CN219589069U - 一种蒸发式冷凝空调外机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蒸发式冷凝空调外机，包括蒸发式冷凝器、主机；蒸发式冷凝器包括冷凝器机箱、第一换热盘管；冷凝器机箱下部有第一排气格栅；主机包括与冷凝器机箱相邻设置的主机机箱、冷媒泵、储液罐及压缩机；主机机箱用于连通主机机箱和冷凝器机箱的第二排气格栅；主机机箱上还设置有引风机；压缩机的出口端与第一换热盘管的进口端连接，第一换热盘管的出口端与储液罐的进口端连接，储液罐的出口端与冷媒泵的进口端连接；第一换热盘管的进口端设置在主机机箱与冷凝器机箱相邻一侧的侧面板上方。本实用新型将主机与蒸发式冷凝器相邻设置，在应用过程中，在满足通风要求的情况下，可以很好的起到节省安装空间的作用。

Description

一种蒸发式冷凝空调外机

技术领域

本实用新型涉及机房空调技术领域，尤其涉及一种蒸发式冷凝空调外机。

背景技术

随着蒸发式冷凝器在数据中心的批量化使用，高效的降低数据中心的PUE值，空调外机在应用过程中，需要保证良好的回风空间。在单一场地应用时，常受制于建筑场地，要求蒸发式冷凝器与主机之间结构要紧凑，占地面积要小。

目前，在相关技术中，常采用分体式的蒸发式冷凝器与主机，分体式的蒸发式冷凝器与主机之间需要留有一定的空间，以便蒸发式冷凝器与主机之间进行通风散热，分体式的蒸发式冷凝器与主机在应用过程中，主要存在以下问题：

1.采用分体式连接保证了蒸发式冷凝器与主机之间具有一定的通风空间，但主机与蒸发式冷凝器之间连接管线较长，导致占地空间较大；

2.分体式的主机与蒸发式冷凝器相邻放置，其之间连接管线变短了，但不能满足蒸发式冷凝器与主机之间的通风要求，导致蒸发式冷凝器与主机的运行温度过高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种蒸发式冷凝空调外机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种蒸发式冷凝空调外机，包括蒸发式冷凝器、主机；所述蒸发式冷凝器包括冷凝器机箱、以及安装于所述冷凝器机箱内的第一换热盘管；所述冷凝器机箱下部设置有第一排气格栅；所述主机包括与所述冷凝器机箱相邻设置的主机机箱、冷媒泵、以及自下而上安装于所述主机机箱内的冷媒泵、储液罐及压缩机；所述主机机箱与所述第一排气格栅对应位置设有连通所述主机机箱和所述冷凝器机箱的第二排气格栅；所述主机机箱上下部还设置有若干引风机；所述压缩机的出口端与所述第一换热盘管的进口端连接，所述第一换热盘管的出口端与所述储液罐的进口端连接，所述储液罐的出口端与所述冷媒泵的进口端连接；其中，所述第一换热盘管的进口端设置在所述主机机箱与所述冷凝器机箱相邻一侧的侧面板上方。

优选地，所述主机机箱与所述冷凝器机箱相邻一侧设置有隔热棉。

优选地，所述储液罐与所述冷媒泵之间垂直方向的距离大于500mm。

优选地，所述蒸发式冷凝器还包括设置在所述冷凝器机箱内的蒸发式冷凝器水盘及散热风机；所述散热风机设置于所述第一换热盘管上方；所述蒸发式冷凝器水盘设置于所述第一换热盘管下方，以接收所述第一换热盘管滴落的冷却水。

优选地，所述压缩机的所述出口端与所述第一换热盘管的所述进口端的连接管路上设置有第一单向阀和第一球阀，所述第一单向阀靠近所述压缩机一侧设置。

优选地，所述主机还包括在所述主机机箱内的旁通管，所述旁通管一端与所述压缩机的所述进口端连接，所述旁通管另一端与所述第一单向阀与所述第一球阀之间的连接管路连通；所述蒸发式冷凝器还包括设置在所述冷凝器机箱内的第二换热盘管；所述第二换热盘管的进口端与所述旁通管连通，所述第二换热盘管的出口端与所述旁通管连通，所述第二换热盘管的所述出口端靠近所述压缩机的所述进口端一侧，所述第二换热盘管的进口端靠近所述压缩机的所述出口端一侧，所述第二换热盘管的所述进口端与所述第二换热盘管的所述出口端之间的连接管路上设置有第二单向阀，所述第二换热盘管上还设置有第二电动阀，所述第二电动阀靠近所述第二换热盘管的所述进口端一侧；其中，所述第二换热盘管中部分盘管设置于所述蒸发式冷凝器水盘底部。

