技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种机房空调,尤其涉及一种数据中心机房空调。
背景技术
[0002] 随着科技的不断进步,全球数据中心数量减、体量增,数据中心朝着大型化、集约化的方向发展,体现在新的数据中心机房越建越大。机房建设最重要的问题是解决
服务器散热问题,数据中心全年不间断运行的特点让数据中心机房一年四季都会散出大量的热量。我国现有数据中心绝大多数是用机房空调系统将服务器散出的热量抵消,而现有的机房空调一旦出现故障,需要整机停机后进行维修,影响了正常的使用需求,而且
冷凝器的冷凝效率低;另一方面,数据中心机房周围仍有办公、居住的场所,在冬季这些场所需要采用市政集中供暖、自建
锅炉房供暖或者单元式壁挂空调等供暖系统采暖。采暖季数据中心机房空调散出的大量热量对于这些需要供暖的区域是有利的,而现有的数据中心并没能很好的利用这一点,造成了资源浪费。实用新型内容
[0003] 为了解决上述技术所存在的不足之处,本实用新型提供了一种数据中心机房空调。
[0004] 为了解决以上技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种数据中心机房空调,它包括多个空调模
块;空调模块包括带热回收装置的空调模块、不带热回收装置的空调模块;不带热回收装置的空调模块包括一号内机、一号外机;一号内机包括一号
蒸发器、一号
压缩机;一号外机包括一号冷凝模块;带热回收装置的空调模块包括二号内机、二号外机;二号内机包括二号
蒸发器、二号压缩机;二号外机包括二号冷凝模块、热
风机;
[0005] 一号蒸发器通过一号压缩机与一号冷凝模块相连接;一号冷凝模块与一号蒸发器相连接;二号蒸发器通过二号压缩机与二号冷凝模块相连接;二号冷凝模块分别与二号蒸发器、热风机相连接;
[0006] 一号蒸发器、二号蒸发器的构造相同;一号压缩机与二号压缩机的构造相同;一号冷凝模块、二号冷凝模块的构造相同;
[0007] 二号蒸发器的上方设置有无蜗壳EC风机;二号冷凝模块内设置有冷凝器;冷凝器内设置有蛇形盘管;二号冷凝模块的上方设置有喷淋装置;喷淋装置的上方设置有蜗壳风机;喷淋装置与蜗壳风机之间设置有挡
水板;喷淋装置通过管道与水
泵相连接;水泵的右侧管道上设置有电动蝶
阀;水泵的左端通过管道与水箱的底部相连接;水箱的上部设置有进水管道;进水管道上设置有流量计;流量计的左侧管道上设置有浮
球阀、右侧管道上设置有补
水电磁阀;
[0008] 二号冷凝模块的进口管道、出口管道分别通过一号管道、二号管道与热风机相连接;一号管道、二号压缩机的出口管道上分别设置有一号切换
电磁阀、二号切换电磁阀。
[0009] 进一步地,一号外机、二号外机分别与二号电控箱相连接;一号内机、二号内机分别与一号电控箱、储液罐相连接;一号电控箱的下方设置有储液罐。
[0010] 进一步地,无蜗壳EC风机的上方设置有静压箱;无蜗壳EC风机的上端均匹配设置有出风防护网。
[0011] 进一步地,一号蒸发器、二号蒸发器的出口处均设置有负荷调节电磁阀、进口处均设置有膨胀阀;冷凝器的下端均设置有进风过滤网。
[0012] 进一步地,流量计为
超声波流量计或
涡轮流量计。
[0013] 进一步地,一号内机、二号内机的上部均设置有出风口、下端均设置有进风口。
[0014] 本实用新型采用模块化设计,不仅模块间可单独运行,使得维护维修方便,保证了正常运行;而且冬季采用热回收技术,避免了资源浪费,更加节能,同时采用蒸发式冷凝器,冷凝效率高,延长了装置的使用寿命,具有广泛的适用性。
附图说明
[0015] 图1为本实用新型带热回收装置的空调模块结构示意图。
[0016] 图2为本实用新型不带热回收装置的空调模块结构示意图。
