一种机房空调的制作方法

文档序号:15175818发布日期:2018-08-14 18:25阅读:217来源:国知局

本实用新型涉及空调技术领域,具体地说,是涉及一种机房空调。



背景技术:

机房空调是用于对机房或数据中心进行温湿度调节的精密空调,使机房或数据中心内的温湿度保持在一个恒温恒湿的状态,以使得机房或数据中心内的精密设备能够在最佳的温湿度环境下进行工作。

现有的机房空调制冷系统一般是有压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成,在机房空调工作过程中,当机房空调的负载较小或空载时,机房空调的制冷量会远大于机房的设备的发热量,此时会造成机房内的环境温度在短时间内迅速降低,而当机房内的环境温度低于机房设定的温度阈值时,机房空调就会停止运行。虽然机房空调运行时机房内的环境温度能够迅速达到设定的温度阈值,但是在机房内的环境温度达到设定的温度阈值时,机房内的环境湿度往往还没有达到设定阈值,从而导致机房内的环境湿度无法控制。现有的解决上述空载除湿的问题的常规做法是:在机房内增设电加热器,当机房空调处于空载时,通过开启电加热器来实现机房内的环境湿度进行调节。

而该处理方式存在的缺点是:增设的电加热器在进行湿度调节时,相当于增加机房空调的负载,虽然机房空调可以通过长时间的运行来使机房内的环境湿度达到设定的阈值,以达到湿度可控的目的,但是,在机房空调制冷过程中开启电加热器会导致能源的浪费,尤其是当选用的机房空调的制冷量比较大时,需要的电加热器也就越大,浪费的能源就越多。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本实用新型的主要目的是提供一种无需增设加热器且能耗低的机房空调。

为了实现本实用新型的主要目的,本实用新型提供一种机房空调,室内系统和室外系统,室内系统包括压缩机、蒸发器、膨胀阀,室外系统包括第一冷凝器,压缩机具有吸入端和排放端,蒸发器与吸入端连接,第一冷凝器与排放端连接,膨胀阀连接在蒸发器和第一冷凝器之间,其中,室内系统还包括第一电磁阀、第二冷凝器和第二电磁阀,第一电磁阀连接在排放端和第一冷凝器之间,第二冷凝器的第一端连接在第一电磁阀和第一冷凝器之间,第二冷凝器的第二端连接在第一电磁阀和排放端之间,第二电磁阀连接在第二冷凝器的第二端和排放端之间。

由上可见,通过设置第一电磁阀、第二电磁阀和第二冷凝器,并使第二电磁阀和第二冷凝器串联形成第一电磁阀的旁路,当机房空调处于正常制冷模式时,第一电磁阀开启且第二电磁阀关闭,使得压缩机排出的制冷剂直接通过第一电磁阀进入第一冷凝器,此时,高温高压的气态制冷剂会全部通过第一冷凝器进行散热,使第一冷凝器将制冷剂的全部热量排放至室外,蒸发器进行正常制冷;当机房空调处于空载除湿模式时,第一电磁阀关闭且第二电磁阀开启,高温高压的气态制冷剂先通过第二冷凝器把需要散掉的部分热量排放至室内,满足机房空调的空载除湿要求,实现对机房内的湿度进行控制、调节,然后,制冷剂再通过第一冷凝器把需要散掉的剩余热量排放至室外,此时,第一冷凝器的风机会自动降低风速减少耗电量。使得与常规的空载除湿制冷系统相比,具有更加节能且无需额外设置电加热器的优点,且只需通过控制原本需要排掉热量的制冷剂的流动路径,即可实现机房空调的空载除湿。

进一步的方案是,室内系统还包括第一单向阀,第一单向阀的第一端与第二冷凝器的第一端连接,第一单向阀的第二端连接在第一电磁阀和第一冷凝器之间。

由上可见,在第一冷凝器和第二冷凝器之间设置第一单向阀,使得第一单向阀能够防止第一冷凝器内的制冷剂回流至第二冷凝器中。

更进一步的方案是,机房空调还包括控制系统和温湿度传感器,温湿度传感器用于检测室内环境温度并向控制系统输出检测信号,控制系统向第一电磁阀输出第一控制信号,控制系统还向第二电磁阀输出第二控制信号。