优选地，所述第一换热盘管的所述出口端与所述储液罐的所述进口端的连接管路上设置有第二球阀和第一温度传感器，所述第一温度传感器靠近所述储液罐的所述进口端一侧；所述压缩机的所述进口端一侧设置有第一电动阀。

优选地，所述主机机箱内设置两台所述冷媒泵；两台所述冷媒泵并联连接至所述储液罐的所述出口端；所述冷媒泵并联后的连接管路上设置有第三电动阀。

优选地，所述蒸发式冷凝器还包括设置在所述冷凝器机箱内的循环水泵、与所述循环水泵的出水端连接的布水器；所述循环水泵的进水端与所述蒸发式冷凝器水盘连接；所述布水器设置在所述第一换热盘管上方。

优选地，所述蒸发式冷凝器还包括以高度方向平行于冷凝器机箱侧面板的方式安装在所述散热风机与第一换热盘管之间的挡水板。

实施本实用新型具有以下有益效果：主机与蒸发式冷凝器采用了相邻设置，通过第一排气格栅、第二排气格栅、及引风机保证了蒸发式冷凝器与主机内部的通风；冷媒泵、压缩机、及储液罐自下而上依次设置在主机内部的布局，使得储液罐与冷媒泵连接管线较短，同时，压缩机与蒸发式冷凝器进口端的之间的连接管线也较短，使得该空调外机满足通风要求的前提下，结构更为紧凑，可以很好的起到节省安装空间的作用。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的系统连接示意图；

图2是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的示意图；

图3是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的剖视图；

图4是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的主视图；

图5是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的左视图；

图6是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的右视图；

图7是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的俯视图；

图8是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的一侧视图；

图9是本实用新型一种蒸发式冷凝空调外机的多套空调外机组合视图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是化学连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-图4所示，为本实用新型第一实施例公开的一种蒸发式冷凝空调外机，包括主机1、蒸发式冷凝器2，主机1与蒸发式冷凝器2相邻设置，主机1在与蒸发式冷凝器2相邻一侧可设置隔热棉。主机1包括主机机箱14、冷媒泵12、储液罐11、压缩机10、及旁通管13，其中，冷媒泵12、储液罐11、压缩机10、及旁通管13可设置在主机机箱14内。主机机箱14自下而上设置有第一层、第二层、及第三层。冷媒泵12安装于第一层，用于向蒸发器3输送制冷剂。储液罐11安装于第二层，用于储存制冷剂。压缩机10安装于第三层，用于将蒸发器3出口端流出的低压气体升为高压气体。其中，冷媒泵12与储液罐11在垂直高度方向分开设置，其垂直距离大于500mm。

蒸发式冷凝器2包括冷凝器机箱24、散热风机20、蒸发式冷凝器水盘22、第一换热盘管21、第二换热盘管23、循环水泵、布水器、及一挡水板，其中，散热风机20、蒸发式冷凝器水盘22、第一换热盘管21、第二换热盘管23、循环水泵、布水器、及挡水板可设置在冷凝器机箱24内。冷凝器机箱24自上而下设置有第四层、第五层、第六层。散热风机20、布水器、及挡水板安装于第四层，第一换热盘管21、第二换热盘管23设置于第五层，蒸发式冷凝器水盘22、循环水泵设置于第六层。

如图5、图6所示，冷凝器机箱24可呈立方体，可采用金属材质，例如，不锈钢；但不限于不锈钢，例如，也可为镀锌钢。该冷凝器机箱24可包括第一排气格栅241、爬梯242、输水管路243、及检修口245。冷凝器机箱24下部设置有第一排气格栅241，通过第一排气格栅241加快冷凝器机箱24内的空气流速，可以理解地，冷凝器机箱24下部每一侧面可设置第一排气格栅241。爬梯242设置在冷凝器机箱24的一侧，便于对蒸发式冷凝器2进行检修，可以理解地，爬梯242的设置位置在不影响蒸发式冷凝器2使用的情况下，不受限制。输水管路243设置在冷凝器机箱24的一侧，一端与循环水泵出口端连接，另一端与布水器进口端连接。检修口245设置在冷凝器机箱24的上方，在蒸发式冷凝器2需要检修或更换部件时，通过检修口245进行操作，可以理解地，检修口245可根据现场应用设置数个。

