機房熱氣流室外冷卻交換裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種機房熱氣流室外冷卻交換裝置，它包括機柜、空調室內機、至少一條室內回風管道和至少一條室外回風管道、智能溫度檢測調節裝置、室外散熱冷卻裝置；所述的室內回風管道進風口與機柜或機房室內連通，室內回風管道出風口與空調室內機和室外回風管道的一端連通，室外回風管道的另一端與安裝在機房室外的室外散熱冷卻裝置連通；所述的智能溫度檢測調節裝置上的氣流調節閥安裝在室內回風管道和室外回風管道的結合處；所述的智能溫度檢測調節裝置通過數據線與氣流通道調節裝置連接，控制氣流調節閥動作。由于本實用新型充分利用外界環境溫度比熱氣流溫度底時的冷量，將熱氣流通過室外散熱冷卻裝置進行散熱冷卻，減少空調室內機所需提供的制冷量，降低了空調能耗，更加節能環保。
【專利說明】機房熱氣流室外冷卻交換裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種計算機房，特別是涉及一種機房熱氣流室外冷卻交換裝置。
【背景技術】
[0002]1.現有方法過程或產品組成:
[0003]目前數據中心機房熱氣流參與循環方式一般有三種，如圖1所示，第一種方式是機房10’設備散發的熱氣流直接回風到空調蒸發器或使用熱氣流管道回風到空調蒸發器，通過空調室內機1’與室外機2’的管道制冷介質循環，將機房10’熱氣流的熱量排放到室夕卜，機房的氣流只在室內循環，氣流不參與室外循環。第二種方式是機房回風熱氣流通過管道到室外進行降溫后回風的機房空調，氣流同樣不參與室外空氣交換。如圖2所示，第三種方式是數據中心機房使用新風一體空調機1”，室外冷風量直接送入機房10”，降低機房10”設備散發的熱量，熱氣流通過新風一體空調排放在室外，氣流形成室外和室內共同循環方式。
[0004]如圖1所示，第一種方式:目前普遍的空調熱氣流循環方式，主要包括空調室內機1’和空調室外機2’兩大部分，室內機1’有風機、蒸發器、壓縮機等，室內機風機吹出經過蒸發器的冷氣流，被設備散發的熱量所吸收，變成熱氣流回到空調，機房10’內部冷、熱氣流進行循環，其熱量通過制冷劑等介質將熱量傳遞到室外機2’，經過冷凝器冷凝排出熱量。
[0005]第二種方式:在第一種的基礎上，增加熱氣流散熱管道，機房室內熱氣流通過管道到室外進行散熱循環，后通過管道再回風到空調室內機。
[0006]如圖2所示，第三種方式:新風一體化空調機1”，沒有室外機，只有室內機，空氣過濾裝置等，氣流通過一體機空調組成內外循環系統。
[0007]2.現在的方法或產品缺陷:
[0008]第一種氣流循環方式是目前多數采用的空調制冷氣流循環方式，室外溫度很低時不能充分利用外界大自然的冷量，雖然室外溫度底對機房內部所需的制冷量有一定的影響，但影響還是有限，不能更加有效的節能。
[0009]第二種室內熱氣流室外管道散熱循環方式，充分利用室外溫度低進行熱氣流散熱，但是通過鑄鐵管道散熱有限，散熱效率不高，后續再增加散熱裝置，安裝不便，不能將機房的熱氣流熱量降到最低進行氣流循環。
[0010]第三種氣流室外室內循環的新風一體空調機，雖然充分利用室外冷氣流冷卻室內熱量，相對比較節能，直接回風到室內空間，但對室外環境要求比較高，機房的潔凈度、濕度不能有效的保證，要求不高的機房可以使用這種新風一體空調機，主要使用北方的3G基站、通信基站、小型傳輸機房、小型接入網機房等。若使用在大型數據中心，室外潔凈度不是很高，環境溫度不能長期處于低溫，過濾棉容易臟堵，導致空調故障頻發，維護成本高，管理成本高，所以不能普及使用。
實用新型內容