由上可见,温湿度传感器用于对室内环境温湿度进行检测,并向控制系统输出检测信号,使得控制系统在获取检测信号后,控制压缩机的启停,并控制第一电磁阀、第二电磁阀的开启或关闭,使得控制系统能够根据获取的检测信号对机房空调的工作模式进行切换,进而保证机房内的设备的正常运行。

更进一步的方案是,室内系统还包括储液装置,储液装置包括第二单向阀和储液罐,第二单向阀在膨胀阀和第一冷凝器之间,储液罐连接在第二单向阀和膨胀阀之间。

由上可见,储液罐能够在压缩机停机时存储一定量的制冷剂,使得压缩机在重新启动时,储液罐内存储的制冷剂能够经过膨胀阀在蒸发器中相变成气态后被压缩机的吸入端吸入,使得机房空调能够快速建立制冷回路,并使得制冷系统能够快速建立稳定的高压压力和低压压力。

更进一步的方案是,储液装置还包括过滤器,过滤器连接在膨胀阀和储液罐之间。

由上可见,在储液罐和膨胀阀之间设置过滤器,使得过滤器能够对制冷剂中的水分和杂质进行过滤,进而保证机房空调的制冷效果。

更进一步的方案是,储液装置还包括视液镜,视液镜连接在过滤器和膨胀阀之间。

由上可见,设置视液镜,使得用户能够通过视液镜观察储液装置内的液面是否达到额定的液面位置,便于用户对机房空调进行维修和保养。

附图说明

图1是本实用新型机房空调第一实施例的制冷系统框图。

图2是本实用新型机房空调第二实施例的制冷系统框图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

机房空调第一实施例:

参照图1,机房空调包括室内系统和室外系统,室内系统包括压缩机1、蒸发器2、膨胀阀3、第一电磁阀5、第二电磁阀6、第二冷凝器7和第一单向阀8,室外系统包括第一冷凝器4,并且,室内系统和室外系统共同组成机房空调的制冷系统。

其中,压缩机1具有吸入端和排放端,蒸发器2的第一端与压缩机1的吸入端连接,第一冷凝器4的第一端与压缩机1的排放端连接。膨胀阀3连接在蒸发器2的第二端和第一冷凝器4的第二端之间。第一电磁阀5连接在压缩机1的排放端和第一冷凝器4之间,第二冷凝器7的第一端连接在第一电磁阀5和第一冷凝器4之间。第二冷凝器7的第二端连接在第一电磁阀5和压缩机1的排放端之间。第二电磁阀6连接在第二冷凝器7的第二端和压缩机1的排放端之间,且第二电磁阀6和第二冷凝器7串联形成第一电磁阀5的旁路。第一单向阀8的第一端与第二冷凝器7的第一端连接,第一单向阀8的第二端连接在第一电磁阀5和第一冷凝器4之间。

可见,通过设置第一电磁阀5、第二电磁阀6和第二冷凝器7,并使第二电磁阀6和第二冷凝器7串联形成第一电磁阀5的旁路,当机房空调处于正常制冷模式时,第一电磁阀5开启且第二电磁阀6关闭,使得压缩机1排出的制冷剂直接通过第一电磁阀5进入第一冷凝器4,此时,高温高压的气态制冷剂会全部通过第一冷凝器4进行散热,使第一冷凝器4将制冷剂的全部热量排放至室外,蒸发器2进行正常制冷;当机房空调处于空载除湿模式时,第一电磁阀5关闭且第二电磁阀6开启,高温高压的气态制冷剂由第二电磁阀6先进入第二冷凝器7把需要散掉的部分热量排放至室内,满足机房空调的空载除湿要求,实现对机房内的湿度进行控制、调节,然后,制冷剂再通过第一冷凝器4把需要散掉的剩余热量排放至室外,此时,第一冷凝器4的风机会自动降低风速减少耗电量。而在第一冷凝器4和第二冷凝器7之间设置第一单向阀8,使得第一单向阀8能够防止第一冷凝器4内的制冷剂回流至第二冷凝器7中。

