[实用新型]一体式带自然冷源冷水机组

说明书

本实用新型公开了一体式带自然冷源冷水机组，包括压缩机、第一换热器、第二换热器和膨胀阀，所述第二换热器包括风冷冷凝器、风机和自然冷却水盘管，压缩机的出口通过管道与第一换热器相连，膨胀阀的进口通过管道与第一换热器相连，膨胀阀的出口通过管道与第二换热器的风冷冷凝器相连，压缩机的进口与第二换热器的风冷冷凝器相连，所述自然冷却水盘管通过管道与第一换热器相连。本实用新型用于解决现有机房空调冬季制冷能耗高、安装复杂以及一体化程度低的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种数据中心用空调冷水机组，尤其涉及一种带自然冷源的冷水机组。

背景技术

在当今的数据中心中，一般情况下，数据中心整体输入功率的40%是被制冷设备所消耗的，在极恶劣的情况下，这个数值会达到60%。而随着社会的发展和进步，电力正在成为一种紧缺资源的前提下，其更应该被用于极大程度地发挥服务器的效能，而不是浪费在对制冷设备的非必要驱动上。除了降低成本、实现更高效的电力管理之外，业界一直有关于“采用节能型制冷系统低单位面积碳排放的绿色数据中心”的讨论。而大量数据中心的运行，必然会消耗巨大的能源，这给我国的自然环境和人类的生产活动都带来了沉重的压力。所以在数据中心总能耗不断上升的情况下，利用可再生能源、提高能源使用效率是让数据中心能够减少能耗、实现可持续发展的重要措施。

如何能够降低数据中心能耗是一直需要解决的技术问题。为了达到降低能耗的目的，自然冷源的利用显得十分重要。目前在机房空调行业中，国内外应用在数据中心的带自然冷源精密空调产品的解决方案主要有直接自然冷却和间接自然冷却两种方式。由于我国的空气质量较差，对直接自然冷源的利用存在服务器设备腐蚀、维护困难等问题，而无法形成我国机房自然制冷的主流方案。在我国目前行业中对自然冷源的利用主要为间接自然冷却，而现有自然冷却又存在安装复杂、一体化程度低等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一体式带自然冷源冷水机组，用于解决现有机房空调冬季制冷能耗高、安装复杂以及一体化程度低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一体式带自然冷源冷水机组，其特征在于：包括压缩机、第一换热器、第二换热器和膨胀阀，所述第二换热器包括风冷冷凝器、风机和自然冷却水盘管，压缩机的出口通过管道与第一换热器相连，膨胀阀的进口通过管道与第一换热器相连，膨胀阀的出口通过管道与第二换热器的风冷冷凝器相连，压缩机的进口与第二换热器的风冷冷凝器相连， 所述自然冷却水盘管通过管道与第一换热器相连。

所述膨胀阀与风冷冷凝器相连的管道上还安装有干燥过滤器和储液罐。

所述第一换热器为壳管换热器，壳管换热器设置有四个口，分别为冷冻水进口、冷冻水出口、制冷剂进口和制冷剂出口，制冷剂进口通过管道与压缩机相连，制冷剂出口通过管道与膨胀阀相连。

所述冷冻水进口连接有冷冻水管，冷冻水管包括冷冻水主管、第一支管和第二支管，冷冻水主管、第一支管和第二支管通过三通阀相连，第一支管与冷冻水进口相连，第二支管与自然冷却水盘管的进口相连，自然冷却水盘管的出口通过管道与第一支管相连。

所述第二换热器是由4块直板换热器组成倒“M”形式的换热器，每一块直板换热器又由7排管组成，其中3排为自然冷却水盘管，4排为风冷冷凝器。

每个自然冷却水盘管中设有6个电加热穿插孔，电加热穿插孔中安装有防冻电加热器。

自然冷却水盘管上安装有温度传感器，检测到自然冷却水盘管温度低于设定值后开启电加热，避免水盘管冻裂。

所述第一换热器的冷冻水进口和冷冻水出口上均安装有温度传感器，用于分别检测冷冻水冷却前的温度和冷却后的温度。

风冷冷凝器进口安装有电磁阀，用于控制制冷剂流向，在混合模式下，可减小冷凝器换热面积，用以提升风机运行频率。