[0011]本實用新型的目的在于提供一種機房熱氣流室外冷卻交換裝置，它可降低了空調回風溫度，減少了空調運行提供的制冷量，降低了空調的能耗，節約電能。
[0012]為實現上述目的，本實用新型的技術解決方案是:
[0013]本實用新型是一種機房熱氣流室外冷卻交換裝置，它包括機柜、空調室內機、至少一條室內回風管道和至少一條室外回風管道、智能溫度檢測調節裝置、室外散熱冷卻裝置；所述的室內回風管道進風口與機柜或機房室內連通，室內回風管道出風口與空調室內機和室外回風管道的一端連通，室外回風管道的另一端與安裝在機房室外的室外散熱冷卻裝置連通；所述的智能溫度檢測調節裝置上的氣流調節閥安裝在室內回風管道和室外回風管道的結合處；所述的智能溫度檢測調節裝置通過數據線與氣流通道調節裝置連接，控制氣流調節閥動作。
[0014]所述的室內回風管道由機柜出氣管道和室內機進氣管道構成，所述的室外回風管道由冷卻裝置進氣管道和冷卻裝置出氣管道構成；機柜出氣管道的一端連通機柜的熱氣流通道，機柜出氣管道的另一端分別與室內機進氣管道的一端和冷卻裝置進氣管道的一端連通，室內機進氣管道的另一端與空調室內機連通，冷卻裝置進氣管道的另一端與室外散熱冷卻裝置連通，冷卻裝置出氣管道的一端連通室內機進氣管道，冷卻裝置出氣管道的另一端與室外散熱冷卻裝置連通；所述的氣流通道調節裝置上的室外氣流調節閥安裝在機柜出氣管道與室內機進氣管道的結合處，所述的氣流通道調節裝置上的室內氣流調節閥安裝在機柜出氣管道與冷卻裝置進氣管道的結合處。
[0015]所述的智能溫度檢測調節裝置包括溫度控制器、室外溫度傳感器、室內溫度傳感器、室外氣流調節閥、室內氣流調節閥；所述的室外溫度傳感器和室內溫度傳感器分別與溫度控制器的信號輸入端連接，且室外溫度傳感器和室內溫度傳感器分別安裝在機房的室內和室外；所述的室外氣流調節閥和室內氣流調節閥分別通過數據線與溫度控制器的信號輸出端連接。
[0016]所述的室外散熱冷卻裝置包括基管、翅片、法蘭；所述的翅片包裹在基管的外壁上，在基管的兩端分別固接法蘭；基管通過兩端的法蘭分別與冷卻裝置進氣管道和冷卻裝置出氣管道連接。
[0017]采用上述方案后，本實用新型主要由機柜、空調室內機、氣流管道、智能溫度檢測調節裝置、氣流通道調節裝置、室外散熱冷卻裝置等組成，具有以下優點:
[0018]1、本實用新型充分利用外界環境溫度比熱氣流溫度底時的冷量，將熱氣流通過室外散熱冷卻裝置進行散熱冷卻，減少空調室內機所需提供的制冷量，降低了空調能耗，更加節能環保。
[0019]2、熱氣流到室外進行冷卻后不直接回風的機房，而是回風到空調室內機，確保空調運行風機出風壓力，形成氣流循環。
[0020]3、熱氣流不與外界氣流直接進行混合，保證了氣流的潔凈度，保證機房的潔凈度，降低空調室內過濾網更換頻率，確保了維護成本。
[0021 ] 4、室外散熱冷卻裝置機構簡單，散熱效率高，施工簡單便捷。
[0022]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是習用空調熱氣流循環方式的不意圖；
[0024]圖2是習用新風一體化空調機安裝的不意圖；
[0025]圖3是本實用新型的結構示意圖；
[0026]圖4A是本實用新型室外散熱冷卻裝置的軸測圖；
[0027]圖4B是本實用新型室外散熱冷卻裝置的正視圖；
[0028]圖4C是本實用新型室外散熱冷卻裝置法蘭的正視圖；
[0029]圖4D是本實用新型室外散熱冷卻裝置法蘭的軸測圖；
[0030]圖5是本實用新型室外散熱冷卻裝置與室外回風管道的連接示意圖；
[0031]圖6是本實用新型智能溫度檢測調節裝置的控制原理圖。
【具體實施方式】
