專利名稱:基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種空調(diào)系統(tǒng),具體地說,是涉及一種應(yīng)用于降溫系統(tǒng)中的基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,集裝箱 式數(shù)據(jù)中心的能耗主要分為服務(wù)器及通信設(shè)備用電、制冷用電、照明及其他三個(gè)部分。其中,制冷散熱用電占數(shù)據(jù)中心總能耗的63%,即數(shù)據(jù)中心制冷用電的耗電已經(jīng)超過了其他所有設(shè)備耗電的總和了。而且,隨著數(shù)據(jù)處理能力在信息化中扮演著越來(lái)越重要的角色,數(shù)據(jù)中心能耗問題也日益突出。據(jù)統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)中心的電力消耗在過去10年增長(zhǎng)了 5倍;一臺(tái)IU服務(wù)器的使用成本高達(dá)采購(gòu)成本的2倍,并且還在繼續(xù)增加;而能源價(jià)格的飆升,導(dǎo)致了運(yùn)營(yíng)成本的同比增加。現(xiàn)有技術(shù)中的集裝箱式數(shù)據(jù)中心,其使用的降溫冷卻系統(tǒng)主要是將整個(gè)集裝箱內(nèi)部的溫度進(jìn)行整體的調(diào)節(jié),其所持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)于溫度調(diào)節(jié)的效率較低,所消耗的能量也過于龐大。而其實(shí)際的實(shí)施效果卻不盡人意,相對(duì)于實(shí)施效果,其投入的降溫成本太過于聞昂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),采用對(duì)服務(wù)器直接降溫的解決方案,解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的降溫冷卻系統(tǒng)能量消耗過大,導(dǎo)致成本上升的問題,在保證數(shù)據(jù)中心正常使用的前提下,實(shí)現(xiàn)資源有效利用,降低降溫冷卻的耗能量,使得數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行成本大大降低;同時(shí)提高控制精度;節(jié)約安裝空間。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),包括設(shè)有內(nèi)接口的室內(nèi)機(jī)主體,以及與該室內(nèi)機(jī)主體連接且設(shè)有外接口、外部電控箱、儲(chǔ)液罐、壓縮機(jī)、氣液分離器、冷凝風(fēng)機(jī)和冷凝器的室外機(jī)主體;所述內(nèi)接口通過管道與外接口相連,所述室內(nèi)機(jī)主體設(shè)置于集裝箱箱頂,該室內(nèi)機(jī)主體設(shè)有內(nèi)接口的一側(cè)還分別設(shè)有蒸發(fā)器和回風(fēng)口,與其相對(duì)應(yīng)的另一側(cè)則設(shè)有出風(fēng)口,且與該出風(fēng)口相鄰的側(cè)面上還分別設(shè)有電控箱與接頭箱;所述蒸發(fā)器、氣液分離器、壓縮機(jī)、冷凝器、儲(chǔ)液罐和膨脹閥通過管道依次連接,且該蒸發(fā)器還回連于膨脹閥;所述室內(nèi)機(jī)主體的出風(fēng)口處還設(shè)有EC風(fēng)機(jī),而回風(fēng)口處則還設(shè)有與電控箱相連的溫度傳感器。進(jìn)一步的,所述電控箱上設(shè)有能使其上下滑動(dòng)的滑軌。作為優(yōu)選,所述EC風(fēng)機(jī)上還設(shè)有電加熱器,該電加熱器上還設(shè)有過熱保護(hù)器。作為優(yōu)選,所述蒸發(fā)器與氣液分離器之間設(shè)有溫度探頭。進(jìn)一步的,所述氣液分離器與壓縮機(jī)之間設(shè)有低壓開關(guān),且該壓縮機(jī)上還設(shè)有預(yù)加熱器。再進(jìn)一步的,在所述壓縮機(jī)與冷凝器之間還依次設(shè)有高壓開關(guān)、油分離器以及檢修截止閥。
更進(jìn)一步的,所述冷凝器與儲(chǔ)液罐之間設(shè)有風(fēng)扇調(diào)速器,且該儲(chǔ)液罐上還設(shè)有安全閥。另外,在所述儲(chǔ)液罐與蒸發(fā)器之間還依次設(shè)有檢修截止閥、干燥過濾器、液路電磁閥以及視鏡。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果
