CN212481553U - 一种冷墙 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种冷墙，包括多个换热箱和用于控制所述多个换热箱的控制箱，所述换热箱包括换热箱体和设置于所述换热箱体内的换热器，所述控制箱包括控制箱体、控制器和水路系统，所述控制器设置于所述控制箱体内，所述水路系统安装至所述控制箱体，且包括进水汇接总管和出水汇接总管，所述进水汇接总管与所述多个换热箱的换热器的进水管连接，所述出水汇接总管与所述多个换热箱的换热器的出水管连接。该冷墙中，通过设置多个换热箱可提高冷墙的制冷量和制冷效率，使冷墙适用于有大制冷量需求的新一代数据中心，且通过一个控制箱控制多个换热箱，使得冷墙的结构紧凑，体积小，占地面积小。

Description

一种冷墙

技术领域

本文涉及但不限于制冷设备领域，尤其涉及一种冷墙。

背景技术

近年来随着云计算技术的快速发展，数据中心开始向着巨型化的方向发展，新一代数据中心更显著地表现为：规模更大、密度更高、制冷量要求更大。为适应新一代数据中心的要求，开发了大冷量的空调机组，但是大冷量的空调机组的体积大，导致占地面积大、安装运输困难，且维护不便。

实用新型内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本申请提供了一种冷墙，其制冷量大，且体积小，占地面积小。

本申请提供了一种冷墙，包括：多个换热箱和用于控制所述多个换热箱的控制箱，所述换热箱包括换热箱体和设置于所述换热箱体内的换热器，所述控制箱包括控制箱体、控制器和水路系统，所述控制器设置于所述控制箱体内，所述水路系统所述控制器设置于所述控制箱体内，包括进水汇接总管和出水汇接总管，所述进水汇接总管与所述多个换热箱的换热器的进水管连接，所述出水汇接总管与所述多个换热箱的换热器的出水管连接。

该冷墙中，控制箱用于控制换热箱的换热器工作，控制换热器内冷却介质的流动，通过空气与冷却介质的热量交换，以降低空气的温度，冷却后的空气可送入数据中心(如IT机房)内。

该冷墙包括多个换热箱，可提高冷墙的制冷量和制冷效率，使冷墙适用于有大制冷量需求的新一代数据中心，且通过一个控制箱控制多个换热箱，使得冷墙的结构紧凑，体积小，占地面积小。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

附图说明

图1为本申请实施例的冷墙的主视结构示意图；

图2为图1所示的冷墙的左视结构示意图；

图3为图1所示的冷墙的俯视结构示意图；

图4为图1所示的冷墙的使用状态的示意图；

图5为一些情况中的冷墙的结构示意图；

图6为图5所示的冷墙的左视结构示意图。

附图标记：

1：控制箱；11：控制箱体；12：控制器；13：进水汇接总管；14：出水汇接总管；15：流量调节阀；2：换热箱；21：换热箱体；22：换热器；221：进水管；222：出水管；23：空气过滤器；3：风机箱；31：风机箱体；32：风机。

具体实施方式

下文中将结合附图对本申请的实施例进行描述。

本申请实施例提供了一种冷墙，如图1-图4所示，包括：多个换热箱2以及用于控制多个换热箱2的控制箱1，换热箱2包括换热箱体21和设置于换热箱体21内的换热器22，控制箱1包括控制箱体11、控制器12和水路系统，控制器12设置于控制箱体11内，水路系统安装至控制箱体11，且包括进水汇接总管13和出水汇接总管14，进水汇接总管13与多个换热箱2的换热器22的进水管221连接，出水汇接总管14与多个换热箱2的换热器22的出水管222连接。

控制箱1可用于控制换热箱2的工作，如控制换热箱2内冷却介质的流动等。空气流动通过换热箱2时，实现空气与冷却介质(如：水等)的热量交换，以降低空气的温度，冷却后的空气可送入数据中心(如IT机房)内。

该冷墙包括多个换热箱2，可提高冷墙的制冷量和制冷效率，使冷墙适用于有大制冷量需求的新一代数据中心。此外，相比于通过设置多个普通的具有单个换热器22的制冷设备来满足大制冷量需求，通过一个控制箱1控制多个换热箱2，在满足大制冷量需求的同时，使得冷墙的结构紧凑，体积小，占地面积小。

一些示例性实施例中，如图2和图3所示，冷墙还包括多个风机箱3，风机箱3包括风机箱体31和设置于风机箱体31内的风机32，多个风机箱3分别一一对应地设置于多个换热箱2的一侧，控制器12与多个风机箱3电连接。