[0032]如圖3所示，本實用新型是一種機房熱氣流室外冷卻交換裝置，它包括機柜1、空調室內機2、兩條室內回風管道3、兩條室外回風管道4、智能溫度檢測調節裝置5、室外散熱冷卻裝置6和空調室外機7。
[0033]所述的室內回風管道3由機柜出氣管道31和室內機進氣管道32構成；所述的室外回風管道4由冷卻裝置進氣管道41和冷卻裝置出氣管道42構成。所述的機柜出氣管道31的一端連通機柜1的熱氣流通道11，機柜出氣管道31的另一端分別與室內機進氣管道32的一端和冷卻裝置進氣管道41的一端連通，室內機進氣管道32的另一端與空調室內機2的回風通道連通，冷卻裝置進氣管道41的另一端與室外散熱冷卻裝置6連通，冷卻裝置出氣管道42的一端連通室內機進氣管道32，冷卻裝置出氣管道42的另一端與室外散熱冷卻裝置6連通。
[0034]如圖6所示，所述的智能溫度檢測調節裝置5包括溫度控制器51、室外溫度傳感器52、室內溫度傳感器53、室外氣流調節閥54、室內氣流調節閥55。所述的室外溫度傳感器52和室內溫度傳感器53分別與溫度控制器51的信號輸入端連接，且室外溫度傳感器52和室內溫度傳感器53分別安裝在機房10的室外和室內；所述的室外氣流調節閥54和室內氣流調節閥55分別通過數據線與溫度控制器51的信號輸出端連接。所述的智能溫度檢測調節裝置5上的室外氣流調節閥54安裝在機柜出氣管道31與冷卻裝置進氣管道41的結合處，所述的氣流通道調節裝置5上的室內氣流調節閥55安裝在機柜出氣管道31與室內機進氣管道32的結合處。所述的智能溫度檢測調節裝置5采用溫控、溫差一體化控制器，使用兩條熱敏電阻(室外溫度傳感器52和室內溫度傳感器53)測溫，分別測試室外溫度、室內熱氣流溫度，可以由溫差控制一路常開輸出和常閉輸出，分別輸出電壓為AC220V電壓,控制風量調節裝置閥打開與關閉。所述的室外氣流調節閥54和室內氣流調節閥55通過控制信號提供AC220V電壓，調節裝置的閥門打開，氣流就可以通暢流通，關閉供電電壓，調節閥閉合，封堵氣流的流通。室外氣流調節閥54和室內氣流調節閥55信號互鎖，即室外氣流調節閥54打開時，室內氣流調節閥55關閉；室外氣流調節閥54關閉時，室內氣流調節閥55打開，保證氣流回空調室內機選擇通路。
[0035]如圖4A-圖4D所示，所述的室外散熱冷卻裝置6包括基管61、翅片62、法蘭63。所述的翅片62包裹在基管61的外壁上，在基管61的兩端分別固接法蘭63。所述的基管61通過兩端的法蘭63分別與冷卻裝置進氣管道41和冷卻裝置出氣管道42連接(如圖5所示)。
[0036]所述的室外散熱冷卻裝置6通過在普通的基管61上加裝翅62片來達到強化傳熱的目的。基管61可以用鋼管、不銹鋼管、銅管等。翅片也可以用鋼帶、不銹鋼帶、銅帶、鋁帶等。翅片式散熱器在翅片結構形式上可分為繞片式、串片式、焊片式、軋片式等。本實用新型室外散熱冷卻裝置6采用鋼鋁復合型翅片管，它利用了鋼管的耐壓性和鋁的高效導熱性能，在專用的機床上復合而成，其散熱效率高，價格低廉。基管61使用鋼管增加其導熱效果，基管使用方鋼，刨面為正方形，尺寸為200mm，且機管兩頭焊接連接不銹鋼法蘭63，法蘭上有連接孔631，方便散熱裝置與室外熱風管道酚醛板送風管道進行對接，也方便散熱裝置和散熱裝置之間進行連接，翅片62使用最廣泛的是鋼鋁復合型翅片管。熱氣流通過該裝置，通過散熱片將機房熱氣流的熱量迅速與室外冷空氣進行熱量交換，該裝置在散熱時保證通過該裝置的氣流不丟失，確保空調熱氣流回風壓力。
[0037]需要說明的是，本實用新型的室內回風管道3和室外回風管道4均可以有多條，室內回風管道進風口 3可與機柜1或機房10室內連通，室內回風管道3出風口可與空調室內機2或室外回風管道4的一端連通。具體的連接方式可有多種。
