[实用新型]导风式直接蒸发分体热管换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于机房、基站、楼宇温度调节和节能的换热器，尤其涉及一种导风式直接蒸发分体热管换热器。

背景技术

美国环境保护署（EPA）的报告指出：2006年美国数据中心全年累计消耗610亿度电（61 billion kWh），这一数字相比2000年增加了两倍多。占全美当年总耗电量的1.5%，电费约45亿美元，约等于580万个美国家庭平均用电量。

而在中国，数据中心的能耗同样惊人。据分析数据中心在2009年耗电达到364亿度，大约相当于全国能耗的1%。

在数据中心的总能耗里，IT设备能耗占51%，通风空调系统占到35%，照明及其它能耗占14%。IT设备的能耗往往取决于企业对设备本身的工作负荷需求，除此之外的环境控制系统即通风空调系统占有的能耗比重相当大。可见数据中心环境控制系统的节能优化是整个数据中心节能研究的重要组成部分。

对于数据中心通风空调系统节能的方式有很多，充分利用室外冷源是众多方式中比较有效的一种。而热管换热器与湿膜新风系统（也称为直接蒸发式制冷系统）就是利用室外冷源节能的典型设备。虽然热管换热器与湿膜新风系统的节能效果很好，但是受到地区室外环境的限制因素较多。

目前的湿膜新风系统虽然具有较高的制冷效率，但这种系统有一个明显的缺点，即：需要将经过湿膜冷却、加湿后的空气送入室内，因此，在空气湿度、空气清洁度要求严格的机房中无法应用。

对于传统的热管换热器而言，只有在室内、外有若干摄氏度（一般为5-8℃以上）的温度差的情况下，才能启动，才能达到节约空调能耗的作用。这决定了传统的热管换热器只有在一年中的非常有限的时间内，当室外温度较低，且室内、外有足够的温度差时才能启动并达到节能的效果；也决定了只有在年平均温度较低的地区（比如：北方地区和西部地区等），才能进行大规模的节能推广和应用，在年平均温度较高的地区（比如：南方地区等），就没有大规模推广和应用的条件。

目前，传统的热管换热器采用的冷却方式分为风冷方式和水冷方式两种：（1）风冷热管系统：即采用室外冷风作为热管制冷的冷源，风冷热管系统的优点是投资少、适用于新、老机房的节能改造，但是，由于风冷却系统的效率较低，导致风冷热管系统的节能量和节能率明显低于水冷热管系统；（2）水冷热管系统：即采用室外温度较低的循环水，作为热管制冷的冷源，水冷热管系统的优点是由于水制冷的效率高，带来的节能量和节能率高于风冷热管系统，但是，由于要建设水循环系统，导致这种水冷热管系统的投资多，而且不适用于老机房的节能改造，只能适用于新机房的节能项目。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种制冷效率高、能效比高、投资少，且又不必建立新的水循环系统，可以广泛适用于新、老机房节能项目的新的制冷方式的导风式直接蒸发分体热管换热器。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

本实用新型所述导风式直接蒸发分体热管换热器包括直接蒸发制冷机、冷凝器、蒸发器和风管，所述直接蒸发制冷机包括湿膜、喷淋器、水箱和风机，所述喷淋器置于所述湿膜的上方，所述喷淋器的入水口通过水管与所述水箱的出水口连接，所述风机安装于所述湿膜的出风侧，所述湿膜的进风侧为所述直接蒸发制冷机的进风侧，所述风机的出风侧为所述直接蒸发制冷机的出风侧；所述冷凝器内安装有冷凝工质盘管，所述蒸发器内安装有蒸发工质盘管；所述直接蒸发制冷机的出风侧通过所述风管与所述冷凝器的进风侧连接，所述冷凝工质盘管与所述蒸发工质盘管之间通过连接工质管连接。

运行时，室外空气在风机作用下经过湿膜后，其温度在水蒸发过程中得以显著降低，一般能降低5-10℃，然后再经过风管送至冷凝器，冷风经过冷凝工质盘管后，使冷凝工质盘管内的气态工质（如氟利昂）成为液态工质，释放的热量被风带走；液态工质在其自重的作用下通过连接工质管流到蒸发工质盘管，在蒸发工质盘管内，由于室内风机带来的室内空气的温度较高，液态工质由液态转变为气态，同时吸热，室内风机带来的热风温度降低后，由室内风机吹出，降低室内温度；同时，气态工质在汽化过程中体积增大，压力增大，通过连接工质管进入冷凝工质盘管，进入下一个循环。

为了净化空气，所述湿膜的进风侧还设有过滤网。

作为优选，所述水箱的上面开口并置于所述湿膜的下方，所述水箱与所述喷淋器之间设置有循环水泵，所述水箱的出水口通过水管与所述循环水泵的入水口连接，所述循环水泵的出水口通过水管与所述喷淋器的入水口连接。水箱内的水在直接蒸发制冷机内形成循环，经过一段时间后，由于蒸发会使水量减少，所以需要补充一定量的水到水箱中。