控制箱1可用于控制风机箱3的工作，如控制风机箱体31内风机32的转速，以促进空气流动，提高空气与换热器22的换热效率。

在其他示例性实施例中，换热箱2还包括风机32，风机32设置于换热箱体21内，且位于换热器22的一侧(如出风侧)，控制器12与风机32电连接。

一些示例性实施例中，如图1、图3和图4所示，多个换热箱2包括两个换热箱2，两个换热箱2对称设置于控制箱1的左右两侧；多个风机箱3包括两个风机箱3，两个风机箱3分别设置于两个换热箱2的一侧。一个示例性实施例中，两个风机箱3分别设置于两个换热箱2的出风侧(换热箱2的前侧，即图3和图4中的上侧)。

一些示例性实施例中，如图3和图4所示，控制箱1和两个换热箱2排成一排。

如图3和图4所示，冷墙包括左中右三部分组成，左侧为一个换热箱2和一个风机箱3，风机箱3和换热箱2前后布置，右侧同样有一个个换热箱2和一个风机箱3，风机箱3和换热箱2前后布置，夹在左右两侧中间的为控制箱1。在换热箱2的进风侧(换热箱2的后侧，即图3和图4中的下侧)和出风侧均没有任何可以阻碍进出风的部件，有利于提高冷墙的制冷效率。

相比于具有单个换热箱2和单个风机箱3、且冷量160KW以下的冷墙，本申请实施例的冷墙具有双换热箱2，结构紧凑，占地面积小，适用于单台冷量160KW以上且安装多个风机的冷墙用户。

一些示例性实施例中，如图3和图4所示，冷墙包括五个箱体，其中两个换热箱2对称设置在控制箱1的左右两侧，并且控制箱1和两个换热箱2排成一排，使得两个换热箱2的进水管221与进水汇接总管13之间的连接距离相同，两个换热箱2的出水管222与出水汇接总管14之间的连接距离相同，确保两个换热箱2内冷却介质的流动阻力达到平衡，实现两个换热箱2的换热效率一致，提高冷墙的制冷效果。

一些示例性实施例中，如图5和图6所示，将两个换热箱2设置于控制箱1的同一侧(如左侧或右侧)，控制箱1放置在最左侧或最右侧。这种情况下，远离控制箱1的换热箱2(第一换热箱)的进水管221和出水管222要穿过另一个换热箱2(第二换热箱)后连接至进水汇接总管13和出水汇接总管14，由此造成两个换热箱2与进水汇接总管13和出水汇接总管14之间的路径长短不一，冷却介质的流动阻力不平衡，导致两个换热箱2的换热效率不一致。另外，如果第一换热箱的进水管221和出水管222占用第二换热箱上部的空间，则冷墙整体高度变大，不利于现场安装和搬运；如果第一换热箱的进水管221和出水管222从第二换热箱的进风侧或出风侧横穿第二换热箱，则阻碍第二换热箱的进出风风量，对冷墙运行造成不利影响。此外，第一换热箱的进水管221和出水管222从第二换热箱的进风侧穿过第二换热箱时，导致换热器22距风机32的距离近，风通过换热器22的风速不均匀。

相比于图5和图6所示的实施例，本申请实施例中，将两个换热箱2对称设置在控制箱1的左右两侧，使得两个换热箱2的换热效率一致，换热效率高，换热器22距风机32的距离更大，风通过换热器22的风速更均匀，且冷墙的结构更加紧凑，高度最小，便于安装和运输。

在其他示例性实施例中，多个换热箱包括三个或更多个换热箱2。在换热箱2设置有三个的情况下，三个换热箱2可分别设置于控制箱1的左侧、右侧和上侧；在换热箱2设置有四个的情况下，四个换热箱2可两两分别设置于控制箱1的左右两侧，每侧的两个换热箱2可左右并排放置或者上下叠放。当换热箱2设置有三个或更多个时，可相应地设有三个或更多个风机箱3。

一些示例性实施例中，如图3所示，多个换热箱2的进水管221和出水管222均设置于靠近控制箱1的一侧。

如图3所示，左侧的换热箱2的进水管221和出水管222均设置在换热箱2的右侧，右侧的换热箱2的进水管221和出水管222均设置在换热箱2的左侧，使得两个换热箱2的进水管221和出水管222均靠近中间的控制箱1，使得两个换热箱2的进水管221与进水汇接总管13之间的连接距离短，两个换热箱2的出水管222与出水汇接总管14之间的连接距离短，降低两个换热箱2内冷却介质的流动阻力，以提高两个换热箱2的换热效率和冷墙的制冷效果。

此外，两个换热箱2的进水管221和出水管222均靠近中间的控制箱1，使得两个换热箱2的进水管221与进水汇接总管13之间的连接管路、两个换热箱2的出水管222与出水汇接总管14之间的连接管路无需自换热箱2的上部穿过，且无需横穿换热箱2，以便不增加换热箱2的高度，也不影响换热箱2的换热效率。

