[發(fā)明專利]一種動力式熱管背板空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710247573.8
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN106885326B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程姍;許海進;周平;楊靜;田俊;李光存
• 申請（專利權(quán)）人: 南京佳力圖機房環(huán)境技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/77;F24F11/65;F24F11/84;F25B41/34
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 孟紅梅

本發(fā)明公開了一種動力式熱管背板空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法，系統(tǒng)包括制冷劑泵、儲液器、冷凝器和若干背板空調(diào)；每個背板空調(diào)分別與制冷劑進液支管和制冷劑回氣支管相連，背板空調(diào)與制冷劑進液支管的連接管路上設(shè)有電子膨脹閥；每個背板空調(diào)設(shè)有控制系統(tǒng)、換熱器、空氣過濾網(wǎng)以及多臺風(fēng)機，每個背板空調(diào)的風(fēng)機至少分成兩組，每組包括至少一臺風(fēng)機，每組風(fēng)機作用區(qū)域的送風(fēng)側(cè)設(shè)有送風(fēng)溫度傳感器，回風(fēng)側(cè)設(shè)有回風(fēng)溫度傳感器。本發(fā)明使得背板空調(diào)應(yīng)用于動力式系統(tǒng)，在系統(tǒng)管路上增加制冷劑泵，保證系統(tǒng)循環(huán)的動力；并且采用電子膨脹閥精確控制系統(tǒng)的循環(huán)流量，有效解決現(xiàn)有背板空調(diào)的不足。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種動力式熱管背板空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法，特別是涉及一種應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心的節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，單個機柜的發(fā)熱量越來越高，采用傳統(tǒng)的直膨式機房空調(diào)或冷凍水機房空調(diào)已經(jīng)很難解決這類高熱密度機房的散熱事宜，很容易在局部產(chǎn)生熱點。背板空調(diào)安裝于機柜的后門處，貼近機柜熱源，可以有效解決上述問題。

但是目前背板空調(diào)方案仍存在一些問題：1、現(xiàn)在的背板空調(diào)基本上是為重力式熱管，將水冷冷凝器高于背板空調(diào)進行安裝，對安裝距離與安裝高度有一定的要求；2、現(xiàn)在的背板空調(diào)均是被動調(diào)節(jié)流量，沒有主動調(diào)節(jié)流量裝置；3、現(xiàn)有的熱管背板產(chǎn)品多使用多風(fēng)機，但是風(fēng)機一起調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種動力式熱管背板空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法。

技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種動力式熱管背板空調(diào)系統(tǒng)，包括制冷劑泵、儲液器、冷凝器和若干背板空調(diào)；每個背板空調(diào)分別與制冷劑進液支管和制冷劑回氣支管相連，制冷劑進液支管連接到制冷劑進液總管，制冷劑回氣支管連接到制冷劑回氣總管，制冷劑回氣總管與冷凝器相連，制冷劑進液總管與制冷劑泵相連，儲液器位于制冷劑泵和冷凝器之間；背板空調(diào)與制冷劑進液支管的連接管路上設(shè)有電子膨脹閥；每個背板空調(diào)設(shè)有控制系統(tǒng)、換熱器、空氣過濾網(wǎng)以及多臺風(fēng)機，每個背板空調(diào)的風(fēng)機至少分成兩組，每組對應(yīng)背板空調(diào)上的一個區(qū)域，每組包括至少一臺風(fēng)機，每組風(fēng)機作用區(qū)域的送風(fēng)側(cè)設(shè)有送風(fēng)溫度傳感器，回風(fēng)側(cè)設(shè)有回風(fēng)溫度傳感器；控制系統(tǒng)分別與送風(fēng)溫度傳感器、回風(fēng)溫度傳感器以及電子膨脹閥相連。

作為優(yōu)選，風(fēng)機采用PWM無級調(diào)速的軸流風(fēng)機。

作為優(yōu)選，背板空調(diào)上的風(fēng)機從上至下平均分組。

一種動力式熱管背板空調(diào)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)包括：

溫度檢測模塊，與各溫度傳感器連接，用于獲取各個區(qū)域的回風(fēng)溫度檢測值和送風(fēng)溫度檢測值；

風(fēng)機控制模式判定模塊，輸出風(fēng)機控制模式信號，包括獨立控制模式和均勻控制模式；

風(fēng)機獨立控制模塊，與風(fēng)機相連，用于根據(jù)各個區(qū)域的回風(fēng)溫度檢測值與回風(fēng)溫度設(shè)定值進行PID調(diào)節(jié)，輸出各個區(qū)域的風(fēng)機轉(zhuǎn)速控制信號；

風(fēng)機均勻控制模塊，與風(fēng)機相連，用于根據(jù)所有區(qū)域的平均回風(fēng)溫度與回風(fēng)溫度設(shè)定值得到風(fēng)機轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)值，再根據(jù)各個區(qū)域的回風(fēng)溫度檢測值與平均回風(fēng)溫度的差值得到各組風(fēng)機的增減因子，結(jié)合風(fēng)機轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)值和增減因子確定各組風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，輸出各個區(qū)域的風(fēng)機轉(zhuǎn)速控制信號；

電子膨脹閥控制模塊，與電子膨脹閥相連，用于根據(jù)所有區(qū)域的送風(fēng)平均溫度與送風(fēng)溫度設(shè)定值對電子膨脹閥開度進行PID調(diào)節(jié)，輸出電子膨脹閥開度控制信號。

一種動力式熱管背板空調(diào)系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟：

(1)檢測獲得各個區(qū)域的回風(fēng)溫度檢測值和送風(fēng)溫度檢測值；