本实用新型涉及空调设备技术领域,特别是一种热管高效间接蒸发冷却机组。
背景技术:
近年来,我国的大数据产业发展迅速,很多企事业单位和政府部门,都己建成或者正在建设自己的大数据中心,而数据中心所需要的硬件设备一般都会集中设置在数据机房中以便于统一管理。随着大数据产业的不断发展,数据机房的数量日益增长,机房的规模不断扩大,机房内相关设备的种类和数量也不断增加,机房里的电子设备及电源工作时会产生大量热量,促使机房内温度不断升高,如果不能及时降温,将最终导致机房内电子设备失灵、损害,甚至引发火灾,为保证数据机房中设备的正常运行,数据机房要求有恒定的温度和湿度,现有机房还必须安装制冷系统。
机房的能耗是比较大的,据统计2018年全国的数据中心总用电量为1608.89亿千瓦时,比上海市2018年全社会用电量(1567亿千瓦时)还多,相当于三峡大坝的全年发电量。机房的能耗越来越受到各界的强烈关注,降低机房能耗不仅关系到环境的可持续发展,更直接决定了算力的成本和服务的竞争力,机房中it相关设备与制冷系统的运转,都需要消耗大量的电能,有研究表明两者大约各占据数据机房所消耗的总能耗的40%,由此可知,在不影响现有的数据中心服务能力的前提下,降低制冷系统的能耗,是降低机房整体能耗的首选策略。目前,一般的机房采用的制冷系统为空调系统,而普通的空调系统能耗较大,因此,有必要设计一种热管高效间接蒸发冷却机组,可以满足机房的降温要求;同时最大程度的减少能耗。
技术实现要素:
本实用新型的目的是:克服现有技术的上述不足而提供一种热管高效间接蒸发冷却机组,在保证机房温度要求的条件下节约能量,且绿色环保,易于实施。
本实用新型的技术方案是:一种热管高效间接蒸发冷却机组,包括壳体,壳体内设置有新风系统、热管系统、喷淋系统、空调系统和控制系统;新风系统、热管系统、喷淋系统和空调系统均与控制系统相连接;控制系统与温度传感器连接,并接收温度传感器采集到的室外温度信息来协调新风系统、热管系统、喷淋系统和空调系统的工作。
进一步的,热管系统包括蛇形换热管、热管冷凝器和热管蒸发器。
进一步的,喷淋系统包括水泵、水盘和喷淋装置,所述喷淋装置位于蛇形换热管上方,水盘位于蛇形换热管下方,水盘中的水在水泵作用下从喷淋装置喷到蛇形换热管上,实现对蛇形换热管降温,未蒸发的水汇集于下方水盘中,可以循环使用。
进一步的,壳体上设置有室外新风进风口、室内热风进风口、送风口及排风口,新风系统用于将室外空气从室外新风进风口送入壳体内部进行处理后再经送风口送入室内,同时将室内空气从室内热风进风口送入壳体内部进行处理后再经排风口排到室外。
进一步的,新风系统包括风机和过滤网,风机用于提供压力使室内外空气流动,过滤网用于过滤室外新风中的灰尘等异物,提高进入室内的新风的洁净度。
进一步的,壳体内壁设有消音棉,减小设备运行时的噪音。
进一步的,控制系统采用工业级控制器,支持标准通信协议,可以实现远程管理。
进一步的,控制系统在温度传感器采集到的温度低于t1时,控制新风系统和热管系统同时工作,充分利用室外新风的冷量来完成室内降温,即实现新风降温模式;在温度传感器采集到的温度高于t1且低于t2时,控制系统控制新风系统、热管系统和喷淋系统同时工作,实现喷淋降温模式;在温度传感器采集到的温度高于t2时,控制系统启动空调系统,实现空调降温模式,所述t1小于t2,且t1和t2由用户根据实际工作情况预设,优选的,t1为18℃左右,t2为24℃左右,控制器根据实际情况可以自动在三种降温模式间切换,最大限度的利用室外冷源,并减少空调制冷,以达到节能的效果。
本实用新型与现有技术相比具有如下特点:本实用新型的一种热管高效间接蒸发冷却机组完全实现智能控制,可以进行新风模式、喷淋模式与空调模式相互切换。机组能在保证机房的温度要求下,充分利用室外可再生清洁冷源,大大减少空调设备的能耗,投资增加较小;多种冷却系统安装在同一个柜体内,易于安装,同时节省了机房的面积,适于推广应用。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
图中:1-水泵;2-蛇形换热管;3-热管蒸发器;4-蒸发风机;5-压缩机;6-控制器;7-冷凝风机;8-热管冷凝器;9-空调冷凝器;10-膨胀阀;11-喷淋装置;12-水盘。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明,本实施例中未具体说明的部件或系统均为现有技术。
实施例1