本申请实施例中，在换热箱2的进风侧和出风侧均没有任何可以阻碍进出风的部件，包括任何管道、控制器12等，且换热箱2的进水管221和出水管222分别与进水汇接总管13和出水汇接总管14连接时管路无需穿过换热器22dd的任何一部分，提高了换热器22的换热效率。

一些示例性实施例中，如图1、图3和图4所示，用于控制的控制器12和水路系统放在一个控制箱体11内，且安装在冷墙的正中，两个换热箱2安装在冷墙的左右两侧，这样冷却介质从中间的进水汇接总管13进入后分别流入左右两个换热箱2。相比两个换热箱2放在同一侧，流入左右两个换热箱2内的冷却介质走的路程距离更一致，使其流速和阻力更均匀一致，换热箱2的换热效果更好。

一些示例性实施例中，如图1所示，水路系统还包括设置于进水汇接总管13上的流量调节阀15。

一些示例性实施例中，如图1所示，进水汇接总管13与多个换热箱2的进水管221连接的一端位于控制箱体11的下部，出水汇接总管14与多个换热箱2的出水管222连接的一端位于控制箱体11的上部。

一些示例性实施例中，如图1和图2所示，控制器12设置于控制箱1的前上端，进水汇接总管13向下延伸，并且进水汇接总管13的下端与换热器22下部的进水管221连接，两个换热箱2的进水管221和出水管222分别通过中间的控制箱1内的进水汇接总管13和出水汇接总管14汇集在一起，进水汇接总管13和出水汇接总管14的与室外机连接的一端可伸出控制箱体11外。

一些示例性实施例中，流量调节阀15可与控制箱1的控制器12连接，以便进行冷却介质的流量调节。其中，流量调节阀15可为电控阀，并安装在进水汇接总管13的下端。

一些示例性实施例中，控制器12与多个风机箱3通过可拆的电连接头电连接，进水汇接总管13与多个换热箱2的进水管221通过第一可拆接头连接，出水汇接总管14与多个换热箱2的出水管222通过第二可拆接头连接。

一些示例性实施例中，控制箱1与多个换热箱2可拆卸地连接，换热箱2与对应的风机箱3可拆卸地连接。

控制箱1的控制箱体11与多个换热箱2的换热箱体21可拆卸地连接，换热箱2的换热箱体21与对应的风机箱3的风机箱体31可拆卸地连接，且控制器12与多个风机箱3通过可拆的电连接头电连接，进水汇接总管13与多个换热箱2的进水管221通过第一可拆接头连接，出水汇接总管14与多个换热箱2的出水管222通过第二可拆接头连接，以便将控制箱1、多个换热箱2与多个风机箱3进行分拆生产，有利于运输、搬运、现场吊装等。

一些示例性实施例中，控制箱1的控制箱体11、换热箱2的换热箱体21和风机箱3的风机箱体31均包括外框架和安装在外框架上的面板，外框架采用环氧树脂静电喷涂的铝合金框架，构成外框架的多条铝合金型材之间采用过盈配合的尼龙塑料角撑连接，面板为进行了环氧树脂静电喷涂的冷轧钢板。

为了实现控制箱1、换热箱2和风机箱3之间的可拆卸连接，可在换热箱2的换热箱体21与控制箱1的控制箱体11和风机箱3的风机箱体31接触的外框架上安装L型法兰边，通过L形法兰边实现可拆卸连接。

一些示例性实施例中，换热箱2还包括空气过滤器23，空气过滤器23设置在换热箱体21内，且空气过滤器23设置在换热器22的进风侧。

空气过滤器23起净化空气的作用，保证IT机房内的洁净度；换热器22内通有冷却介质，可和空气进行热交换，被冷却的空气由风机箱3的风机32送入IT机房内。

一些示例性实施例中，换热器22可以为铜管翅片式换热器。

一些示例性实施例中，换热器22可以采用多个密封板固定在换热箱体21内，密封板设置在换热器22的四周，并把换热器22的进风侧与出风侧隔开，使空气完全通过换热器22。

一些示例性实施例中，空气过滤器23通过安装支架固定至换热箱体21，空气过滤器23可拆卸地安装在安装支架上。

空气过滤器23可拆卸地安装，以便进行维修、更换、清洗等操作。

一些示例性实施例中，空气过滤器23的安装支架固定在换热器22的进风侧四周的密封板上，空气过滤器23可通过卡簧固定在安装支架上，使得拆卸空气过滤器23时，只需松开或扣紧卡簧即可，拆装方便。