进一步地，在另一实施例中，冷凝器机箱24可设计为柱状体，此时，第一排气格栅241可沿圆周设置在冷凝器机箱24下部。

散热风机20安装于第一换热盘管21的上方，用于第一换热盘管21散热。布水器与循环水泵通过输水管路243连接，将循环水泵打出来的水均匀的喷洒在第一换热盘管21上。挡水板以高度方向与所述冷凝器机箱24侧面板平行的方式安装在散热风机20与第一换热盘管21之间，以减少空气经过气流通道的阻力。蒸发式冷凝器水盘22设置于第一换热盘管21和第二换热盘管23，蒸发式冷凝器水盘22一方面接收从第一换热盘管21滴落的冷却水，另一方面与循环水泵的进口端连接，以使收集到的水进行循环利用。

第一换热盘管21的进口端设置于主机1与蒸发式冷凝器2相邻一侧的侧面板上方。第一换热盘管21的进口端与压缩机10的出口端之间的连接管路上可设置有第一单向阀103和第一球阀211，其中，第一单向阀103靠近压缩机10的出口端一侧设置，第一球阀211靠近第一换热盘管21的进口端一侧设置。可以理解地，第一换热盘管21的进口端设置在主机1与蒸发式冷凝器2相邻一侧的侧面板上方，使得压缩机10的出口端与第一换热盘管21的进口端之间的连接管路较近，使得连接管线占地更小。

如图1所示，第二换热盘管23的进口端与旁通管13连通，第二换热盘管23的出口端与旁通管13连通，旁通管13的一端连接到第一单向阀103和第一球阀211之间的连接管路上，旁通管13的另一端连接到压缩机10的进口端，其中，第二换热盘管23的出口端靠近压缩机10的进口端的一侧连接，第二换热盘管23的进口端靠近第一单向阀103的一侧连接，第二换热盘管23的进口端和第二换热盘管23的出口端之间的连接管路上可设置第二单向阀232，使制冷剂不能从第二换热盘管23的进口端通过旁通管13流向第二换热盘管23的出口端，第二换热盘管23上还设置有第二电动阀231和第二温度传感器233，第二电动阀231靠近第二换热盘管23的进口端一侧，第二温度传感器233设置在靠近蒸发式冷凝器水盘22的位置。进一步地，第二换热盘管23中的部分管段设置于蒸发式冷凝器水盘22的底部。可以理解地，第二换热盘管23的进口端与第一换热盘管21的进口端也可以并联的形式直接连接到压缩机10的进口端。

如图2、图5、图7、及图8所示，主机机箱14呈立方体，可采用金属材质，例如，不锈钢；但不限于不锈钢，例如，也可为镀锌钢。该主机机箱14低于冷凝器机箱24，当然，主机机箱14的高度也可与冷凝器机箱24高度齐平。该主机机箱14可设置有第二排气格栅141、引风机142、通风孔145、及连接口143。第二排气格栅141设置在主机机箱14上与第一排气格栅241对应位置，以连通主机机箱14与冷凝器机箱24。引风机142安装在主机机箱14上与第二排气格栅141相邻一侧的侧面板、且设置在主机机箱14下部，主机机箱14上设置有数个若干引风机142，例如，三个，通过引风机142加速冷凝器机箱24内的换风速度；当然，引风机142的安装位置可根据现场应用情况进行后期扩展；第一排气格栅241、第二排气格栅141、引风机142、及通风孔145的设计，保证了蒸发式冷凝器2与主机1内部的通风效果。

连接口143位于主机机箱14下部，冷媒泵12出口端与连接口143连接，在应用过程中，可将蒸发器3的进口端与连接口143进行连接，可以理解地，连接口143的设置位置与冷媒泵12出口端位置有关系。另外，主机机箱14与冷凝器机箱24相邻的一侧还设置有数个用于进行管路连接的连接通孔，第一换热盘管21的出口端与储液罐11的进口端、第二换热盘管23的出口端和旁通管13的连接均通过连接通孔进行连接。通风孔145位于主机机箱14的一侧，用于主机机箱14内部进行散热通风；可以理解地，通风孔145的设置不受位置限制，同时，也可在多个侧面进行设置。

