專利名稱:一種防凝露冷媒循環熱管系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種防凝露冷媒循環熱管系統,屬于熱管制冷背板技術領域。
背景技術:
熱管制冷背板技術主要應用于通信機房,特別是IDC機房、數據機房和BOS計算機房,由于這些地方均采用大功率機柜,發熱量大,機柜局部的發熱量很大,通過在機柜上安裝熱管制冷背板,解決了機房局部過熱的難題,提高了空調系統的利用效率,降低了空調機房的用電量,實現了節能增效。由于熱管制冷背板是直接安裝于機柜背門上,為了使機房內不存在漏水安全隱患,目前較為可靠的技術是采用冷媒循環的熱管制冷背板系統,其工作原理是:冷媒在內置于背板的蒸發器吸收機柜熱量蒸發后,通過重力熱管循環,流到室外的背板水冷冷凝器,并由外部冷水系統提供的低溫冷水把冷媒熱量帶走冷凝,在重力熱管循環作用下重新流回背板蒸發器產生冷量,對大功率機柜進行冷卻。一般來說冷水系統為整個建筑空調水系統,除了供給熱管背板冷水源外,還對建筑內的其它的一些空調設備如精密空調、風機盤管等提供7 V出水溫度的恒定冷源。由于與熱管制冷背板進行換熱的水冷冷凝器的水源為7°C水溫的水,如果7°C水溫的水直接進入水冷冷凝器與熱管背板制冷劑進行換熱的話,則水冷冷凝器制冷劑出口的溫度會相當低。這么低溫的制冷劑通過冷媒管道進入機房后,使得管道和熱管背板表面低于機房內的露點而造成凝露,對機房內的IT設備將產生嚴重的安全隱患。如圖1所示,為了解決熱管背板系統的凝露問題,現有技術為將自然冷源的冷水機7°C出水,通過在外部冷水系統和背板水冷冷凝器3之間增加一級中間換熱器9,變成12°C的水,通過12°C的水進入與熱管背板換熱的水冷冷凝器3,與熱管背板進行換熱,以便提高背板系統水冷冷凝器3冷媒的出口溫度,預防機房I內的背板冷媒管道4和背板蒸發器2出現結露對機房IT設備造成安全隱患。目前的這項技術需額外增加一級中間換熱器9,換熱器的安裝空間需增大,同時由于增加了一級中間換熱器,冷源的利用率大大降低。而且水系統中還要增加循環水泵,安裝管路也變得更加復雜,成本更高;另外,由于采用固定的水溫控制,如果機房空氣濕度有變化,使得空氣露點溫度上升到設計水溫以上時,熱管冷媒系統仍然有可能出現冷媒出口溫度低于空氣露點從而導致凝露的問題。因此,有必要作進一步改進。
實用新型內容本實用新型的目的旨在提供一種結構簡單合理、成本低、占用空間小的防凝露冷媒循環熱管系統,以克服現有技術中的不足之處。按此目的設計的一種防凝露冷媒循環熱管系統,包括安裝在機房內的背板蒸發器和安裝在機房外的水冷冷凝器,其中背板蒸發器上還循環連通有冷媒管道,冷媒管道局部包囊設置在水冷冷凝器內,其結構特征是水冷冷凝器的進水或出水管路上安裝有一電動水閥,冷媒管道的出口管路上靠近水冷冷凝器安裝有一溫度傳感器,機房內安裝有一露點傳感器/溫濕度傳感器,電動水閥、溫度傳感器和露點傳感器/溫濕度傳感器分別與控制器電連接。所述電動水閥安裝在水冷冷凝器的出水管路上。所述電動水閥為電動二通閥,電動二通閥的兩端分別裝配連接在水冷冷凝器的出水管路上;或者,所述電動水閥為電動三通閥,電動三通閥兩端分別裝配連接在水冷冷凝器的出水管路上,第三端與水冷冷凝器的進水管路連通。所述背板蒸發器為一組以上。本實用新型控制方法簡單有效,可完全避免背板系統凝露,并解決了現有技術增加一級中間換熱器所帶來的占用空間大、管路復雜、防凝露效果不佳以及冷源的利用率低等問題。