如附图1所示,本实施例是一种热管高效间接蒸发冷却机组,包括壳体,壳体内设置有新风系统、热管系统、喷淋系统、空调系统和控制系统6;新风系统、热管系统、喷淋系统和空调系统均与控制系统6相连接,控制系统6与温度传感器相连接,温度传感器用于检测室外温度,新风系统包括风机和过滤网,风机用于提供压力使室内外的空气流动,过滤网用于过滤室外新风中的灰尘等异物,保证进入室内的新风的洁净度,热管系统包括蛇形换热管2、热管冷凝器8、热管蒸发器3、蒸发风机4和冷凝风机7,喷淋系统包括水泵1、水盘12和喷淋装置11,所述喷淋装置11为喷头,且位于蛇形换热管2上方,水盘12位于蛇形换热管2下方,水盘12中的水在水泵1作用下从喷淋装置11喷到蛇形换热管2上,实现对蛇形换热管2降温,未蒸发的水汇集于下方水盘12中,实现水的循环使用;空调系统包括压缩机5、空调冷凝器9、膨胀阀10、空调蒸发器等。
壳体上设置有室外新风进风口a、室内热风进风口b、送风口d及排风口c,新风系统将室外空气从室外新风进风口a送入壳体内部进行处理后再经送风口d送入室内,同时将室内空气从室内热风进风口b送入壳体内部进行处理后再经排风口c排到室外,室内热风与室外新风在壳体内通过热管系统和喷淋系统处理进行热量交换。
本实施例的壳体内壁贴有一层消音棉,以减小设备运行时的噪音,控制系统6采用plc,可以实现远程管理。
本实用新型的工作原理和使用方法是:当控制系统6监测到温度传感器采集到的温度低于t1时,控制系统6控制新风系统和热管系统工作,让室外新风和室内热风通过热管系统进行热交换,实现新风降温模式;当温度传感器采集到的温度高于t1且低于t2时,控制系统6控制新风系统、热管系统和喷淋系统工作,新风降温模式的基础上,启动水泵1,让水流经过喷头对蛇形换热管2进行喷淋,并利用水蒸发吸走热量,实现喷淋降温模式;在温度传感器采集到的温度高于t2时,控制系统6启动空调系统,实现空调降温模式,前述温度t1小于t2,且t1和t2由用户根据实际情况预设,本实施例中t1设置为18℃,t2设置为24℃,控制系统6根据实际情况可以自动在三种降温模式间切换,最大限度的利用室外冷源,并减少空调制冷,以达到节能的效果。
显然,以上仅为本实用新型的部分实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有前述各种技术特征的组合和变型,本领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下,对本实用新型的改进、变型、等同替换,或者将本实用新型的结构或方法用于其它领域以取得同样的效果,都属于本实用新型包括的保护范围。
1.一种热管高效间接蒸发冷却机组,包括壳体,其特征在于:壳体内设置有新风系统、热管系统、喷淋系统、空调系统和控制系统;新风系统、热管系统、喷淋系统和空调系统均与控制系统相连接;控制系统与温度传感器连接,并接收温度传感器采集到的室外温度信息来协调新风系统、热管系统、喷淋系统和空调系统的工作;所述壳体内壁设有消音棉,减小设备运行时的噪音。
2.如权利要求1所述的一种热管高效间接蒸发冷却机组,其特征在于:所述热管系统包括蛇形换热管(2)、热管冷凝器(8)和热管蒸发器(3)。
3.如权利要求2所述的一种热管高效间接蒸发冷却机组,其特征在于:所述喷淋系统包括水泵(1)、水盘(12)和喷淋装置(11),所述喷淋装置(11)位于蛇形换热管(2)上方,水盘(12)位于蛇形换热管(2)下方。
4.如权利要求3所述的一种热管高效间接蒸发冷却机组,其特征在于:所述新风系统包括风机和过滤网。
5.如权利要求4所述的一种热管高效间接蒸发冷却机组,其特征在于:所述壳体上设置有室外新风进风口、室内热风进风口、送风口及排风口。
6.如权利要求5所述的一种热管高效间接蒸发冷却机组,其特征在于:所述新风系统用于将室外空气从室外新风进风口送入壳体内部进行处理后再经送风口送入室内。
7.如权利要求6所述的一种热管高效间接蒸发冷却机组,其特征在于:所述新风系统还用于将室内空气从室内热风进风口送入壳体内部进行处理后再经排风口排到室外。
8.如权利要求1-7任一所述的一种热管高效间接蒸发冷却机组,其特征在于:所述控制系统为工业级控制器,支持标准通信协议实现远程管理。
9.如权利要求8所述的一种热管高效间接蒸发冷却机组,其特征在于:所述控制系统在温度传感器采集到的温度低于t1时,控制新风系统和热管系统工作,实现新风降温模式;在温度传感器采集到的温度高于t1且低于t2时,控制系统控制新风系统、热管系统和喷淋系统工作,实现喷淋降温模式;在温度传感器采集到的温度高于t2时,控制系统启动空调系统,实现空调降温模式,所述t1小于t2,且t1和t2由用户根据实际需求预设。
技术总结