CN216522502U - 空调冷凝器的降温系统和空调 - Google Patents

Abstract

本公开公开了一种空调冷凝器的降温系统和空调，涉及空调技术领域。具体实现方案为：换热器的第一端与空调中压缩机的排气口相连，换热器的第二端与空调中第一冷凝器的制冷剂入口相连，换热器的第三端与降温装置的第一端相连，换热器的第四端通过调节阀与降温装置的第二端相连，换热器用于对压缩机排气口与第一冷凝器制冷剂入口之间管路中的制冷剂进行降温；调节阀，用于调节流入换热器中液体的流量；降温装置，用于对流出换热器的液体进行降温。由此，该降温系统能够减少压缩机启停频率，降低维护和保养的难度。

Description

空调冷凝器的降温系统和空调

技术领域

本公开涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调冷凝器的降温系统和空调。

背景技术

作为云计算的底层物理支撑，数据中心的可靠、稳定运行是重中之重，也是数据中心日常运维工作的核心。

在数据中心氟泵空调设备使用越来越多，室外冷凝器也越多。当室外温度大于5℃时，氟泵模式不能满足降温要求，压缩机模式就会频繁启停，导致压缩机故障率增多，维护和保养难度增大。

实用新型内容

本公开提供了一种空调冷凝器的降温系统和空调。

根据本公开的一方面，提供了一种空调冷凝器的降温系统，包括：换热器、调节阀和降温装置；

其中，所述换热器的第一端与空调中压缩机的排气口相连，所述换热器的第二端与所述空调中第一冷凝器的制冷剂入口相连，所述换热器的第三端与所述降温装置的第一端相连，所述换热器的第四端通过所述调节阀与所述降温装置的第二端相连，所述换热器用于对所述压缩机排气口与所述第一冷凝器制冷剂入口之间管路中的制冷剂进行降温；

所述调节阀，用于调节流入所述换热器中液体的流量；

所述降温装置，用于对流出所述换热器的液体进行降温。

根据本公开的另一方面，提供了一种空调，包括：如上述的空调冷凝器的降温系统。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：

图1是相关技术中氟泵空调的结构示意图；

图2是相关技术中氟泵空调以压缩机模式运行的冷媒流向图；

图3是相关技术中氟泵空调以氟泵模式运行的冷媒流向图；

图4是根据本公开实施例提供的一种空调冷凝器的降温系统的结构示意图；

图5是根据本公开实施例提供的另一种空调冷凝器的降温系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

下面参考附图描述本公开实施例的空调冷凝器的降温系统和空调。

在介绍本公开实施例的空调冷凝器的降温系统之前，先来介绍下相关技术中的空调如氟泵空调。

图1是相关技术中氟泵空调的结构示意图。

如图1所示，相关技术中的氟泵空调100，包括：压缩机101、蒸发器102、电子膨胀阀103、氟泵104、第一储液罐105、第一冷凝器106、第一单向导通阀107和第二单向导通阀108。

氟泵空调100在冬季或过渡季室外环境温度较低时，利用氟泵104对制冷剂进行室外循环换热，充分利用室外自然冷源；在夏季或过渡季室外环境温度较高时，采用压缩机101如变频压缩机对制冷剂进行压缩循环换热。

当室外环境温度高于室内环境温度时，压缩机101正常运行，氟泵104停止工作，该运行模式为压缩机模式，此时制冷剂的流向如图2所示：从压缩机101排气口排出的制冷剂进入第一冷凝器106，通过第一冷凝器106对制冷剂进行冷凝，并通过第一冷凝器106侧的室外风机将热量排放，冷凝后的制冷剂依次通过第二单向导通阀108和电子膨胀阀103进入蒸发器102，通过室内进风口进来的室内空气通过蒸发器102降温，并通过室内风机向室内侧送风，流出蒸发器102的制冷剂流入压缩机101的回气口。

当室外环境温度较高，如达到氟泵空调控制的设定温度时，压缩机101停止工作，氟泵104启动，该运行模式为氟泵模式，此时制冷剂的流向如图3所示：氟泵104从第一储液罐105中泵出制冷剂经过电子膨胀阀103进入蒸发器102，通过室内进风口进来的室内空气通过蒸发器102降温，并通过室内风机向室内侧送风，流出蒸发器102的制冷剂经过第二单向导通阀108进入第一冷凝器106，通过第一冷凝器106对制冷剂进行冷凝，并通过第一冷凝器106侧的室外风机将热量排放，经过第一冷凝器106冷凝后的制冷剂流入第一储液罐105。

