[實用新型]一種智能自然冷源節能系統

有效

• 申請號: 201920709774.X
• 申請日: 2019-05-17
• 公開（公告）號: CN210532577U
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 徐杰
• 申請（專利權）人: 蕪湖中壹達節能科技有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/64;F24F11/72;F24F11/77;F24F11/79;F24F13/28;F24F140/10
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 孟迪

一種智能自然冷源節能系統，屬于自然冷源室內冷熱交換技術領域，該智能自然冷源節能系統，包括空氣過濾器、空氣壓力采集模塊、控制器、恒壓裝置、送風機，空氣壓力采集模塊的信號輸出端與控制器的信號輸入端連接，控制器的信號輸出端與恒壓裝置的信號輸入端相連，恒壓裝置連接在空氣過濾器上，本實用新型的有益效果是，該系統采用空氣過濾器恒壓技術，使自然冷源制冷量始終保持在相對恒定范圍內，無需選用變速風機或大風壓風機，使系統控制簡單化，使自然冷源系統達到了節能的目的，降低了設備投入成本和后期的維修成本。

技術領域

本實用新型涉及自然冷源室內冷熱交換技術領域，尤其涉及一種智能自然冷源節能系統。

背景技術

智能自然冷源節能系統通過引入自然冷源進行室內的冷熱交換，在自然冷、熱源滿足應用場景的溫度能量需求的情況下停止空調工作，從而減少具有壓縮機的空調使用時長，大量減少相對高功耗低能效比的用電量，實現節能降耗。特別是采用自然冷源在室外溫度低于機房溫度的情況下引入機房替代機房空調工作，需要說明的是通信機房由于機房內設備發熱量很高在部分地區均需全年進行制冷降溫，確保通信設備的運行溫度安全。這一空調節能技術解決方式已得到通信運營商廣泛應用，并通過實際使用節能效果明顯。而且隨著數據中心等機房生產設備集成度增加，單位面積熱負荷成倍增加，原來一個機柜的熱負載約為2-4kw，而現在高密度機柜的熱負載可達15-40kw。所以機房空調節能降耗需求越來越顯現出來。未來該種節能解決方案會延伸應用到如電力、廣電、鐵路、銀行等一切有通信機房的廣泛應用場景。

通過節能型智能自然冷源節能系統在實際使用過程中及現有產品及其技術也發現其存在一些問題。主要問題為以下幾點：

1、目前已知的智能自然冷源節能系統的空氣凈化方式，均采用物理阻擋方式進行過濾，包括采用金屬網過濾網、化纖材質過濾棉、紙質過濾材料等方式，在采用上述物理阻擋過濾方式時，均不可避免的因為過濾材質的堵塞造成過濾器兩端的壓力差增大，從而造成風機送風阻力加大，造成送風量減少，也就是自然冷源的制冷量減少。

2、影響自然冷源系統運行過程中供冷能力下降原因主要由于室內外溫差減少、過濾器壓差增大等原因造成的。根據暖通專業知識，風機送風量及送風距離是由風機所需全壓、靜壓、余壓決定，當空氣過濾系統堵塞后，造成過濾器兩側的壓力差增大，這就勢必需要消耗更多的風機靜態壓力，從而造成風機送風量減少，必然送入的自然冷源制冷量減少。從而不滿足制冷需求，傳統做法是增加風機壓力值，從而造成節能設備整機功耗加大，節能率下降。而風機成本與風機功率成正比，這又需增加設備成本。同時由于風機加大會產生如設備體積增大而增加的生產成本增大，運輸成本加大、安裝成本加大、噪音加大的問題。特別對于整體機房、基站、戶外機柜等對空間利用率較高的場景，勢必造成兩難的情況，為了保證制冷量滿足，需要增大設備體積，但應用場景有沒有空間安裝較大體積設備。

3、傳統自然冷源對于風機壓力設計是以過濾器終阻值作為風量標定點，也就是過濾器初阻值和過濾器終阻值的壓力變化值有40％至60％的變化率。這就造成整個運行過程中風量變化非常大。制冷量也是同比變化。為克服該變化勢必風機需采用變速風機，這將造成控制復雜，同時變速風機成本較定速風機成本高。由于控制復雜性增加，一方面增加成本，同時故障點增多，并不利于后期維護使用及操作。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種智能自然冷源節能系統，主要解決了傳統的自然冷源系統為滿足制冷需求，使節能設備功耗加大、投入成本增加、節能率下降的問題，目的在于，通過對傳統的自然冷源系統進行改進，使過濾器的兩端壓力差值始終保持在一個變化率很小的范圍內，將自然冷源制冷量在不考慮室內外溫差情況下，始終保持在一個相對恒定范圍內，無需選用變速風機或大風壓風機，使系統控制簡單化，降低了設備投入成本和后期的維修成本。