[發明專利]一種空調系統

無效

• 申請號: 201310007637.9
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103912939A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 王芳;陳杰;苗華;王前方
• 申請（專利權）人: 艾默生網絡能源有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/02;F24F13/30
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

技術領域

本發明涉及空調系統技術領域，更具體地說，涉及一種液冷式熱管型的機房用空調系統。

背景技術

隨著我國近年來信息產業與網絡應用的快速發展，機房與基站建設速度大大加快，其數量迅速增加，越來越成為能耗大戶。據統計，機房與基站的能耗占整個網絡能耗的90％，而空調制冷能耗又占機房與基站能耗的30％~40％，所以如何降低空調制冷能耗已經越來越為人們所重視。

中國專利CN101979928A中公開了一種水冷式熱管型機房空調系統，其包括壓縮機系統、末端系統及冷卻水供水系統，壓縮機系統與冷卻水供水系統可以分別對末端的制冷劑進行冷凝以達到制冷效果，其中壓縮機系統包括：壓縮機、水冷冷凝器、蒸發器、及節流元件，末端系統包括冷凝器、風冷換熱器、氣泡泵及儲液罐，壓縮機系統的蒸發器與末端系統的冷凝器集成為蒸發冷卻冷凝器，冷卻水供水系統包括冷卻塔與供水泵。其中在壓縮機系統中設置了從冷卻塔的出水口到水冷冷凝器到冷卻塔的回水口的第一冷卻水循環回路，同時在末端系統中也設置了從冷卻塔的出水口到蒸發冷卻冷凝器到冷卻塔的回水口的第二冷卻水循環回路，并且第一冷卻水循環回路與第二冷卻水循環回路并聯分布。

在進行工作時，當冷卻水的溫度高于設定值時，冷卻塔內的冷卻水流經壓縮系統中的第一冷卻水循環回路用以冷凝壓縮機系統的高壓高溫的制冷劑；當冷卻水的溫度低于設定值時，冷卻塔內的冷卻水流經末端系統中的第二冷卻水循環回路用以冷凝末端蒸發的制冷劑。

然而上述水冷式熱管型機房空調系統存在兩個問題，一是當冷卻水溫度稍高于設定溫度時，只利用冷卻水不能完全冷凝末端蒸發的制冷劑只能依靠壓縮機系統對末端制冷劑進行冷凝，這樣使得空調系統的能效比有所降低；二是如果要提高設定溫度使得在冷卻水溫度較高時仍不采用壓縮機系統而采只用冷卻水完全冷凝末端系統的制冷劑需要配置非常大的蒸發冷卻冷凝器，這樣使得空調系統的成本大大增加。

綜上所述，如何做到既可以降低空調系統的能效比又不增加空調設備成本，是目前本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種空調系統，用于在不增加換熱器成本的同時提高空調系統的能效比。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種空調系統，包括壓縮機系統和末端系統，以及第一水路控制裝置，所述壓縮機系統包括：壓縮機、第一水冷換熱器、蒸發器和節流元件；所述末端系統包括：儲液罐、液泵、第二水冷換熱器和風冷換熱器；其中：

所述壓縮機的高壓排氣口、第一水冷換熱器的制冷劑側、節流元件、蒸發器的蒸發側和壓縮機的低壓吸氣口依次連通；

所述儲液罐的出口、液泵、風冷換熱器的制冷劑側、第二水冷換熱器制冷劑側、蒸發器的冷凝側和儲液罐的進口依次連通；

所述第一水冷換熱器水側的第一進水端和第二水冷換熱器水側的第二進水端分別通過所述第一水路控制裝置連接冷卻介質供給裝置的出水口，所述第一水冷換熱器水側的第一出水端和第二水冷換熱器水側的第二出水端分別連接冷卻介質供給裝置的回水口；

所述第一水路控制裝置：當冷卻介質的溫度大于等于第一設定溫度時控制冷卻介質流經第一水冷換熱器的水側；當冷卻介質的溫度小于第二設定溫度時控制冷卻介質流經第二水冷換熱器的水側；當冷卻介質的溫度小于第一設定溫度且大于等于第二設定溫度時，控制冷卻介質既流經第一水冷換熱器水側又流經第二水冷換熱器的水側。

進一步所述的空調系統還包括：第二水路控制裝置，所述第一出水端和第二出水端通過所述第一水路控制裝置和第二水路控制裝置連接冷卻介質供給裝置的回水口，當冷卻介質的溫度小于第一設定溫度且大于等于第二設定溫度時：

所述第一水路控制裝置和第二水路控制裝置：控制冷卻介質供給裝置出水口流出的冷卻介質全部進入第二水冷換熱器水側后，再經第一水冷換熱器水側后流回冷卻介質供給裝置回水口；或者控制冷卻介質供給裝置出水口流出的冷卻介質部分進入第二水冷換熱器水側，第二水冷換熱器水側流出的冷卻介質全部或部分和供給裝置出水口流出的另一部分冷卻介質混合后再經第一水冷換熱器水側流回冷卻介質供給裝置回水口；或者控制冷卻介質供給裝置出水口流出的冷卻介質一部分進入第二水冷換熱器水側后直接回到冷卻介質供給裝置，另一部分進入第一水冷換熱器換水側后直接回到冷卻介質供給裝置。

較佳的，所述的空調系統中：

所述第一水路控制裝置為一個三通閥，三端分別連通冷卻介質供給裝置出水口、第一進水端和第二進水端；或者