[0017] 图3为本实用新型冷凝模块的整体结构示意图。
[0018] 图4为图3的局部放大结构实体图。
[0019] 图5为内机的使用状态结构示意图。
[0020] 图6为外机的使用状态结构示意图。
[0022] 图中:1、一号蒸发器;2、一号压缩机;3、一号冷凝模块;4、二号蒸发器;5、二号压缩机;6、二号冷凝模块;7、热风机;8、无蜗壳EC风机;9、蜗壳风机;10、喷淋装置;11、冷凝器;12、挡水板;13、流量计;14、水箱;15、补水电磁阀;16、电动蝶阀;17、水泵;18、浮球阀;19、一号管道;20、二号切换电磁阀;21、一号切换电磁阀;22、二号电控箱;23、一号电控箱;24、储液罐;25、静压箱;26、负荷调节电磁阀;27、膨胀阀;28、
过热保护
开关;29、压
力变送器;30、
温度传感器;31、室外机控
制模块;32、外机
接触器控制柜;33、制冷电磁阀;34、温
湿度传感器;35、室内机
控制模块;36、内机接触器控制柜;37、工控机;38、显示屏。
具体实施方式
[0023] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0024] 如图1~7所示的一种数据中心机房空调,它包括多个空调模块;空调模块包括带热回收装置的空调模块、不带热回收装置的空调模块;模块化设计,负荷调整快捷方便;空调机组综合控制管理,模块间可单独运行,安全可靠,维护维修方便,保证正常运行使用;带热回收装置的空调模块,冬季热回收,供采暖使用;采用蒸发式冷凝器,夏季节电20-40%;采用热回收技术,冬季节电70%;精密送风,多种灵活的送风方式。不带热回收装置的空调模块包括一号内机、一号外机;一号内机包括一号蒸发器1、一号压缩机2;一号外机包括一号冷凝模块3;带热回收装置的空调模块包括二号内机、二号外机;二号内机包括二号蒸发器4、二号压缩机5;二号外机包括二号冷凝模块6、热风机7;实际使用的时候,一号内机与二号内机组装在一起;一号外机与二号外机组装在一起;根据实际使用需求,可以适量增加不带热回收装置的空调模块的数目。带热回收装置的空调模块、不带热回收装置的空调模块分别与工控机相连接,工控机与显示屏相连接,工控机上设置有机房环境温湿度传感器。工控机上设置有多个模拟
信号连接端口,根据使用需求,可以与多个空调模块相连接,满足不同的使用需求。
[0025] 如图2所示,一号蒸发器1通过一号压缩机2与一号冷凝模块3相连接;一号冷凝模块3与一号蒸发器1相连接;如图1所示,二号蒸发器4通过二号压缩机5与二号冷凝模块6相连接;二号冷凝模块6分别与二号蒸发器4、热风机7相连接;热风机7内设置有温湿度传感器。温湿度传感器与室内机控制模块一号电控箱23相连接。
[0026] 压缩机的作用就是将从蒸发器流出的低压制冷剂气态压缩,使气态的压力提高到与冷凝温度对应的冷凝压力,从而保证制冷剂气态能在常温下被冷凝
液化。冷凝器是让气态制冷剂向环境介质放热以达到冷凝液化的换热器。蒸发器是让低温液态制冷剂和需要冷却的介质交换热量的交换器。
[0027] 一号蒸发器1、二号蒸发器4的构造相同;一号压缩机2与二号压缩机5的构造相同;一号压缩机2、二号压缩机5内均设置有过热保护开关。一号冷凝模块3、二号冷凝模块6的构造相同;一号冷凝模块3、二号冷凝模块6上均设置有压力变送器、温度传感器;压力变送器、温度传感器、蜗壳风机9、浮球阀18、流量计13分别与室外机控制模块二号电控箱22相连接。