圖1為現有技術的原理圖。圖2為本實用新型采用二通水閥實施例的原理圖;圖3為本實用新型采用三通水閥實施例的原理圖。圖中:1為機房,2為背板蒸發器,3為水冷冷凝器,4為冷媒管道,5為電動水閥,6為溫度傳感器,7為控制器,8為露點溫度傳感器/溫濕度傳感器,9為中間換熱器。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。第一實施例參見圖2,一種防凝露冷媒循環熱管系統,包括安裝在機房I內的三組背板蒸發器2和安裝在機房I外的水冷冷凝器3,其中背板蒸發器2上還循環連通有冷媒管道4,冷媒管道4局部包囊設置在水冷冷凝器3內,水冷冷凝器3的進水管路上安裝有一電動水閥5,冷媒管道4的出口管路上靠近水冷冷凝器3安裝有一溫度傳感器6,機房I內安裝有一露點傳感器/溫濕度傳感器8,電動水閥5、溫度傳感器6和露點傳感器/溫濕度傳感器8分別與控制器7電連接。電動水閥5為電動二通閥,電動二通閥的兩端分別裝配連接在水冷冷凝器3的出水管路上。第二實施例參見圖3,本實施例與第一實施例的不同之處在于:電動水閥5為電動三通閥,電動三通閥兩端分別裝配連接在水冷冷凝器3的出水管路上,第三端與水冷冷凝器3的進水管路連通。其余未述部分,同第一實施例。一種防凝露冷媒循環熱管系統的控制方法,包括以下步驟:1)通過溫度傳感器6及露點傳感器/溫濕度傳感器8實時檢測出冷媒管道4出口管路的冷媒出口溫度和機房I內的溫濕度;2)由控制器7根據機房I內的干球溫度和相對濕度計算出機房I內露點溫度;3)對比冷媒出口溫度和機房內露點溫度,通過控制器7控制電動水閥5的開度大小。步驟3中可確保冷媒出口溫度>機房內露點溫度,當冷媒出口溫度<機房內露點溫度+1°C時,控制器7控制電動水閥5的開度關小,通過調小水量來提高冷媒出口溫度;當冷媒出口溫度>機房內露點溫度+1.5°C時,控制器7控制電動水閥5的開度開大,通過加大水量來適當降低冷媒出口溫度;最終確保機房內露點溫度+1°C彡冷媒出口溫度彡機房內露點溫度+1.5°C。由于冷媒管道4的出口溫度至少比機房內露點溫度高出1°C,所以此方法可以確保機房I內不產生 凝露。
權利要求1.一種防凝露冷媒循環熱管系統,包括安裝在機房(I)內的背板蒸發器(2)和安裝在機房外的水冷冷凝器(3),其中背板蒸發器上還循環連通有冷媒管道(4),冷媒管道局部包囊設置在水冷冷凝器內,其特征是水冷冷凝器的進水或出水管路上安裝有一電動水閥(5),冷媒管道的出口管路上靠近水冷冷凝器安裝有一溫度傳感器(6),機房內安裝有一露點傳感器/溫濕度傳感器(8),電動水閥、溫度傳感器和露點傳感器/溫濕度傳感器分別與控制器(7)電連接。
2.根據權利要求1所述的防凝露冷媒循環熱管系統,其特征是所述電動水閥(5)安裝在水冷冷凝器(3)的出水管路上。
3.根據權利要求2所述的防凝露冷媒循環熱管系統,其特征是所述電動水閥(5)為電動二通閥,電動二通閥的兩端分別裝配連接在水冷冷凝器(3)的出水管路上;或者,所述電動水閥為電動三通閥,電動三通閥兩端分別裝配連接在水冷冷凝器的出水管路上,第三端與水冷冷凝器的進水管路連通。
4.根據權利要求1-3任一項所述的防凝露冷媒循環熱管系統,其特征是所述背板蒸發器(2)為一組以上 。
專利摘要一種防凝露冷媒循環熱管系統,包括安裝在機房內的背板蒸發器和安裝在機房外的水冷冷凝器,其中背板蒸發器上還循環連通有冷媒管道,冷媒管道局部包囊設置在水冷冷凝器內,其特征是水冷冷凝器的進水或出水管路上安裝有一電動水閥,冷媒管道的出口管路上靠近水冷冷凝器安裝有一溫度傳感器,機房內安裝有一露點傳感器/溫濕度傳感器,電動水閥、溫度傳感器和露點傳感器/溫濕度傳感器分別與控制器電連接。本實用新型控制方法簡單有效,可完全避免背板系統凝露,并解決了現有技術增加一級中間換熱器所帶來的占用空間大、管路復雜、防凝露效果不佳以及冷源的利用率低等問題。
文檔編號F28D15/06GK203163566SQ20132008607
公開日2013年8月28日 申請日期2013年2月25日 優先權日2013年2月25日
發明者邱育群, 原志鋒, 李敏華, 張學偉, 黃浩亮, 謝春輝 申請人:廣東申菱空調設備有限公司