在数据中心氟泵空调设备使用越来越多，室外冷凝器也越多。当室外环境温度大于5℃时，氟泵模式不能满足降温要求，压缩机模式就会频繁启停，导致压缩机故障率增多，第一冷凝器侧的风机转速不稳定，机组不能稳定运行，给运维工作带来较大困扰，并且机房内温度变化较大，严重影响设备寿命。

为解决上述问题，本公开提出了一种空调冷凝器的降温系统，该降温系统通过在空调中冷凝器(第一冷凝器)管路中串联换热器，通过外置水循环降低管路温度，降低压缩机启停频率及工作时间达到节能目的，缩短维护和保养时间，延长了设备寿命。

图4是根据本公开实施例提供的一种空调冷凝器的降温系统的结构示意图。

如图4所示，本公开实施例的空调冷凝器的降温系统400，包括：换热器401、调节阀402和降温装置(图中未标号)。

其中，换热器401的第一端与空调中压缩机101的排气口相连，换热器401的第二端与空调中第一冷凝器106的制冷剂入口相连，换热器401的第三端与降温装置的第一端相连，换热器401的第四端通过调节阀402与降温装置的第二端相连，换热器401用于对压缩机101排气口与第一冷凝器106制冷剂入口之间管路中的制冷剂进行降温。调节阀402用于调节流入换热器401中液体的流量。降温装置用于对流出换热器401的液体进行降温。

作为一种可选的实现方式，如图4所示，降温装置包括液泵403、储液罐404和第二冷凝器405。其中，液泵403的第一端通过调节阀402与换热器401的第四端相连，液泵403的第二端与储液罐404的第一端相连，用于将储液罐404中的液体泵入换热器401中。储液罐404的第二端与第二冷凝器405的第一端相连，第二冷凝器405的第二端与换热器401的第三端相连，用于对流出换热器401的液体进行降温。

当环境环境温度大于5℃，氟泵模式不能满足机房降温要求时，启用降温系统400。在降温系统400启用后，液泵403如水泵将储液罐404中的液体如水泵出，经过调节阀402从换热器401的第四端流入换热器401中，以对压缩机101排气口与第一冷凝器106制冷剂入口之间管路中的制冷剂进行降温，升温后的液体从换热器401的第三端流入第二冷凝器405，通过第二冷凝器405对流入第二冷凝器405液体进行降温，降温后的液体流入至储液罐404中。

由此，本公开的空调冷凝器的降温系统，通过在空调中冷凝器(第一冷凝器)管路中串联换热器，通过外置水循环降低管路温度，这样能够减少压缩机启停频率及工作时间达到节能目的，缩短系统维护和保养的时间，延长了设备寿命，提高了空调中冷凝器的换热效率。

为了使得第二冷凝器405侧的温差增大，提高第二冷凝器405的冷凝效率，降低压缩机101的功耗，如图4所示，可在第二冷凝器405顶部设置单独出风口406和在第二冷凝器405底部设置单独的进风口407。

为了加快将第二冷凝器405热量排出的速度，如图4所示，可在第二冷凝器405顶部出风口设置风机408，具体通过调节第二冷凝器405顶部出风口风机408的风档或功率，来调节风机第二冷凝器405顶部出风口风机408的风速，以调节热量排出的速度。例如，可通过调高风档或功率，来加快第二冷凝器405顶部出风口风机408的风速，这样便于热量的快速排出。

为了进一步对第二冷凝器405进行降温，增强空调的制冷能力，如图4所示，可在第二冷凝器405上方设置喷淋装置409，该喷淋装置409包括至少一个对第二冷凝器405进行喷水的喷头。通过该喷淋装置409喷淋水的蒸发性将热量带走，并结合在第二冷凝器405顶部出风口的风机408，可根据热量控制风机转速和功率输出，进一步地降低第一冷凝器106侧风机的转速和功耗。

为了将喷淋装置409喷淋的水均匀的喷洒到第二冷凝器405上，可将喷头设置为雾化喷头。

为了避免喷淋水的流失，如图4所示，可在第二冷凝器405下方设置水盘410，该水盘410用于收集喷淋装置409喷淋的水。

为了保证储液罐404中有足够的冷却液，如图4所示，可设置一个与储液罐404相连的补液装置411，该补液装置411用于对储液罐404进行补液。例如，当冷却液为水时，补液装置411可以为自来水管。