压缩机10的进口端与蒸发器3及旁通管13连接，压缩机10的进口端、蒸发器3、及旁通管13进行连接时，采用三通接头，压缩机10的进口端连接到三通接头中的一接头，旁通管13及蒸发器3分别连接到剩余接头，其中，压缩机10与三通接头的连接管路上安装有第一电动阀102；压缩机10的出口端通过连接通孔与第一换热盘管21的进口端连接。

储液罐11的进口端与第一换热盘管21的出口端通过连接通孔连接，且第一换热盘管21的出口端与储液罐11的进口端的连接管路上设置有第二球阀112及第一温度传感器111；储液罐11的出口端与冷媒泵12的进口端连接。

在本实施例中，设置了数台规格一致的冷媒泵12，例如，两台，两台冷媒泵12设置在主机机箱14内，两台冷媒泵12采用并联的方式与储液罐11的出口端连接，同样，两台冷媒泵12的出口端以并联的方式连接到蒸发器3的进口端，冷媒泵12的出口端并联后的连接管路上安装有第三电动阀125，另外，一冷媒泵12的进口端设置有第一压力传感器121，与第一压力传感器121对应管路上设置有第二压力传感器122，第二压力传感器122设置在冷媒泵12出口端；另一冷媒泵12进口端设置有第三压力传感器123，与第三压力传感器123对应管路上设置有第四压力传感器124，第四压力传感器124设置在冷媒泵12的出口端；冷媒泵12的出口端通过连接口连接到蒸发器3，通过冷媒泵12将制冷剂供给到室内蒸发器3。可以理解的，采用氟作为冷媒时，改冷媒泵12可以为氟泵；当然采用其他冷媒时，可以选择对应的泵即可。

如图1所示，该空调外机可并联两台蒸发器3，在应用过程中，分为了机械压缩模式和自然冷却模式，在机械压缩模式下运行时，冷媒泵12向蒸发器3提供制冷剂，制冷剂流过蒸发器3后，流向压缩机10，通过压缩机10后低压气态变为高压气态，一部分流向第一换热盘管21进行热交换，另一部分流向第二换热盘管23进行热交换；当第一换热盘管21进行热交换时，散热风机20运行，循环水泵向布水器供水，水经过布水器均匀喷洒在第一换热盘管21，其中，一部分水在第一换热盘管21的作用下变成水蒸气带走热量，另一部分水滴落到蒸发式冷凝器水盘22中进行再次利用，在第一换热盘管21进行热交换后的制冷剂流向储液罐11再次利用；当第二换热盘管23进行散热时，部分热量在第二换热盘管23的管道流动过程中进行热交换，又一部分热量在流到第二换热盘管23在蒸发式冷凝器水盘22中设置的管段进行热交换，制冷剂在第二换热盘管23进行热交换后降低了排气温度，避免第二换热盘管23中的制冷剂再次流入压缩机10时因过热度过高而造成空调外机停机。在自然冷却模式下运行时，压缩机10停运，低压气态制冷剂从蒸发器3流出后，流向旁通管13，一部分低压气态制冷剂从旁通管13流向第一换热盘管21的进口端，另一部分低压气态制冷剂流向第二换热盘管23的出口端，进而从第二换热盘管23的进口端流出，可以理解地，低压气态制冷剂在第二换热盘管23中进行换热时，对蒸发式冷凝器水盘22中的水进行了保温，防止了蒸发式冷凝器水盘22的冻裂的问题，代替了传统的空调外机通过电加热器给蒸发式冷凝器水盘22进行加热保温的方式，本实用新型提供的空调外机中利用第二换热盘管23对蒸发式冷凝器水盘保温的方式更加绿色节能。

进一步地，在另一实施例中，该空调外机可并联数台蒸发器3，例如，三台。

如图3、图9所示，该空调外机可单独一套应用，也可多套组合应用，在多套组合应用时，两两空调外机为一组，两两蒸发式冷凝器2相邻设置，对应的两主机1分别安装于蒸发式冷凝器2两侧、且对角安装，可以理解地，每一组空调外机之间需要有基本距离，以保证通风，借助引风机142、第一排气格栅241、及第二排气格栅141保证回风效果，不发生冷热气流混杂改善热到效应。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述实施例或技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围，即“在一些实施例”所描述的实施例可与上下任一实施例进行自由组合；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，包括蒸发式冷凝器(2)、主机(1)；