(I)現(xiàn)有的技術(shù)手段是在集裝箱內(nèi)部將冷熱通道分開,并使熱通道的熱風(fēng)直接回到空調(diào)的回風(fēng)口,由于空氣的密度會(huì)隨溫度的變化而變化,因此,冷空氣朝下走,而熱空氣則朝上走,由于集裝箱的空間有限,服務(wù)器的溫度極高,若要將整個(gè)機(jī)房按照常規(guī)方式設(shè)計(jì),以滿足整改機(jī)房需求的話肯定要占用極大的空間,而本發(fā)明采用空調(diào)吊裝于服務(wù)器上部的方式,既不占用空間,又能解決每個(gè)服務(wù)器的發(fā)熱需求,設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)合理。(2)本發(fā)明采用點(diǎn)冷卻模式對(duì)集裝箱進(jìn)行降溫,其采用的方式跳出了傳統(tǒng)集裝箱空調(diào)的降溫模式的思維,普通的機(jī)房空調(diào)是針對(duì)整個(gè)空間降溫,而該機(jī)組則是對(duì)機(jī)柜單獨(dú)·降溫,不僅節(jié)約了占用的空間,而且減少了冷量的散失;并且在服務(wù)器機(jī)框處設(shè)有溫度傳感器,能夠更加靈敏地調(diào)節(jié)出風(fēng)溫度,使服務(wù)器溫度維持在最佳的溫度范圍內(nèi)。(3)本發(fā)明的電控箱上設(shè)有滑軌,方便電控箱升降,使其使用更加靈活,并減少了占用的空間。(4)本發(fā)明在室內(nèi)機(jī)主體中安裝的是EC風(fēng)機(jī),可以調(diào)整風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,在使用過程中采用更合適的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,大大的減少了風(fēng)機(jī)的耗電量,并且可調(diào)節(jié)的范圍更大。(5)本發(fā)明設(shè)置于集裝箱頂部,節(jié)省了空間的同時(shí)還能根據(jù)集裝箱的大小改變大小,使其與集裝箱大小相匹配,更容易固定。( 6 )本發(fā)明出風(fēng)口設(shè)置于服務(wù)器上,且在服務(wù)器機(jī)框出設(shè)有溫度傳感器,能夠更加靈敏的調(diào)節(jié)出風(fēng)溫度,使服務(wù)器溫度能夠維持在最佳的溫度范圍內(nèi)。( 7 )本發(fā)明出風(fēng)口設(shè)置于服務(wù)器上,直接對(duì)服務(wù)器進(jìn)行降溫,避免了室內(nèi)整體降溫所需要的高電量消耗。(8)本發(fā)明采用可控壓縮機(jī),可以通過壓縮機(jī)的運(yùn)行與停止來(lái)調(diào)整溫度,從而減少了電力的消耗。 ( 9 )本發(fā)明的壓縮機(jī)安裝在室外機(jī)主體上,降低了機(jī)房?jī)?nèi)的噪音。(10)本發(fā)明性價(jià)比高,非常適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。
圖I為本發(fā)明-室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明-室外機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。上述附圖中,附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的部件名稱如下
I-室內(nèi)機(jī)主體,2-內(nèi)接口,3-蒸發(fā)器,4-回風(fēng)口,5-排水口,6-出風(fēng)口,7-電控箱,8-接頭箱,9-冷凝風(fēng)機(jī),10-冷凝器,11-外部電控箱,12-外接口,13-儲(chǔ)液罐,14-壓縮機(jī),15-室外機(jī)主體,16-EC風(fēng)機(jī),17-電加熱器,18-過熱保護(hù)器,19-液路電磁閥,20-膨脹閥,21-視鏡,22-干燥過濾器,23-檢修截止閥,24-安全閥,25-風(fēng)扇調(diào)速器,26-油分離器,27-低壓開關(guān),28-預(yù)加熱器,29-溫度探頭,30-高壓開關(guān),31-氣液分離器,32-溫度傳感器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。實(shí)施例
如圖I 3所示,基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),包括設(shè)有內(nèi)接口 2和排水口5的室內(nèi)機(jī)主體1,以及與該室內(nèi)機(jī)主體I連接且設(shè)有外接口 12、外部電控箱11、儲(chǔ)液罐13、壓縮機(jī)14、氣液分離器31、冷凝風(fēng)機(jī)9和冷凝器10的室外機(jī)主體15,排水口 5通過管道連接到集裝箱外;所述內(nèi)接口 2通過管道與外接口 12相連,所述室內(nèi)機(jī)主體I設(shè)置于集裝箱箱頂,該室內(nèi)機(jī)主體I設(shè)有內(nèi)接口 2的一側(cè)還分別設(shè)有蒸發(fā)器3和回風(fēng)口 4,與其相對(duì)應(yīng)的另一側(cè)則設(shè)有出風(fēng)口 6,且與該出風(fēng)口 6相鄰的側(cè)面上還分別設(shè)有電控箱7與接頭箱8 ;所述蒸發(fā)器3、氣液分離器31、壓縮機(jī)14、冷凝器10、儲(chǔ)液罐13和膨脹閥20通過管道依次連接,且該蒸發(fā)器3還回連于膨脹閥20 ;所述室內(nèi)機(jī)主體I的出風(fēng)口 6處還設(shè)有EC風(fēng)機(jī)16,·而回風(fēng)口 4處則還設(shè)有與電控箱7相連的溫度傳感器32。這里的室內(nèi)機(jī)主體安裝過程如下
