[发明专利]无人值守机房(或基站)控温空调的节电方法改进

说明书

(一)背景技术：在内有电器设备常年自动运行的各种各样的无人值守机房或星罗棋布的移动通信基站，由于电器设备在运行时会不断产生热量，如果不能及时散热，就会导致室内环境温度升高，使电器设备难以继续正常工作运行。为了维持设备的正常工作温度，就必须把设备工作时产生的热量散发到室外去。由于自动运行无人看管，这些机房或基站自然都处于密闭状态。密闭的目的不仅为了避免闲杂人员进入，防止干扰破坏或盗窃，还为了防尘。为了满足密闭的机房或基站里设备散热的需要，人们自然而然会利用空调机来进行控温(实际只是降温)。全世界都是如此，并且习以为常视为必然。

从原理上讲，现有机房或基站的温控空调方法，实际是在密闭体系中通过二次换能把室内电器设备工作时产生的热量以及因为室内外热量交换而进入室内的多余热量转移到室外的。所谓“密闭体系”，指的是这类机房或基站通常都是处于门窗紧闭无人值守自动工作的密闭状态。所谓二次换能，指的是首先由空调机的室内机把室内的多余热量传递转移给致冷剂(一次换能)，再通过空调机的室外机将致冷剂所携带的热量传递转移给室外空气，散热于室外(二次换能)。在这样的工作方式中，不仅室内电器设备以及空调机的室内机工作时产生的热量需要经过二次换能才会被转移到室外，在夏季因外界环境温度较高而从门窗墙壁顶盖等界面处传入室内的热量也必须经过空调机的二次换能才可以转移到室外。空调机不仅要不折不扣地转移室内导致高出规定工作温度的全部热量，而且还因二次换能的效率问题而使耗能大大增加。即使在环境温度较低的季节，主体设备所产生的热量除通过门窗墙壁顶盖等界面传递出去一部分外，往往仍有相当多的热量需要通过空调机经二次换能才可传递出去。因此，现有的“密闭体系二次换能”的空调机工作方式实际是工作在温控空调耗能的上限。由于这类机房或基站通常都是处于常年不断工作的状态，因此，每一个机房或基站为了维持正常工作温度而进行的控温空调，其累积消耗的电量都是不小的。例如移动通信系统遍布各地的基站，平均每个基站每年控温空调的耗电量都有上万度。这样的移动通信基站在全中国的数量就不止有20万个，每年耗电量显然不是个小数。由于空调的耗电量占移动通信基站运营耗电量的比例很高，因此空调节电问题意义重大。本发明人曾在2006年2月9日申请发明专利的“无人值守机房(或基站)控温空调的节电方法”(申请号200610003457.3)，就是能够充分节省这类机房或基站控温空调耗电量的方法。不过，“无人值守机房(或基站)控温空调的节电方法”还有不足之处，实施起来比较麻烦，还可以进一步改进。“无人值守机房或基站控温空调的节电方法改进”就是比前者实施起来更简单、更实用、更可靠、更能节电和节省成本、而且效果明显的改进方案。除了节电之外，由于本发明能够大大缩短空调机的工作时间，无疑也就大大延长了空调机的使用寿命。这也从另一个方面可以为企业明显节省运营成本。

(二)发明内容：本发明人曾于2006年2月9日提出了“无人值守机房(或基站)控温空调的节电方法”发明专利申请。该专利申请是通过综合采取多种技术措施而实现控温空调节电的，主要包括：(1)将原有“密闭体系”改为“带有可以根据不同环境温度情况的需要而控制开闭的进风口和排风口的半开放体系”；(2)利用在机房(或基站)室内加导流隔断或加专用导流罩，把设备主机(和排风口)与空调机(和进风口)所在的空间分开，并形成冷热空气单向顺序流动的通道，将原有的“单纯空调机控温”改为“利用冷热空气单向顺序流动的通风将热量直接排放出室外的方法控温与空调机控温相结合”；(3)利用在排风口外加“烟囱”(即立式排风管)，通过热空气在“烟囱”内的不断上升形成自然排风，与采用电力排风机排风相结合的方法进行通风；(4)对原有机房(或基站)的四周界面(顶、地、四壁、门窗等)加以有利于向外散热而不利于向内进热的改造。此外，在有水源(少量)供应的地方，在非结冰的季节还可以利用在进风口处喷洒少量水分的蒸发降温来进一步节省空调耗电量。整个方案还可以通过温控和时控实现自动调节和控制，以减少用于维护所需投入的力量。