的目的是在冬季运行时，开启第二进风口2的风口启闭装置，关闭第五进风口23的风口启闭装置，室外低温空气进入第一间接蒸发制冷装置7制取出水，避免了小部分低温空气可能进入填料内，因水不能完全排空而造成结冰的安全隐患。

在第一板式换热器12二次侧与第一间接蒸发制冷装置7之间的循环管路上设置有膨胀定压装置。板式换热器二次侧12与第一间接蒸发制冷装置7之间的载冷介质闭式运行，设置膨胀定压装置确保系统安全运行。

间接蒸发制冷装置为表面式换热器或/和间接蒸发冷却器。通过表面式换热器或/和间接蒸发冷却器对室外新风进行间接蒸发冷却，降低进入填料的空气干湿球温度，进一步降低出水温度。

Claims (16)

1.一种多功能节能型机房空调装置,包括间接蒸发制冷装置和填料，其特征是：在机箱的上部设置着具有排风口的排风腔，在排风口上设置着排风机(1)，在排风腔的侧壁上设置着具有启闭装置的第二进风口(2)，在排风腔的下部依次设置着喷淋装置(3)、填料(4)和水箱(5)，在填料(4)和水箱(5)之间的机箱侧壁上设置着有进风端口，在机箱侧部设置着连接第二进风口(2)和进风端口的风箱，在风箱的下部设置着与进风端口相对应的第一进风口(6)，在第一进风口(6)处设置着第一间接蒸发制冷装置(7)。

2.根据权利要求1所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：在位于进风端口和第一间接蒸发制冷装置(7)之间的风箱的底面上设置着具有启闭装置的第三进风口(8)。

3.根据权利要求2所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：水箱(5)的出口管通过第一循环泵(11)连接着第一板式换热器(12)一次侧进口，其一次侧的出口管连接着喷淋装置(3)，第一板式换热器(12)二次侧的出口管通过第二循环泵(13)和空调用户(14)连接着第一间接蒸发制冷装置(7)的进水口，其出水管连接着第一板式换热器(12)二次侧的进口。

4.根据权利要求3所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：第一板式换热器(12)一次侧出口管连接着机械制冷冷水机组(15)冷却水进口，其冷却水出口管连接着喷淋装置(3)，第一板式换热器(12)二次侧出口管连接着机械制冷冷水机组(15)冷冻水进口，其冷冻水出口管通过第二循环泵(13)和空调用户(14)连接着第一间接蒸发制冷装置(7)进水口，其出水管连接着第一板式换热器(12)二次侧进口。

5.根据权利要求4所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：空调用户(14)分为高温用户(17)和低温用户(18)，第一板式换热器(12)二次侧的出口管通过第二循环泵(13)和高温用户(17)连接着第一间接蒸发制冷装置(7)进水口，机械制冷冷水机组(15)冷冻水出口管通过第三循环泵(16)和低温用户(18)连接着机械制冷冷水机组(15)冷冻水进口。

6.根据权利要求2所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：在第三进风口(8)和第一间接蒸发制冷装置(7)之间的风箱内设置着横隔风箱的第二间接蒸发制冷装置(9)。

7.根据权利要求6所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：在位于第一进风口(6)上部的风箱上设置着具有启闭装置的第四进风口(10)。

8.根据权利要求7所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：水箱(5)的出口管通过第一循环泵(11)连接着第一板式换热器(12)一次侧的进口，其出口管连接着喷淋装置(3)，第一板式换热器(12)二次侧的出口管通过第二循环泵(13)和空调用户(14)连接着第一间接蒸发制冷装置(7)的进水口，其出水管连接着第一板式换热器(12)二次侧的进口，在第一循环泵(11)连接第一板式换热器(12)一次侧进口的管道上设置着旁路，通过旁路连接着第二间接蒸发制冷装置(9)的进水口，其出水管连接着喷淋装置(3)。

9.根据权利要求8所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：空调用户(14)的出口管连接着第二板式换热器(21)二次侧进口，其二次侧出口管连接着第一板式换热器(12)二次侧进口，第一间接蒸发制冷装置(7)的出水管通过第四循环泵(22)连接着第二板式换热器(21)一次侧进口，其一次侧出口管连接着第一间接蒸发制冷装置(7)的进水口。

10.根据权利要求8所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：第一板式换热器(12)一次侧的出口管连接着机械制冷冷水机组(15)冷却水进口，其冷却水出口管连接着喷淋装置(3)，机械制冷冷水机组(15)的冷冻水出口管通过第二循环泵(13)和空调用户(14)连接着第一间接蒸发制冷装置(7)的进水口，其出水管连接着第一板式换热器(12)二次侧的进口，其二次侧的出口管连接着机械制冷冷水机组(15)冷冻水进口。

11.根据权利要求8所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：空调用户(14)分为高温用户(17)和低温用户(18)，第一板式换热器(12)二次侧的出口管通过第二循环泵(13)和高温用户(17)连接着第一间接蒸发制冷装置(7)的进水口，第一板式换热器(12)一次侧的出口管连接着机械制冷冷水机组(15)冷却水进口，其冷却水出口管连接着喷淋装置(3)，机械制冷冷水机组(15)的冷冻水出口管通过第三循环泵(16)和低温用户(18)连接着机械制冷冷水机组(15)冷冻水进口。

12.根据权利要求7所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：在机箱侧部的风箱内设置着第一板式换热器(12)，在其下部设置着接水盘(19)，在与第一板式换热器(12)相对应的机箱侧壁上设置的检修口上安装着检修门(20)。

13.根据权利要求12所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：水箱(5)的出口管通过第一循环泵(11)连接着位于风箱内第一板式换热器(12)一次侧的进口，其出口管连接着喷淋装置(3)，第一板式换热器(12)二次侧的出口管通过第二循环泵(13)和空调用户(14)连接着第一间接蒸发制冷装置(7)的进水口，其出水管连接着第一板式换热器(12)二次侧的进口，在第一循环泵(11)连接着第一板式换热器(12)一次侧进口的管道上设置着旁路，通过旁路连接着第二间接蒸发制冷装置(9)的进水口，其出水管连接着喷淋装置(3)。

14.根据权利要求7所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：在进风端口上设置着具有启闭装置的第五进风口(23)。

15.根据权利要求5所述的多功能节能型机房空调装置，其特征是：在第一板式换热器（12）二次侧与第一间接蒸发制冷装置（7）之间的循环管路上设置有膨胀定压装置。

16.根据权利要求1所述的多功能节能型机房空调装置,其特征是：间接蒸发制冷装置为表面式换热器或/和间接蒸发冷却器。

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