(O首先,出廠時(shí)可先將室內(nèi)機(jī)主體分為兩部分風(fēng)機(jī)段與蒸發(fā)器盤管段;
(2)機(jī)組運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后,先將機(jī)柜進(jìn)行吊裝,并分別拆開風(fēng)機(jī)段和蒸發(fā)器盤管段的上門
板;
(3)利用規(guī)格為MlO的吊環(huán)分別將風(fēng)機(jī)段和蒸發(fā)器盤管段與機(jī)組連接;
(4)將風(fēng)機(jī)段與蒸發(fā)器盤管段進(jìn)行拼接,然后再進(jìn)行整機(jī)安裝;若安裝現(xiàn)場(chǎng)有空間限制,則也可以先固定安裝好風(fēng)機(jī)段,然后再把蒸發(fā)器盤管段與風(fēng)機(jī)段連接固定;
(5)分別在風(fēng)機(jī)段和蒸發(fā)器盤管段內(nèi)部連好線路,并蓋上門板。所述電控箱7上設(shè)有使其能夠上下滑動(dòng)的滑軌。需要操作時(shí),將電控箱下拉,對(duì)吊頂空調(diào)進(jìn)行操作;當(dāng)操作完成時(shí),將電控箱向上推動(dòng),以節(jié)省空間。使用時(shí),將室內(nèi)機(jī)主體固定于集裝箱內(nèi)的頂部,并將排水口通過管道與室外相連,將運(yùn)行過程中產(chǎn)生的水排出室外,內(nèi)接口與外接口通過管道連接在一起,以形成一個(gè)完整的循環(huán),將室外機(jī)主體固定放置在室外,減少室內(nèi)的噪音以及發(fā)熱設(shè)備,同時(shí)制冷劑在蒸發(fā)器、氣液分離器、壓縮機(jī)、冷凝器、儲(chǔ)液罐以及膨脹閥之間進(jìn)行循環(huán),低壓制冷劑蒸汽被壓縮機(jī)吸入并壓縮為高壓蒸汽后排至冷凝器,同時(shí)室外風(fēng)機(jī)吸入環(huán)境中的冷空氣流經(jīng)冷凝器,帶走制冷劑放出的熱量,使高壓制冷劑蒸汽凝結(jié)為高壓液體,高壓液體通過管道進(jìn)入儲(chǔ)液罐,在儲(chǔ)液罐中變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊后w,低溫低壓的液體通過膨脹閥進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā),變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭┱羝瑫r(shí)機(jī)組內(nèi)部直聯(lián)風(fēng)機(jī)促使室內(nèi)熱空氣不斷進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換,并將放熱后冷空氣送入室內(nèi)環(huán)境,氣態(tài)制冷劑在通過氣液分離器再次進(jìn)入壓縮機(jī),進(jìn)行下一次循環(huán)。上述EC風(fēng)機(jī)16處還設(shè)有電加熱器17,該電加熱器17上還設(shè)有過熱保護(hù)器18。使用時(shí),電控箱根據(jù)回風(fēng)口與服務(wù)器機(jī)框上的溫度傳感器自動(dòng)調(diào)整EC風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度以及電加熱器的開啟與停止,而過熱保護(hù)器保護(hù)設(shè)置于電加熱器上,以防止電加熱器過熱被燒毀。上述蒸發(fā)器3與氣液分離器31之間設(shè)有溫度探頭29,且在該氣液分離器31與壓縮機(jī)14之間設(shè)有低壓開關(guān)27,該壓縮機(jī)14上還設(shè)有預(yù)加熱器28以及溫度探頭29。由上述壓縮機(jī)14到冷凝器10依次設(shè)有高壓開關(guān)30、油分離器26以及檢修截止閥23,且該冷凝器10與儲(chǔ)液罐13之間設(shè)有風(fēng)扇調(diào)速器25,該儲(chǔ)液罐13上還設(shè)有安全閥24。由上述儲(chǔ)液罐13到蒸發(fā)器3依次設(shè)有檢修截止閥23、干燥過濾器22、液路電磁閥19、視鏡21以及溫度探頭29。使用時(shí),液態(tài)制冷劑儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐中,并通過視鏡觀察儲(chǔ)液罐中液態(tài)制冷劑的儲(chǔ)存量,在傳輸至蒸發(fā)器的過程中液態(tài)制冷劑通過干燥過濾器進(jìn)行干燥過濾;在進(jìn)行維修時(shí)開啟檢修截止閥,停止制冷劑流動(dòng),方便進(jìn)行對(duì)系統(tǒng)的修理。由于集裝箱數(shù)據(jù)中心作為建設(shè)方的銷售和推廣市場(chǎng)的主體,在一個(gè)集裝箱內(nèi)將服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、制冷設(shè)備、電源設(shè)備集中到集裝箱里面,就能打造成一種全新的類型集裝箱式數(shù)據(jù)中心,因此,在集裝箱的有限空間下,為了使空間的最大化的利用,本發(fā)明通過設(shè)計(jì)出獨(dú)特的集裝箱式吊頂空調(diào)。該技術(shù)在集裝箱內(nèi)不占用內(nèi)部空間的位置,不僅大大優(yōu)化了集裝箱的客戶端的使用空間,同時(shí)也提高了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
