CN213778293U - 一种太阳能水冷蓄冷散热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能水冷蓄冷散热系统，包括设备间和空调系统，空调系统包括室外机和蒸发器，所述设备间用于放置蓄电池和设备，设备间的顶部设有水箱、室外机和太阳能板，蒸发器设置在水箱内底部用于对水制冷；本实用新型优势在于太阳能发电直接给空调系统和设备供电，节约了成本，同时充分体现了绿色环保发展理念；白天太阳能板进行发电时蒸发器工作，持续对水制冷，满足设备散热降温，同时将剩余冷量存蓄在冷水中，通过水箱底部，即设备间顶部的金属层进行热空气与水的热量交换，对设备散热降温。

Description

一种太阳能水冷蓄冷散热系统

技术领域

本实用新型涉及设备机柜散热领域领域，尤其涉及一种太阳能水冷蓄冷散热系统。

背景技术

随着经济社会地快速发展，石油天然气管道、通讯基站、野外科研站、气象观测站等站点对无人化监控的要求越来越高，而这些户外站点大多处于环境条件恶劣，电力配套供应设施缺乏的偏远地区，同时要求站点具有高散热性以满足设备安全良好的工作环境。

基于此，本案由此而生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能水冷蓄冷散热系统，以解决设备供电和散热问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种太阳能水冷蓄冷散热系统，包括设备间和空调系统，空调系统包括室外机和蒸发器，所述设备间用于放置蓄电池和设备，设备间的顶部设有水箱、室外机和太阳能板，蒸发器设置在水箱内用于对水制冷；所述设备间顶板即为水箱的底板。

进一步的，所述蒸发器设置在水箱底部的位置。

进一步的，所述室外机放置在水箱上方，太阳能板安装在水箱顶面且可覆盖水箱和室外机。

进一步的，所述水箱的低处通过隔板形成独立空间，所述室外机放置在该独立空间内。

进一步的，所述水箱的顶面为水平面或斜面，并设有辐射制冷膜或涂料。

进一步的，所述水箱和设备间侧壁均设有保温隔热层。

进一步的，所述水箱顶部放置有散热器阵列，散热器阵列与水箱通过水管连接。

本实用新型的优点在于：

（1）太阳能发电直接给空调系统和设备供电，节约了成本，同时充分体现了绿色环保发展理念；

（2）白天太阳能板发电时，蒸发器工作，持续对水制冷，通过水箱底板与设备间内热空气进行热量交换，对设备散热降温，同时将剩余冷量存蓄在冷水中；当太阳能板无法发电，即蒸发器不能对水进行制冷时，将存蓄在冷水中的剩余冷量通过水箱底部与设备间热空气进行热量交换，对设备散热降温；

（3）水箱顶部设置为斜面，可增强水箱的自洁性，水箱四周的保温隔热层可以隔绝绝大部分太阳辐射，大大减少太阳照射对水的升温影响，并且水箱顶部的辐射制冷膜或涂料可以对太阳辐射进行高反射，同时持续纯被动向外散热，进一步降低能耗；

（4）室外机放置在独立空间内，起到遮阳作用，且独立空间下方是水箱，具有一定的降温作用；水箱顶部放置散热器，利用太阳能板等对室外机、水箱、散热器采取遮阳处理，使室外机、散热器的工作环境较为友好，可提高室外机在外界高温时的制冷效率和散热器的散热效率；

（5）创造性地将空调内机蒸发器与水箱结合，保证了冷水的可持续获取，加速冷热水交换速率，实现降温散热的效果可持续。

附图说明

图1为本本实用新型在实施例中的三维构造示意图；

图2为蒸发器的位置示意图；

图3为图1的侧视示意图；

标号说明

设备1，水箱2，室外机3，太阳能板4，蒸发器5，独立空间6，散热器阵列7。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

本实施例提出一种太阳能水冷蓄冷散热系统，如图1至3所示，由设备间、水箱2、太阳能板4（含支架）、空调系统、散热器8和水管等组成，其中空调系统主要包括室外机3和蒸发器5，蒸发器5安装在水箱2内用于对水箱2内的水制冷。

设备间用于放置设备1和蓄电池，水箱2放置在设备间上方且水箱2底板直接作为设备间顶板使用，通过支架将太阳能板4固定在水箱2上方，依靠太阳能板4吸收光能转化发出的电一部分供给设备1工作，解决设备1的供电难问题；一部分用于空调系统的工作，保证设备1的散热降温。

对于水箱2的水容积计算公式如下：

V=(ESC∙P)/(1.163∙η∙∆t)

式中：V为水的容积，m3；ESC为设计日所需释冷量，kWh；P为容积率，一般可取1.08~1.3；η为蓄冷效率，一般可取0.8~0.85；△t为水箱2的进出水温差，一般可取5~8℃。

水箱2留出部分空间来放置室外机3，预留出的部分空间处通过隔板形成一个独立空间6，室外机3放置在该独立空间6内。太阳能板4安装在水箱2顶部，可对室外机3和水箱2起到遮阳的作用，减少受光，为水箱2和室外机3提供一个较为清凉的环境。

对设备间和水箱2的四个侧面均采取保温隔热措施，使用保温隔热材料将其包围，对水箱2顶部覆辐射制冷膜或喷辐射制冷涂料，从而在水箱2顶部形成一层辐射制冷薄膜。辐射制冷薄膜的作用是对太阳光进行高反射，从而隔绝太阳光能量；将热量以红外辐射的方式，透过大气窗口向外太空不断传递，无大气吸收，实现对上层水箱2中的水进行散热，24小时高效辐射制冷。

在水箱2间顶部放置散热器阵列7，通过水管连接散热器阵列7与水箱2，增大散热面积，提高散热效率。将蒸发器5安装在水箱2底部位置。

太阳能板4白天进行光伏发电，发出的电直接供给空调系统工作，对水进行制冷，设备1工作时产生热量，加热周围的空气，加热后的空气往上运动，与水箱2底部的冷水进行换热，冷却后的空气下沉，给设备1进行降温。设备房和水箱2采取上下叠放的方式，水的冷量也可以通过上层水箱2的底板和设备房的顶板冷却设备房的空气。

通过以上系统的不断循环给设备1进行降温，给设备提供一个良好的工作环境。上述实施例仅用于解释说明本发明的构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种太阳能水冷蓄冷散热系统，其特征在于：包括设备间和空调系统，空调系统包括室外机和蒸发器，所述设备间用于放置蓄电池和设备，设备间的顶部设有水箱、室外机和太阳能板，蒸发器设置在水箱内用于对水制冷；所述设备间顶板即为水箱底板。

2.如权利要求1所述的一种太阳能水冷蓄冷散热系统，其特征在于：所述蒸发器设置在水箱底部的位置。

3.如权利要求1所述的一种太阳能水冷蓄冷散热系统，其特征在于：所述室外机放置在水箱上方，太阳能板安装在水箱顶面且可覆盖水箱和室外机。

4.如权利要求3所述的一种太阳能水冷蓄冷散热系统，其特征在于：所述水箱的低处通过隔板形成独立空间，所述室外机放置在该独立空间内。

5.如权利要求1所述的一种太阳能水冷蓄冷散热系统，其特征在于：所述水箱的顶面设置为水平面或斜面，并设有辐射制冷膜或涂料。

6.如权利要求1所述的一种太阳能水冷蓄冷散热系统，其特征在于：所述水箱和设备间侧壁均设有保温隔热层。

7.如权利要求1所述的一种太阳能水冷蓄冷散热系统，其特征在于：所述水箱顶部放置有散热器阵列，散热器阵列与水箱通过水管连接。

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