二号电控箱22用于调节蜗壳风机9的风速。蜗壳风机9、水泵17、电动蝶阀16、补水电磁阀15分别与外机接触器控制柜相连接。二号电控箱22与接触器控制柜电连接。一号蒸发器1、二号蒸发器4的出口处均设置有负荷调节电磁阀26、进口处均设置有膨胀阀27;一号蒸发器1、二号蒸发器4的进口管路上均设置有制冷电磁阀,一号蒸发器1、二号蒸发器4上均设置有温湿度传感器。无蜗壳EC风机8、温湿度传感器与室内机控制模块一号电控箱23相连接。一号电控箱23用于调节无蜗壳EC风机8的风速。热风机7、负荷调节电磁阀26、制冷电磁阀、无蜗壳EC风机8、一号切换电磁阀21、二号切换电磁阀20分别与内机接触器控制柜相连接。一号电控箱23、二号电控箱22均通过RS485通讯与工控机相连接。
[0028] 二号蒸发器4的上方设置有无蜗壳EC风机8;无蜗壳EC风机8的上方设置有静压箱25;无蜗壳EC风机8的上端均匹配设置有出风防护网。二号冷凝模块6内设置有冷凝器11;冷凝器11内设置有蛇形盘管;冷凝器11采用蛇形盘管设计,更加节能;蛇形盘管选用内
螺纹管。采用吸透式气流,使空气分布更均匀。蛇形盘管采用
钢合金。冷凝器的下端均设置有进风过滤网。如图3所示,二号冷凝模块6的上方设置有喷淋装置10;喷淋装置10的上方设置有蜗壳风机9;喷淋装置10与蜗壳风机9之间设置有挡水板12;喷淋装置11通过管道与水泵17相连接;水泵17的右侧管道上设置有电动蝶阀16;水泵17的左端通过管道与水箱14的底部相连接;水箱14的上部设置有进水管道;进水管道上设置有流量计13;流量计为
超声波流量计或涡轮流量计。流量计13的左侧管道上设置有浮球阀18、右侧管道上设置有补水电磁阀
15;流量计13用于监测水箱14内的水量,当水箱14内的水量达到设定值时,开启电动蝶阀
16,将水箱14内的污水排出,然后打开补水电磁阀15,将水箱14内加满水;冷凝器内热量用水蒸发降温,冷凝效率高;喷淋装置10通过管道与水泵17相连接,水泵17将水箱14内的水输送到喷淋装置10内,水箱14内的水可以循环使用,并从喷淋装置10向下喷出对冷凝器11内的高温高压气态制冷剂进行降温,蛇形盘管增大了喷淋面积,从而极大地提高了冷凝效率。
[0029] 二号冷凝模块6的进口管道、出口管道分别通过一号管道19、二号管道与热风机7相连接;一号管道19、二号压缩机5的出口管道上分别设置有一号切换电磁阀21、二号切换电磁阀20;冬季开启一号切换电磁阀21,实现了热回收,避免了
能量的浪费,同时又能减少机房制冷系统的能耗。根据实际的使用需求量以及热量,确定一号切换电磁阀21的开度。
[0030] 本设计采用蒸发冷凝器,具有以下特点:冷凝器热量用水蒸发,冷凝效率高;冷凝压力低,减少压缩机的电功率,延长使用寿命;冷凝器风量小,减少冷凝风机的电功率,噪音小;冷凝器承压能力高,冷凝模块一体化设计制造,故障率低。
[0031] 冷凝模块采用精密无缝钢管,体积小,承压高;可调速风机,冷凝压力
波动小,可靠性高;计量水消耗量控制冷凝水箱内浓度,防止冷凝蛇形盘管产生水垢;自动检测管理缺水、液位、防冻等功能。
[0032] 一号外机、二号外机分别与二号电控箱22相连接;一号内机、二号内机分别与一号电控箱23、储液罐24相连接;一号电控箱23的下方设置有储液罐24。一号内机、二号内机的上部均设置有出风口、下端均设置有进风口。
[0033] 本实用新型采用模块化设计代替传统的整机模式,负荷调整快捷方便;空调机组综合控制管理,模块间可单独运行,调节灵活,安全可靠,维护维修方便,保证正常运行;采用蒸发式冷凝器,夏季节电20-40%;冬季采用热回收技术,节电70%,有效地利用了热量,避免了资源浪费,保证了资源合理利用。本实用新型冷凝器热量用水蒸发,冷凝效率高;冷凝压力低,减少了压缩机的电功率,延长了装置的使用寿命;冷凝器风量小,减少冷凝风机的电功率,噪音小;冷凝器承压能力高,冷凝模块一体化设计制造,故障率低。
[0034] 上述实施方式并非是对本实用新型的限制,本实用新型也并不仅限于上述举例,
本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也均属于本实用新型的保护范围。