[实用新型]一种复合式制冷多联空调系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及制冷空调技术领域，具体涉及一种能够最大化利用自然冷源低成本输送热量的复合式制冷多联空调系统。

背景技术

信息产业和数字化建设的快速发展，推动了数据机房、通讯基站的数量，建设规模快速增长，据统计机房、基站空调的能耗占其总能耗的40％～50％。机房、基站的显热负荷比大，一年四季需连续制冷运行，在室内侧设定温度高于室外环境温度的季节，尤其在低温季节或寒冷地区，常规的数据机房和通讯基站空调系统仍需继续运行制冷压缩机，制冷系统工作效率低而且易发生故障，若能利用室内外温差(自然冷源)低成本输送热量或为室内侧提供冷量，将大大减小空调系统的能耗和运行成本。

利用室外低温空气为室内侧提供冷量的方法已得到业内学者和工程技术人员的关注，并以不同的形式展开工程技术研究与应用，如目前采用的新风系统，此外还有不同形式的气-气、气-水热交换系统，以及应用热管技术的复合型空调。

中国实用新型专利ZL200720019537.8中公开了一种机房辅助节能制冷装置，当室外空气温度较低时，空调停止工作，直接将室外低温空气送至室内用于电子柜等设备降温，利用自然冷源，减少空调能耗。但这种直接利用室外低温空气用于电子冷却由于不能确保室内空气品质，无法杜绝室外的灰尘、水分等进入室内，易对服务器等电子设备造成损害。

中国实用新型专利ZL201020114596.X中公开了一种用于通信基站的自然冷能热交换装置，包括空气换热器、室内风机、室外风机及其箱体。当室外温度较低时，将室外低温空气引入，与室内空气进行热交换，间接利用自然冷源降低基站内空气温度，减少基站能耗。此种气-气热交换虽然能够保证室内空气的品质，但对于热负荷大和温度均匀度要求高的机房对象，需要庞大的换热面积以克服气-气热交换器传热效率低的弊端。

中国发明专利CN201010528027.X中公开了一种风冷式热管型机房空调系统，该系统具有压缩式制冷和热管循环制冷两种工作模式。当室外温度≥20℃时制冷模式工作，参与制冷循环的第一制冷工质在蒸发冷凝器中蒸发吸热，冷却和冷凝第二制冷工质；当室外温度＜20℃时，系统转换为热管循环制冷模式，利用室外低温空气对第二制冷工质进行冷却和冷凝，压缩式制冷循环停止工作，从而有效减少全年空调能耗。此系统在利用室外低温空气冷量和确保室内空气品质方面弥补了前两种系统的不足，但压缩式制冷和热管循环制冷两种工作模式在某一温度点切换，室外低温空气的自然冷源没得到充分利用；对于执行GB/T 19413-2010的空调系统，由于室内侧设定温度为24℃，压缩式制冷转换到热管循环制冷的室外环境温度必定很低，自然冷源的利用率低。

实用新型专利ZL01278831.7公开了一种带循环泵的节能型制冷循环装置，在热管循环系统中使用循环泵有利于提高热管循环的工作效率，也简化了热管系统安装时对冷凝器、储液器和蒸发器相对位置的要求，但ZL01278831.7在最大化利用室外低温空气的冷量方面的不足与CN201010528027.X类似，即热管循环工作的上限温度必须较低才能与制冷循环平稳衔接。

大数据、云计算等信息化技术发展的推动，大型数据机房面积已发展到数千～数十万平方米，单位面积热流密度从5kW增长到超级计算机系统的35kW之多，产生了对更大功率的高效空调系统及其更灵活的组合和控制方式的需要。

实用新型内容

为避免机房空调系统在低温季节仍需要运行蒸气压缩制冷所产生的高能耗及可靠性等不足，满足大型数据机房数百～数万kW容量的空调需求，并解决复合式制冷空调系统多机并联技术及制冷量调节与能量控制等问题，最大化地利用自然冷源，实现复合空调产品规模化、高效率生产和应用，本实用新型提供了一种复合式制冷多联空调系统。

本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案：

本实用新型复合式制冷多联空调系统的结构特点是：所述多联空调系统是在室外侧设置两个或两个以上的室外复合式制冷模块构成多联空调系统的冷源系统，在室内侧设置一个或一个以上的直接蒸发式室内冷风机模块，冷媒储存输送单元通过集液管、供液总管以及回气总管连接在所述室外复合式制冷模块与室内冷风机模块之间构成闭式循环系统；