此外,机房空调还包括控制系统和温湿度传感器,温湿度传感器用于检测室内环境温湿度并向控制系统输出检测信号,控制系统用于向第一电磁阀输出第一控制信号,控制系统还用于向第二电磁阀输出第二控制信号。温湿度传感器在获取机房的室内环境温度滞后,向控制系统输出检测信号,控制系统根据获取的进行信号控制压缩机1的启停,并控制第一电磁阀5、第二电磁阀6的开启或关闭,进而根据获取的检测信号对机房空调的工作模式进行切换,保证机房内的设备的正常运行。

具体地,机房空调的工作过程如下:

首先,在机房空调运行过程中,温湿度传感器会实时检测机房内的环境温湿度,当温湿度传感器检测到机房内的环境温度高于预设的温度阈值时,控制系统控制第一电磁阀5开启,并控制第二电磁阀6关闭,使得压缩机1排出的制冷剂直接通过第一电磁阀5进入第一冷凝器4,进而高温高压的气态制冷剂会全部进入第一冷凝器4,并通过第一冷凝器4进行散热。第一冷凝器4将制冷剂的全部热量排放至室外,蒸发器2进行正常制冷,此时,机房空调处于正常制冷模式。

当温湿度传感器检测到机房内的环境温度低于预设的温度阈值且环境湿度大于预设的湿度阈值时,控制系统控制第一电磁阀5关闭,并控制第二电磁阀6开启,使得压缩机1排出的高温高压的气态冷剂由第二电磁阀6先进入第二冷凝器7,并通过第二冷凝器7把需要散掉的部分热量排放到室内,降低机房内的湿度,从而机房空调的空载除湿要求,实现对机房内的湿度进行控制、调节。然后,制冷剂再进入第一冷凝器4,使得第一冷凝器4把需要散掉的剩余热量排放至室外,此时,第一冷凝器4的风机会自动降低风速,以减少耗电量。

机房空调第二实施例:

如图2所示,应用机房空调第一实施例的发明构思,机房空调第二实施例与第一实施例的不同之处在于第二实施例的机房空调的室内系统还包括储液装置9,储液装置9包括储液罐91、第二单向阀92、过滤器93和视液镜94,储液罐91连接在膨胀阀30和第一冷凝器40之间,第二单向阀92连接在第一冷凝器40和储液罐91之间。储液罐91用于在当压缩机10处于停机状态时,存储一定量的制冷剂,使得压缩机10在启动的同时,储液罐91内的液态制冷剂能够通过膨胀阀30在蒸发器20中进行相变成为气态并被吸入压缩机10,使得机房空调能够快速建立制冷回路,并使得制冷系统能够快速的建立稳定的高压压力和低压压力。而设置第二单向阀92能够保证压缩机10停机时,防止储液罐91内存储的制冷剂回流至第一冷凝器40,从而保证制冷系统能够迅速建立适当的冷凝压力,使机组顺利启动。

过滤器93连接在储液罐91和膨胀阀30之间,通过设置过滤器93,使得过滤器93能够对制冷剂中的水分和杂质进行过滤,保证机房空调的制冷效果。视液镜94连接在过滤器93和膨胀阀30之间,通过设置视液镜94,使得用户能够通过视液镜94观察储液装置9内的液面是否达到额定液面位置,以便于用户对机房空调进行维护和保养。

由上述方案可见,与常规的空载除湿制冷系统相比,本实用新型提供的机房空调具有更加节能且无需额外设置电加热器的优点,且只需通过控制原本需要排掉热量的制冷剂的流动路径,即可实现机房空调的空载除湿。

最后需要强调的是,以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种变化和更改,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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