[实用新型]多级蒸发自然冷却空调机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及机房空调设备领域，尤其涉及一种多级蒸发自然冷却空调机组。

背景技术

随着互联网技术的进步，数据的使用量越来越多，存储量也越来越大。因此催生了数据中心的规模化、集成化。而数据中心的运营成本中，空调能耗占整体能耗成本的40％以上。因此在数据中心空调系统解决方案上的节能方向研究成为各空调设备厂家的主力战场。

原小型数据中心的空调方案主要是机械制冷方式来实现，即将空调机组的室内机部分安装在数据中心内，通过压缩机的制冷循环来维持数据中心机房内的温度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多级蒸发自然冷却空调机组，外部空气与机房内的空气进行热交换，实现对机房内空气温度的控制。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种多级蒸发自然冷却空调机组，包括机组壳体，所述机组壳体上设有内风进口、内风出口、外风进口和外风出口，所述外风进口靠近所述机组壳体内部的一侧设有第一喷淋装置，所述机组壳体内设有互不连通的外风通道和内风通道，所述外风进口与所述外风通道相通，所述外风出口与所述外风通道相通，所述内风进口与所述内风通道相通，所述内风出口与所述内风通道相通，所述外风通道内设有至少一个换热芯体，所述内风通道贯穿所述换热芯体。

具体地，外风通道和内风通道均为独立的通道，外部空气通过外风进口进入外风通道并在外风通道内流动，外风入口为倾斜式设计，以防外部雨水、杂物及小动物的进入；机房内的内部空气通过内风进口进入内风通道并在内风通道内流动，二者不发生空气混杂。外部空气进入外风通道后先经过第一喷淋装置发生喷淋冷凝降温，第一喷淋装置采用多个微孔高压喷嘴并采用双向喷淋方式将水形成微小颗粒的雾化状，经过第一喷淋装置的外部空气继续在外风通道内流动，当运动到设有换热芯体的位置时，外部空气进入换热芯体内设置的交错式通道，由于内风通道贯穿换热芯体，因此换热芯体内的外部空气通过内风通道与机房内部空气发生热交换，实现对内部空气的冷却。进一步的，内风通道经过换热芯体部分的材质为高导热性材质，以提高换热效率。充分降温的内部空气通过内风出口回到机房内。

作为优选，所述换热芯体的数量为两个以上，相邻所述换热芯体之间设有第二喷淋装置。外部空气每经过一个换热芯体后再次被第二喷淋装置喷淋冷凝，内风通道整体通过各个换热芯体，内部空气通过两个以上的换热芯体与外部空气发生两次以上的热交换，充分降低内部空气的温度。

作为优选，所述外风通道内设有用于将外部空气排出的排风风机，所述排风风机位于所述外风出口靠近所述外风通道的一侧，所述外风通道内设有用于将内部空气吸入内风通道的循环风风机，所述循环风风机位于所述内风进口靠近所述内风通道的一侧，排风风机与循环风机均采用多个风机并联设计，在不同的运行状态下改变风量。

作为优选，所述外风进口远离所述外风通道的一侧设有第一过滤装置，所述内风进口与所述循环风风机之间设有第二过滤装置。第二过滤装置采用袋式过滤装置，对内部空气有效过滤，保证内部空气质量的同时有效保护换热芯体的换热效率。

作为优选，所述机组壳体的底部设有接水盘和储水箱，所述储水箱与所述接水盘之间设有供水阀门，所述接水盘内设有喷淋水泵，所述喷淋水泵与所述第一喷淋装置之间设有第一供水管，所述喷淋水泵与所述第二喷淋装置之间设有第二供水管。接水盘用于回收第一喷淋装置和第二喷淋装置的水，当接水盘中水不足时，储水箱向接水盘供水，喷淋水泵为高压水泵，用于将水加压并通过第一喷淋装置和第二喷淋装置形成小颗粒雾化状态。

作为优选，还包括机械制冷装置，所述机械制冷装置包括冷凝器、蒸发器、管路系统和压缩机，所述蒸发器位于所述内风通道内。当外部空气对内部空气的热交换能力无法满足要求时，启动机械制冷装置对内部空气进行冷却处理。

作为优选，所述第二喷淋装置的喷淋方向与所述排风风机的排风方向相反。

作为优选，所述内风通道位于所述换热芯体内的部分为盘管状。

作为优选，所述机组壳体上设有检修门。

作为优选，所述内风通道上设有若干旁通风阀。

本实用新型的有益效果：经过第一喷淋装置后，外部空气温度最低可以降至零点温度，在经过换热芯体后，温度会升高，换热温差减少，换热效率降低。上述方案中对换热升温后的外部空气进行两级或多级喷淋来蒸发冷却外部空气温度至露点温度附近，可以有效保证换热温差，提高换热芯体的换热效率。有效减少整机的运行能耗、降低整机的设计尺寸。

附图说明