[實用新型]機房空調風冷型室外機高熱密度改造處理裝置

有效

• 申請號: 201020022254.0
• 申請日: 2010-01-19
• 公開（公告）號: CN201589395U
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 梁立平;李龍
• 申請（專利權）人: 南京佳力圖空調機電有限公司
• 主分類號: F24F13/30
• 分類號: F24F13/30;F24F11/02
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

技術領域

本實用新型屬于通信機房建筑環境設備領域及制冷工程技術領域，具體的說是一種機房空調風冷型室外機高熱密度改造處理裝置。

背景技術

作為通信機房環境調節主要手段的機房空調系統中，室外機是熱量交換的重要部分。解決在低緯度地區高溫季節以及室外機集中擺放區域形成的高熱密度導致頻繁的高壓跳機，改善室外機的工作工況，進一步提高空調設備能效，是探索機房專用空調節能減排的一個重要方向。

目前針對低緯度地區高溫季節以及室外機集中擺放區域形成的高熱密度導致頻繁的高壓跳機，主要解決方法包括原始的動力維護人員噴水降溫通過蒸發冷卻來實現，也有實現自動控制的小型噴淋霧化裝置，但這些方法容易導致室外機冷凝換熱器腐蝕、結垢，從而損壞或者降低室外機的換熱效果。尤其是在數據中心這類配備大制冷量多數量機房空調的使用場所，更是需要一種可靠、結構簡單的方式來應對這類問題。

從增加過冷度角度來看，目前增加過冷度一般有4種辦法(以下摘自“機房專用恒溫恒濕空調機組的相關熱點問題”《暖通空調》2008第12期)：

1)在冷凝器面積不變的情況下，減少冷凝器的回路數量。比如原來冷凝器有20個回路，可縮小為10個，這樣每個回路的長度就增加1倍，液態制冷劑在回路中所占比例就增加，液態制冷劑在空氣側強制對流作用下得到進一步冷卻，過冷度增加。但此舉的代價是冷凝器每個同路長度增加，回路阻力增大，冷凝壓力將升高，壓縮機的功耗也將增加。

2)在原配冷凝器的基礎上增加過冷盤管，使冷凝后的液體繼續得到進一步冷卻。但由于進入過冷盤管的液態制冷劑與環境的溫差本來已比較小，故而在過冷盤管中能增加的過冷度有限。比如環境溫度為35℃，進入過冷盤管前的液態制冷劑溫度為40℃左右，出過冷盤管后溫度若能達到37℃左右就已接近極限，也就是過冷盤管一般只能使過冷度增加3℃左右。

3)增加回熱器。換熱器的一側為10℃左右的低溫制冷劑回氣，另一側為冷凝后的液態制冷劑。10℃左右氣態制冷劑的比定壓熱容為0.8kJ/(kg·K)、40℃左右的液態制冷劑比定壓熱容為1.34kJ/(kg·K)，當經過回熱器后液態制冷劑的過冷度增加5～10℃時，回氣的過熱度將增加8～17℃，較大的回氣過熱度會引發排氣溫度升高、壓縮機電動機溫度升高等問題。

4)在室內機膨脹閥前的儲液器上方接一根帶減壓閥的管路，儲液器內的閃發氣體可通過減壓閥減壓后排至氣液分離器，其工作原理與閃發式經濟器類似，閃發部分的制冷劑釋放的冷量可用于剩余制冷劑的降溫，增加其過冷度。

其中涉及室外冷凝機的上面第2)種方法盡管可以通過增大冷凝器后同時追加制冷劑，使得大型號冷凝器中增加的部分冷凝盤管內部空間充滿液態制冷劑。這樣，一方面可使得兩相制冷劑所占空間盡量縮小，以維持一定的冷凝壓力/溫度，同時使積存液體進一步過冷。這種辦法雖可使過冷度有一定程度的改善，但此時的回液溫度受制于環境溫度，改善過冷度所付出的代價不菲。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是：針對以上現有技術存在的缺點，提出一種機房空調風冷型室外機高熱密度改造處理裝置，配備結構簡單，技術經濟性優異，可直接解決風冷室外機散熱不足造成制冷量不足甚至頻繁出現高壓跳機現象。

機房空調風冷型室外機高熱密度改造處理裝置，包括無風機冷卻塔、冷卻水出水管、冷卻水回水管、風冷室外機、制冷室內主機、制冷劑冷凝回液管和制冷劑冷凝進氣管，在制冷劑冷凝回液管中串入接有殼管式雙機冷凝換熱器的殼層，殼管式雙機冷凝換熱器管程兩端分別接入冷卻水出水管和冷卻水回水管；無風機冷卻塔進水端接冷卻水回水管，出水端接冷卻水出水管，無風機冷卻塔進水端還接有循環水泵。

循環水泵前接有泵前冷卻水電動調節閥，循環水泵后接有泵后冷卻水電動調節閥。循環水泵與泵前冷卻水電動調節閥之間接有過濾器。冷卻水出水管與殼管式雙機冷凝換熱器之間接有冷卻水支管路電動調節閥。

本實用新型的優點是：本實用新型在室外機的制冷劑出液管中串聯殼管式水冷冷凝換熱器，冷卻水由無風機型冷卻塔提供，通過循環泵既提供冷卻塔冷卻需要的流體動力，又實現了水冷冷凝換熱器的冷卻水水循環。這樣在原有的風冷冷凝系統上增加水冷冷凝系統，在室外冷凝進風溫度、冷凝風量不變的情況下，通過增大冷凝面積，降低空調系統的冷凝壓力，解決空調在夏季高溫氣候條件下高壓報警現象，提高空調的冷凝換熱量，提高空調的COP，減少壓縮機和冷凝風機的實際工作時間，降低能耗，達到節能減排的效果。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一的連接示意圖。

具體實施方式