[實用新型]智能熱管換熱器

有效

• 申請號: 201220059982.8
• 申請日: 2012-02-23
• 公開（公告）號: CN202452867U
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 朱建斌;朱江
• 申請（專利權）人: 朱建斌
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種新型智能熱管換熱器。

背景技術

隨著網絡信息和計算機技術的飛速發展，近年來各國大型的數據中心及基站紛紛林立，據最新的研究則預測，在未來五年內數據中心及基站的平均能耗將增加至3000W/m²。美國環境保護署(EPA)的報告指出：2006年美國數據中心及基站全年累計消耗610億度電(61billion?kWh)，這一數字相比2000年增加了兩倍多。占全美當年總耗電量的1.5％，電費約45億美元，約等于580萬個美國家庭平均用電量。照當時的速度發展，2011年將再接近翻倍，即大約消耗1000億度電。

而在中國，數據中心及基站的能耗同樣驚人。據分析數據中心在2009年耗電達到364億度，大約相當于全國能耗的1％。預計在2011年數據中心耗電將達到近500億度。

在數據中心的總能耗里，IT設備能耗占51％，通風空調系統占到35％，照明及其它能耗占14％。IT設備的能耗往往取決于企業對設備本身的工作負荷需求，除此之外的環境控制系統(通風空調系統)占有的能耗比重相當大。可見數據中心環境控制系統的節能優化是整個數據中心節能研究的重要組成部分。

對于數據機房及基站這類幾乎全年都需要向外排熱的特殊場所，全年運行空調能耗很大，目前國內比較常用的節能手段為：利用自然冷源冷卻技術。在技術實現上，目前有下列兩種方式：(1)直接引入新風式節能系統(2)隔離式空氣換熱器系統，包括熱管式換熱器，板式換熱器。雖然直接引入新風系統節能量較大，但是對室內潔凈度和相對濕度有較大的影響，需要對新風進行多級過濾。而隔離式換熱對室內潔凈度不會產生任何影響。

板式換熱器雖然不會對室內環境造成影響，但是其換熱條件需要較大的室內外溫差，當溫差較小時換熱效率很低。

熱管是一種具有高導熱性能的傳熱元件，其當量傳熱量是最優良的金屬如銀、銅、鋁等的幾百倍，甚至上千倍，因此有“近超導熱體”之稱。它通過在全封閉真空管殼內工質的蒸發與凝結來傳遞熱量，具有極高的導熱性、良好的等溫性、冷熱兩側的傳熱面積可任意改變可遠距離傳熱、可控制溫度等一系列優點。因此近年來，熱管在各領域都得到了很大的應用。

實用新型內容

本實用新型提供一種智能熱管換熱器，本實用新型提供一種智能熱管熱交換器及智能控制器以實現對數據機房、通訊基站降低能耗的目的。

為解決上述問題，本實用新型采用如下技術方案：智能熱管換熱器，由熱管蒸發器1、蒸發器風機2、智能控制器6、蒸發器柜體7、冷凝器10、冷凝器風機11、冷凝器柜體14構成；

所述冷凝器10安裝于熱管蒸發器1上方，冷凝器10底面距離熱管蒸發器1頂面500cm-600cm；

冷凝器10進風口設有室外溫度傳感器16；

熱管蒸發器1的回風口設有室內溫度傳感器17；

室外溫度傳感器16、室內溫度傳感器17，以及熱管蒸發器1的蒸發器風機2和冷凝器10的冷凝器風機11分別連接智能控制器6。

熱管蒸發器1的熱管蒸發器排管5和冷凝器10的熱管冷凝器排管13排列方式采用扁等腰三角形排列。

本實用新型熱管換熱器其制冷原理是：制冷劑在熱管蒸發器內吸熱后，形成高溫、高壓的氣體，經過汽管流到熱管冷凝器，放熱后形成低溫、低壓的液體，由于熱管冷凝器的位置高于熱管蒸發器，在重力作用下，經過液管回流到熱管蒸發器中，完成熱管循環換熱過程。具有導熱性能好，減輕設備重量，減少產品成本，便于安裝優點。

室外側的熱管冷凝器與室內側的熱管蒸發器分別設置一臺軸流式風機，冷凝器與蒸發器用汽、液管路連接，蒸發器與冷凝器的換熱面積可以變化，依據具體的換熱量確定。

新型熱管換熱器排管采用扁等腰三角形排列，使換熱系數明顯提高，在相同制冷量的前提下，減少了排管的數量及長度，因此熱管換熱器的體積相應減小，節約了生產成本，并且更加便于安裝。本實用新型熱管換熱器的集管與排管采用了新型復合鋁制材料，其本身導熱系數要遠高于鋁管，并且不低于紫銅管，通過此項優化可以降低生產成本，減輕設備重量，便于安裝。

當室內外溫差達到一定值時，熱管換熱器提供的冷負荷能夠完全滿足室內的冷負荷時，運行熱管換熱器，關閉原有的空調；當熱管換熱器提供的冷負荷不能完全滿足所需冷負荷時，同時開啟智能熱管換熱器系統與原有空調，兩者共同承擔室內的冷負荷；當熱管換熱器的能效比(COP)低于原有空調的能效比(COP)時，關閉熱管換熱器，室內的冷負荷完全由原有空調提供。

附圖說明