当冷却液为水时，为了解决水质如水质杂质多、水质硬等问题，可在靠近液泵403第一端的管路上设置净化器，该净化器用于对从液泵403的第一端流出的水进行净化。

为了增加第二冷凝器405的散热面积，可将第二冷凝器405设置为径向翅片管换热器，将第二冷凝器405上的翅片均匀排布，覆盖并均匀分割第二冷凝器405内部的空气流通空间，并且在沿气流方向呈波纹状或者沿气流方向呈交错排列。

本公开实施例的空调冷凝器的降温系统采用模块化设计，体积小、安装方便，可布放到楼顶平台上；空调冷凝器的降温系统可设置为封闭水或冷却液系统，在降温系统故障时可以单独维护和保养；通过采用降温系统降温以及氟泵模式双重降温节能模式，能够延长节能运行时间。

在实际应用中，本公开的空调冷凝器的降温系统可以是一套带多空调冷凝器降温，如图5所示，一台机组通过换热器给多台空调中的冷凝器降温，延长机组节能运行时间，可有效减少压缩机启动次数，缩短维护时间，提高空调系统换热效率。本专利提出的技术方案成本低、效率高，可有效解决水中杂质多、水质硬等情况，减少运维人员工作量与工作强度，提高运维效率与质量，保障数据中心的安全、稳定运行。

为了实现上述实施例，本公开实施例还提出了一种空调。

本公开实施例的空调，通过上述的空调冷凝器的降温系统，通过在空调中冷凝器管路中串联换热器，通过外置水循环降低管路温度，减少压缩机启停频率及工作时间达到节能目的，缩短了维护时间，提高了换热器的换热效率。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (11)

1.一种空调冷凝器的降温系统，包括：换热器、调节阀和降温装置；

其中，所述换热器的第一端与空调中压缩机的排气口相连，所述换热器的第二端与所述空调中第一冷凝器的制冷剂入口相连，所述换热器的第三端与所述降温装置的第一端相连，所述换热器的第四端通过所述调节阀与所述降温装置的第二端相连，所述换热器用于对所述压缩机排气口与所述第一冷凝器制冷剂入口之间管路中的制冷剂进行降温；

所述调节阀，用于调节流入所述换热器中液体的流量；

所述降温装置，用于对流出所述换热器的液体进行降温。

2.根据权利要求1所述的空调冷凝器的降温系统，其中，所述降温装置包括液泵、储液罐和第二冷凝器；

其中，所述液泵的第一端通过所述调节阀与所述换热器的第四端相连，所述液泵的第二端与所述储液罐的第一端相连，用于将所述储液罐中的液体泵入所述换热器；

所述储液罐，所述储液罐的第二端与所述第二冷凝器的第一端相连；

第二冷凝器，所述第二冷凝器的第二端与所述换热器的第三端相连，用于对流出所述换热器的液体进行降温。

3.根据权利要求2所述的空调冷凝器的降温系统，其中，所述系统还包括：

设置于所述第二冷凝器顶部的出风口和底部的进风口。

4.根据权利要求2所述的空调冷凝器的降温系统，其中，所述系统还包括：

设置于所述第二冷凝器顶部出风口的风机，用于调节所述第二冷凝器顶部的所述出风口的热量。

5.根据权利要求2所述的空调冷凝器的降温系统，其中，所述系统还包括：

设置于所述第二冷凝器上方的喷淋装置，包括至少一个对所述第二冷凝器进行喷水的喷头。

6.根据权利要求5所述的空调冷凝器的降温系统，其中，所述喷头为雾化喷头。

7.根据权利要求5所述的空调冷凝器的降温系统，其中，所述系统还包括：

设置于所述第二冷凝器下方的水盘，用于收集所述喷淋装置喷淋的水。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的空调冷凝器的降温系统，其中，所述系统还包括：

补液装置，所述补液装置与所述储液罐相连，用于对所述储液罐进行补液。

9.根据权利要求2-7中任一项所述的空调冷凝器的降温系统，其中，所述系统还包括：

净化器，所述净化器设置靠近所述液泵第一端的管路上，用于对从所述液泵的第一端流出的水进行净化。

10.根据权利要求2-7中任一项所述的空调冷凝器的降温系统，所述第二冷凝器为径向翅片管换热器，所述第二冷凝器上的翅片均匀排布，覆盖并均匀分割所述第二冷凝器内部的空气流通空间，并且在沿气流方向呈波纹状或者沿气流方向呈交错排列。

11.一种空调，包括：如上述权利要求1-10中任一项所述的空调冷凝器的降温系统。

Images