按照上述實(shí)施例,便可很好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),包括設(shè)有內(nèi)接口(2)的室內(nèi)機(jī)主體(1),以及與該室內(nèi)機(jī)主體(I)連接且設(shè)有外接口(12)、外部電控箱(11)、儲(chǔ)液罐(13)、壓縮機(jī)(14)、氣液分離器(31)、冷凝風(fēng)機(jī)(9)和冷凝器(10)的室外機(jī)主體(15);所述內(nèi)接口(2)通過管道與外接口( 12)相連,其特征在于,所述室內(nèi)機(jī)主體(I)設(shè)置于集裝箱箱頂,該室內(nèi)機(jī)主體(I)設(shè)有內(nèi)接口(2)的一側(cè)還分別設(shè)有蒸發(fā)器(3)和回風(fēng)口(4),與其相對(duì)應(yīng)的另一側(cè)則設(shè)有出風(fēng)口(6),且與該出風(fēng)口(6)相鄰的側(cè)面上還分別設(shè)有電控箱(7)與接頭箱(8);所述蒸發(fā)器(3)、氣液分離器(31)、壓縮 機(jī)(14)、冷凝器(10)、儲(chǔ)液罐(13)和膨脹閥(20)通過管道依次連接,且該蒸發(fā)器(3)還回連于膨脹閥(20);所述室內(nèi)機(jī)主體(I)的出風(fēng)口(6)處還設(shè)有EC風(fēng)機(jī)(16 ),而回風(fēng)口( 4)處則還設(shè)有與電控箱(7 )相連的溫度傳感器(32 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述電控箱(7)上設(shè)有能使其上下滑動(dòng)的滑軌。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述EC風(fēng)機(jī)(16 )上還設(shè)有電加熱器(17 ),該電加熱器(17 )上還設(shè)有過熱保護(hù)器(18 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述蒸發(fā)器(3)與氣液分離器(31)之間設(shè)有溫度探頭(29)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述氣液分離器(31)與壓縮機(jī)(14)之間設(shè)有低壓開關(guān)(27),且該壓縮機(jī)(14)上還設(shè)有預(yù)加熱器(28)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,在所述壓縮機(jī)(14)與冷凝器(10)之間還依次設(shè)有高壓開關(guān)(30)、油分離器(26)以及檢修截止閥(23)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述冷凝器(10)與儲(chǔ)液罐(13)之間設(shè)有風(fēng)扇調(diào)速器(25),且該儲(chǔ)液罐(13)上還設(shè)有安全閥(24)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,在所述儲(chǔ)液罐(13)與蒸發(fā)器(3)之間還依次設(shè)有檢修截止閥(23)、干燥過濾器(22)、液路電磁閥(19)以及視鏡(21)。
全文摘要
本發(fā)明公開了基于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的吊頂空調(diào)系統(tǒng),解決現(xiàn)有技術(shù)中降溫冷卻系統(tǒng)能量消耗過大的問題。該空調(diào)系統(tǒng),包括設(shè)有內(nèi)接口、蒸發(fā)器、回風(fēng)口、電控箱、接頭箱的室內(nèi)機(jī)主體,和設(shè)有外接口、外部電控箱、儲(chǔ)液罐、壓縮機(jī)、氣液分離器、冷凝風(fēng)機(jī)和冷凝器的室外機(jī)主體;內(nèi)接口與外接口相連,室內(nèi)機(jī)主體設(shè)置于集裝箱箱頂;蒸發(fā)器、氣液分離器、壓縮機(jī)、冷凝器、儲(chǔ)液罐和膨脹閥依次連接,且蒸發(fā)器還回連于膨脹閥;出風(fēng)口處設(shè)有EC風(fēng)機(jī),回風(fēng)口處設(shè)有與電控箱相連的溫度傳感器。本發(fā)明具在保證數(shù)據(jù)中心正常使用的前提下,實(shí)現(xiàn)資源有效利用,降低降溫冷卻的耗能量,使得數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行成本大大降低。
文檔編號(hào)F24F11/02GK102878617SQ20121039451
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者王倩, 張?jiān)迄N, 邱榮斌, 王敏忠 申請(qǐng)人:四川依米康環(huán)境科技股份有限公司