[發明專利]一種自然冷源不間斷精密空調

無效

• 申請號: 201210063062.8
• 申請日: 2012-03-12
• 公開（公告）號: CN102538108A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 厲群;曾新洲;劉中;李怡;孫小琴;張泉
• 申請（專利權）人: 長沙泰和英杰系統集成工程有限責任公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/02
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 郭立中

技術領域

本發明涉及一種精密空調。

背景技術

根據中華人民共和國國家標準GB50174-2008《電子信息系統機房設計規范》附錄A?各級電子信息系統機房技術要求中規定開機時機房內的環境溫度、濕度標準，其中環境溫度為：A級、B級23±1℃，C級18～28℃；環境濕度為：A級、B級40％～55％，C級35％～75％；停機時機房內的環境溫度、濕度標準，其中環境溫度為：A級、B級、C級均為5～35℃；環境濕度為：A級、B級40％～70％，C級20％～80％；TIA-942標準《數據中心電信基礎設施標準》指出空調系統必須保證每天24小時、每年365天提供，空調系統必須連接到備用發電機系統。目前常用的做法是：市電正常時，精密空調調節機房內的溫濕度環境，市電異常時，機房內的服務器、路由器等設備由UPS不間斷電源供電，同時啟動柴油發電機帶動精密空調調節機房溫濕度環境。采用柴油發電機帶動精密空調存在成本高、耗能高、污染大、環境要求高等缺點，這完全不符合國務院發布“十二五”節能減排綜合性工作方案的要求。隨著虛擬化、云計算、刀片服務器等的廣泛應用，造成機房的單個機柜功耗不斷提高，單位面積熱量急劇上升，傳統的制冷方式和氣流組織模式無法滿足高制冷量的需求，目前常用的解決方法是：將制冷單元放置在服務器機柜旁邊，同時封閉機柜的冷風通道，避免機房內的冷、熱空氣混合，造成熱空氣再循環、局部熱點等問題。采用這種方式可有效的解決機房高熱密度問題，但在市電異常時，刀片式服務器等高熱密度設備由UPS不間斷電源確保其正常運行，而精密空調由于啟動電流過大等原因不能由UPS供電，此時，由于機柜的冷風通道處于完全封閉狀態，機柜內溫度無法通過自然空氣對流散發，從而導致機柜內溫度急劇上升，在啟動柴油發電機為精密空調供電之前，機柜內關鍵設備已經宕機，因此，急需開發一種在市電異常時，能像UPS不間斷電源一樣，迅速提供制冷的不間斷精密空調，保障機房關鍵設備在市電異常時也能正常運行。根據氣象局提供的數據，中國大部分地區每年至少有3個月月平均氣溫在10攝氏度以下，而機房溫度標準為23±1℃，溫差較大，因此，在該溫度范圍時，完全可以利用外界自然冷源調節機房環境溫度。

發明內容

為了克服現有方案中在市電異常時，不能及時啟動柴油發電機帶動精密空調調節機房環境溫度和采用柴油發電機供電存在的居多問題，以及實現充分利用外界冷源調節機房環境溫度，節能環保之目的，本發明提供一種自然冷源不間斷精密空調，該不間斷精密空調在市電正常時，通過市電為自然冷源不間斷精密空調供電來調節環境溫濕度，同時，通過自然冷源不間斷精密空調中的相變空調儲存冷量；市電異常時，通過相變空調中儲存的冷量來調節機房環境。

本發明提供一種自然冷源不間斷精密空調，市電正常時，該精密空調在室外溫度高于22℃時，采用自然冷源不間斷精密空調中的壓縮機制冷系統調節機房溫度環境，當室外溫度低于13℃時，自然冷源制冷系統就足以調節機房溫度環境，此時，可完全關閉壓縮機制冷系統，當室外溫度介于13℃-22℃之間時，采用壓縮機制冷和自然冷源制冷相結合的方式，此時，自然冷源制冷量較少，可作為壓縮機制冷的有效補充，從而減少壓縮機的能耗。市電異常時，通過相變空調中儲存的能量來調節機房溫度環境，保證機房溫度長時間處于正常范圍內。

該不間斷精密空調不僅可以解決市電異常時，采用柴油發電機發電帶來種種問題，節能、環保、低碳，而且可利用外界自然冷源調節機房環境溫度，顯著節能，同時可利用夜間低谷負荷電力儲存冷量，白天將儲存的冷量釋放出來，減少電網高峰時段精密空調用電負荷及精密空調系統裝機容量，降低精密空調用電成本，為國家電網移峰填谷、減輕電網高峰時段調峰壓力做出貢獻。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種自然冷源不間斷精密空調，包括相變空調和自然冷源精密空調，該相變空調包括相變材料箱和控制箱，其特征在于，所述相變材料箱內填充有相變材料，該相變材料箱內安放有翅片管和溫度傳感器；所述控制箱內設有制冷機、不間斷電源和控制器，該控制器分別與所述溫度傳感器、制冷機、不間斷電源相連接；所述自然冷源精密空調包括自然冷源精密空調室內機和自然冷源精密空調室外機。

進一步的，所述制冷機與所述翅片管之間通過第一常開電磁閥、第二常開電磁閥相連，所述翅片管與所述自然冷源精密空調室內機之間通過第一常閉電磁閥、第二常閉電磁閥相連，自然冷源精密空調室內機與自然冷源精密空調室外機之間通過第三常開電磁閥、第四常開電磁閥相連，所述自然冷源精密空調室內機和翅片管之間還并聯有一個流量調節閥。