[0038]如圖3、圖6所示，本實用新型的工作原理:
[0039]本實用新型通過智能溫度檢測調節裝置5檢測室外溫度比熱氣流溫度低，自動打開熱氣流通往室外管道的室外氣流調節閥54，同時關閉直接回風的室內氣流調節閥55，熱氣流通過管道送到室外散熱冷卻裝置6中，由于室外溫度低，該散熱裝置進行高效散熱，氣流就變成較低溫度的低溫氣流，通過管道送入到機房10室內機回風。
[0040]通過智能溫度檢測調節裝置5檢測室外溫度與熱氣流溫度相當，或者高時室內熱氣流溫度時，自動關閉熱氣流通往室外管道的室外氣流調節閥54，打開直接回風的室內氣流調節閥55，熱流直接回風到空調，熱氣流不參與室外散熱循環。
[0041]本實用新型通過控制氣流通道調節裝置閥打開與關閉，可以通過室內外溫差進行控制，可以任意設定溫差值，根據當地、當時環境隨意更改。
[0042]本實用新型的重點就在于:設置一個室外散熱冷卻裝置。
[0043]以上所述，僅為本實用新型較佳實施例而已，回風管道的連接方式可有多種，故不能以此限定本實用新型實施的范圍，即依本實用新型申請專利范圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內。
【權利要求】
1.一種機房熱氣流室外冷卻交換裝置，其特征在于:它包括機柜、空調室內機、至少一條室內回風管道和至少一條室外回風管道、智能溫度檢測調節裝置、室外散熱冷卻裝置；所述的室內回風管道進風口與機柜或機房室內連通，室內回風管道出風口與空調室內機和室外回風管道的一端連通，室外回風管道的另一端與安裝在機房室外的室外散熱冷卻裝置連通；所述的智能溫度檢測調節裝置上的氣流調節閥安裝在室內回風管道和室外回風管道的結合處；所述的智能溫度檢測調節裝置通過數據線與氣流通道調節裝置連接，控制氣流調節閥動作。
2.根據權利要求1所述的機房熱氣流室外冷卻交換裝置，其特征在于:所述的室內回風管道由機柜出氣管道和室內機進氣管道構成，所述的室外回風管道由冷卻裝置進氣管道和冷卻裝置出氣管道構成；機柜出氣管道的一端連通機柜的熱氣流通道，機柜出氣管道的另一端分別與室內機進氣管道的一端和冷卻裝置進氣管道的一端連通，室內機進氣管道的另一端與空調室內機連通，冷卻裝置進氣管道的另一端與室外散熱冷卻裝置連通，冷卻裝置出氣管道的一端連通室內機進氣管道，冷卻裝置出氣管道的另一端與室外散熱冷卻裝置連通；所述的氣流通道調節裝置上的室內氣流調節閥安裝在機柜出氣管道與室內機進氣管道的結合處，所述的氣流通道調節裝置上的室外氣流調節閥安裝在機柜出氣管道與冷卻裝置進氣管道的結合處。
3.根據權利要求1所述的機房熱氣流室外冷卻交換裝置，其特征在于:所述的智能溫度檢測調節裝置包括溫度控制器、室外溫度傳感器、室內溫度傳感器、室外氣流調節閥、室內氣流調節閥；所述的室外溫度傳感器和室內溫度傳感器分別與溫度控制器的信號輸入端連接，且室外溫度傳感器和室內溫度傳感器分別安裝在機房的室外和室內；所述的室外氣流調節閥和室內氣流調節閥分別通過數據線與溫度控制器的信號輸出端連接。
4.根據權利要求1所述的機房熱氣流室外冷卻交換裝置，其特征在于:所述的室外散熱冷卻裝置包括基管、翅片、法蘭；所述的翅片包裹在基管的外壁上，在基管的兩端分別固接法蘭；基管通過兩端的法蘭分別與冷卻裝置進氣管道和冷卻裝置出氣管道連接。
【文檔編號】F24F11/02GK204100399SQ201420500777
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月1日 優先權日:2014年9月1日
【發明者】賈東, 趙開衛 申請人:廈門市東方遠景科技有限公司