在其他示例性实施例中，空气过滤器23通过卡扣、螺钉等可拆卸地装在安装支架上。

一些示例性实施例中，换热箱2的进风侧设有回风温度传感器，且回风温度传感器设置于换热箱2的上部，控制器12与回风温度传感器电连接。

回风温度传感器安装于换热箱2上部的回风区域，可检测换热箱2上部的回风温度，且不构成对换热器22回风的影响。回风温度传感器与控制箱1的控制器12电连接，以便控制送回风温度。

一些示例性实施例中，控制箱1的控制箱体11包括可开闭的活动门。

一些示例性实施例中，活动门通过铰链连接至控制箱体11的其他部分，使得活动门可开闭，便于控制箱体11内的控制器12及水路系统的操作、维修。

一些示例性实施例中，活动门和换热箱2的进风侧位于冷墙的同一侧。

活动门和换热箱2的进风侧位于冷墙的同一侧，空气过滤器23设置在换热箱2的进风侧，使得过滤器、控制器12及水路系统的更换、维修等操作可在一侧(图3和图4中的下侧)进行，操作方便。

一些示例性实施例中，风机箱3的风机箱体31内设有一个或更多个风机32。如图2所示，风机箱体31内设有两个风机32，且两个风机32一上一下设置。

一些示例性实施例中，冷墙包括2个以上的风机32，风机32按总数量平分后放在两个风机箱体31内，两个风机箱3安装在左右两个换热箱2的前端(换热箱2的出风端)。

一些示例性实施例中，控制器12为配电柜。

一些示例性实施例中，在有大冷量需求的场合，可多台冷墙可并排放在一起，以提高整体的制冷量。图4所示的为两台冷墙并排放置的示意图(图4中箭头所示的方向为空气的流动方向)。

本申请实施例提供的冷墙，具有多个换热箱，适用于对温度、湿度有严格要求的场合，特别是适用大型数据中心的一种分体式大冷量的空调末端设备，该冷墙适用于单台冷量160KW以上且安装4个以上风机的冷墙用户。该冷墙的结构紧凑，占地面积小，风机箱和换热箱可分开制作和运输，有利于运输、搬运、吊装、现场安装等，且便于操作维修。

虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种冷墙，其特征在于，包括：多个换热箱和用于控制所述多个换热箱的控制箱，所述换热箱包括换热箱体和设置于所述换热箱体内的换热器，所述控制箱包括控制箱体、控制器和水路系统，所述控制器设置于所述控制箱体内，所述水路系统安装至所述控制箱体，且包括进水汇接总管和出水汇接总管，所述进水汇接总管与所述多个换热箱的换热器的进水管连接，所述出水汇接总管与所述多个换热箱的换热器的出水管连接。

2.如权利要求1所述的冷墙，其特征在于，所述多个换热箱包括两个换热箱，所述两个换热箱对称设置于所述控制箱的左右两侧。

3.如权利要求2所述的冷墙，其特征在于，所述控制箱和所述两个换热箱排成一排。

4.如权利要求1所述的冷墙，其特征在于，所述多个换热箱的换热器的进水管设置于靠近所述控制箱的一侧，所述多个换热箱的换热器的出水管设置于靠近所述控制箱的一侧。

5.如权利要求1-4中任一项所述的冷墙，其特征在于，所述冷墙还包括多个风机箱，所述风机箱包括风机箱体和设置于所述风机箱体内的风机，所述多个风机箱分别一一对应地设置于所述多个换热箱的一侧，所述控制器与所述多个风机箱电连接；

或者，所述换热箱还包括风机，所述风机设置于所述换热箱体内，且位于所述换热器的一侧，所述控制器与所述风机电连接。

6.如权利要求5所述的冷墙，其特征在于，所述控制器与所述多个风机箱通过可拆的电连接头电连接，所述进水汇接总管与所述多个换热箱的换热器的进水管通过第一可拆接头连接，所述出水汇接总管与所述多个换热箱的换热器的出水管通过第二可拆接头连接。

7.如权利要求5所述的冷墙，其特征在于，所述控制箱与所述多个换热箱可拆卸地连接，所述换热箱与对应的所述风机箱可拆卸地连接。

8.如权利要求1-4中任一项所述的冷墙，其特征在于，所述换热箱还包括空气过滤器，所述空气过滤器设置在所述换热箱体内，且所述空气过滤器设置在所述换热器的进风侧，所述空气过滤器通过安装支架固定至所述换热箱体，所述空气过滤器可拆卸地安装在所述安装支架上。

9.如权利要求1-4中任一项所述的冷墙，其特征在于，所述换热箱的进风侧设有回风温度传感器，且所述回风温度传感器设置于所述换热箱的上部，所述控制器与所述回风温度传感器电连接。

10.如权利要求1-4中任一项所述的冷墙，其特征在于，所述控制箱体包括可开闭的活动门，所述活动门和所述换热箱的进风侧位于所述冷墙的同一侧。

Images