所述蒸发式冷凝器(2)包括冷凝器机箱(24)、以及安装于所述冷凝器机箱(24)内的第一换热盘管(21)；

所述冷凝器机箱(24)下部设置有第一排气格栅(241)；

所述主机(1)包括与所述冷凝器机箱(24)相邻设置的主机机箱(14)、以及自下而上安装于所述主机机箱(14)内的冷媒泵(12)、储液罐(11)及压缩机(10)；

所述主机机箱(14)与所述第一排气格栅(241)对应位置设有连通所述主机机箱(14)和所述冷凝器机箱(24)的第二排气格栅(141)；所述主机机箱(14)上下部还设置有若干引风机(142)；

所述压缩机(10)的出口端与所述第一换热盘管(21)的进口端连接，所述第一换热盘管(21)的出口端与所述储液罐(11)的进口端连接，所述储液罐(11)的出口端与所述冷媒泵(12)的进口端连接；

其中，所述第一换热盘管(21)的所述进口端设置在所述主机机箱(14)与所述冷凝器机箱(24)相邻一侧的侧面板上方。

2.根据权利要求1所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述主机机箱(14)与所述冷凝器机箱(24)相邻一侧设置有隔热棉。

3.根据权利要求1所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述储液罐(11)与所述冷媒泵(12)之间的垂直方向的距离大于500mm。

4.根据权利要求1所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述蒸发式冷凝器还包括设置在所述冷凝器机箱(24)内的蒸发式冷凝器水盘(22)及散热风机(20)；

所述散热风机(20)设置于所述第一换热盘管(21)上方；

所述蒸发式冷凝器水盘(22)设置于所述第一换热盘管(21)下方，以接收所述第一换热盘管(21)滴落的冷却水。

5.根据权利要求4所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述压缩机(10)的所述出口端与所述第一换热盘管(21)的所述进口端的连接管路上设置有第一单向阀(103)和第一球阀(211)，所述第一单向阀(103)靠近所述压缩机(10)的所述出口端一侧设置。

6.根据权利要求5所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述主机(1)还包括旁通管(13)，所述旁通管(13)一端与所述压缩机(10)的进口端连接，所述旁通管(13)另一端连接到所述第一单向阀(103)与所述第一球阀(211)之间的连接管路；

所述蒸发式冷凝器还包括第二换热盘管(23)，所述第二换热盘管(23)的进口端与所述旁通管(13)连通，所述第二换热盘管(23)的出口端与所述旁通管(13)连通，所述第二换热盘管(23)的所述出口端靠近所述压缩机(10)的所述进口端一侧，所述第二换热盘管(23)的进口端靠近所述压缩机(10)的所述出口端一侧，所述第二换热盘管(23)的所述进口端与所述第二换热盘管(23)的所述出口端之间的连接管路上设置有第二单向阀(232)，所述第二换热盘管(23)上还设置有第二电动阀(231)，所述第二电动阀(231)靠近所述第二换热盘管(23)的所述进口端一侧；

其中，所述第二换热盘管(23)中部分盘管设置于所述蒸发式冷凝器水盘(22)底部。

7.根据权利要求6所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述第一换热盘管(21)的所述出口端与所述储液罐(11)的所述进口端的连接管路上设置有第二球阀(112)和第一温度传感器(111)，所述第一温度传感器(111)靠近所述储液罐(11)的所述进口端一侧；

所述压缩机(10)的所述进口端一侧设置有第一电动阀(102)。

8.根据权利要求7所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述主机机箱(14)内设置两台所述冷媒泵(12)；

两台所述冷媒泵(12)并联连接至所述储液罐(11)的所述出口端；

所述冷媒泵(12)并联后的连接管路上设置有第三电动阀(125)。

9.根据权利要求8所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述蒸发式冷凝器(2)还包括设置在所述冷凝器机箱(24)内的循环水泵、与所述循环水泵的出水端连接的布水器；

所述循环水泵的进水端与所述蒸发式冷凝器水盘(22)连接；

所述布水器设置在所述第一换热盘管(21)上方。

10.根据权利要求9所述的蒸发式冷凝空调外机，其特征在于，所述蒸发式冷凝器(2)还包括以高度方向平行于所述冷凝器机箱(24)侧面板方式安装在所述散热风机(20)与第一换热盘管(21)之间的挡水板。