[发明专利]一种整体式机房空调机组

说明书

技术领域

本发明属于制冷空调设备领域，涉及一种整体式机房空调机组，适用于全年需要供冷的数据机房、基站等高发热密度的空间。

背景技术

近年来计算机和通讯技术迅猛发展，通信量大大增加，通信网络的规模不断扩大，通信机房容量变大，设备增多，发热量激增。为维持设备允许的工作温度，机房需采用空调设备将室内产热排出室外。由于此类机房一般都全年不间断运行，故全年都存在巨大的显热负荷，因此空调设备将全年运行在制冷工况下，造成了极大的空调能耗。据统计，这类机房的25％～50％的电力消耗在了空调设备上。除此之外，由于机房空调设备根据夏季制冷负荷进行选型，在冬季室外温度较低时，室内冷负荷减小，将造成压缩机频繁启停，导致制冷设备的启停损失增大、机器寿命缩短等一系列问题。事实上，一般机房用电子设备的安全运行环境温度在35～40℃以下，而我国大多数地区全年的室外温度均低于此值，因此恰当地应用室外自然冷源排除机房的显热，维持机房内环境状态，可以大幅度降低这类机房的能耗。

现有技术中，空冷型分离式热管冷却系统被认为是目前最好的利用自然冷量的基站辅助冷却设备之一。当室外温度足够低时，蒸发器内的循环工质在机房内被加热蒸发为气体，经过气体总管进入冷凝器，并在冷凝器内冷凝为液体，然后通过液体总管回到蒸发器，从而充分利用了室外的自然冷量，实现了室内热量向室外的转移。分离式热管虽然实现了室外自然冷量的利用，在一定的室外温度条件下能以较小的能耗代价实现机房内部的排热降温。但由于其分为室内机蒸发器和室外机冷凝器两部分，安装时需要在现场进行连接后充注制冷剂，现场操作繁琐，携带工具设备多。而且焊接点增多，泄漏的可能性变大，一旦泄漏，热管机将迅速失去制冷能力。

采用将蒸发器和冷凝器放置在一个箱体内的整体式结构能很大程度上降低装置的安装难度和制冷剂泄露的可能性。如中国专利CN201039641Y的“机房空气调节机”即提出了一种整体式的热管换热装置。但该专利技术的缺点是，风口设置不合理导致其外接风道安装复杂，风道阻力增大，且占用空间大。另外，该专利采用的热管换热器为多排管，上端用集管焊接连通，其制作工艺复杂，焊接点多，支管和上集管间难以连接，工作介质泄露的可能性大。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提出一种整体式机房空调机组。它优化了整体机组的管程布置，安装简便、风道阻力小且占用空间小。同时简化了换热器的制作工艺，提高了热管的安全性和可靠性，降低了工作介质泄漏的可能性。

本发明的技术方案如下：

技术方案一

一种整体式机房空调机组，它包括机箱和管翅式换热器。所述机箱中部设置密封隔板，密封隔板将机箱分为上下两个腔体。机箱的底端设置机座，管翅式换热器穿过密封隔板置于机箱之中，管翅式换热器的金属管道可与竖直方向成0°到45°范围内设置。上腔体为冷凝段腔体，下腔体为蒸发段腔体，管翅式换热器的底端设置凝结水盘。其结构特点是，所述冷凝段腔体的机箱为透风结构，冷凝段腔体中设有用于强化换热的风机一。所述蒸发段腔体的机箱为封闭结构，蒸发段腔体的下部设有热风进口，热风进口同侧的上部设有冷风出口，与热风进口的连通段设有可抽风的风机二。

在上述整体式机房空调机组中，所述管翅式换热器包括多根金属管，各金属管的上端煨弯成倒U型，并双排侧位排列。各金属管的下端由下集管全部连通，使所有金属管和下集管形成连通的封闭空腔，在封闭的空腔上设有工作介质充注口，在各金属管之间设有散热作用的翅片。

在上述整体式机房空调机组中，所述管翅式换热器包括多根金属管，各金属管为扁形管竖直排列。各金属管的上端设有封闭的上集管，各金属管的下端设有封闭的下集管，使所有金属管和上集管、下集管形成连通的封闭空腔，在封闭的空腔上设有工作介质充注口，在竖直金属管之间设有散热作用的翅片。

技术方案二

一种整体式机房空调机组，它包括机箱和管翅式换热器。所述机箱中部设置密封隔板，密封隔板将机箱分为上下两个腔体，机箱的底端设置机座，管翅式换热器穿过密封隔板置于机箱之中，管翅式换热器的金属管道可与竖直方向成0°到45°范围内设置。上腔体为冷凝段腔体，下腔体为蒸发段腔体，管翅式换热器的底端设置凝结水盘。其结构特点是，所述冷凝段腔体的机箱为封闭结构，冷凝段腔体的下部设有冷风进口，冷风进口同侧的上部设有的热风出口，与热风出口连通段设有可排风的风机二。所述蒸发段腔体的机箱为透风结构，蒸发段腔体中设有用于强化换热的风机一。