空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種空調(diào)系統(tǒng)，其包含有一機(jī)柜、一第一熱交換器、一風(fēng)扇以及一第二熱交換器。該機(jī)柜用來(lái)承載一主機(jī)。該第一熱交換器設(shè)置于該機(jī)柜內(nèi)。該第一熱交換器自該機(jī)柜外部引入一氣體，并對(duì)該氣體進(jìn)行熱交換處理，以使經(jīng)熱處理后的該氣體流向該主機(jī)。該風(fēng)扇用來(lái)排出流經(jīng)該主機(jī)的該氣體。該第二熱交換器設(shè)置于該風(fēng)扇上且位于該機(jī)柜內(nèi)。該第二熱交換器對(duì)該風(fēng)扇所排出的該氣體進(jìn)行熱交換處理，并利用該風(fēng)扇的風(fēng)力將該氣體排至該機(jī)柜外部。
【專利說(shuō)明】空調(diào)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空調(diào)系統(tǒng)，尤其涉及一種可有效節(jié)省能源消耗的空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電腦及網(wǎng)絡(luò)的發(fā)達(dá)，目前一般的企業(yè)或機(jī)構(gòu)皆需配備電腦伺服器，而大型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)業(yè)者更有大量的需求。以目前市面上常見(jiàn)的伺服器種類(lèi)來(lái)說(shuō)，機(jī)架式伺服器(rackserver)的體積精簡(jiǎn)，且最易于主機(jī)房集中管理。而機(jī)架式伺服器由于需上下多層相疊，且兩側(cè)又與其他伺服器相鄰，加上伺服器需長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，因此散熱問(wèn)題非常重要，甚至將影響硬件運(yùn)作的穩(wěn)定度及使用壽命。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)架式伺服器都會(huì)裝配在機(jī)柜內(nèi)并且放置在機(jī)房中，機(jī)房或是機(jī)柜內(nèi)部都設(shè)有兩組以上的風(fēng)扇來(lái)分別導(dǎo)入經(jīng)過(guò)蒸發(fā)端熱交換器處理過(guò)的冷空氣及排出伺服器的廢熱，以達(dá)到散熱的目的。另外，由于近來(lái)貨柜型機(jī)房可以實(shí)現(xiàn)更高密度的伺服器堆疊，因此散熱的需求更加重要。以下列舉數(shù)個(gè)常見(jiàn)的空調(diào)系統(tǒng)并分別說(shuō)明。
[0003]請(qǐng)參閱圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)的一空調(diào)系統(tǒng)10的示意圖。空調(diào)系統(tǒng)10包含有一機(jī)柜12、一蒸發(fā)端熱交換器14、一抽風(fēng)扇16以及一電腦主機(jī)18。電腦主機(jī)18置放于機(jī)柜12內(nèi)，蒸發(fā)端熱交換器14與抽風(fēng)扇16則分別設(shè)置在機(jī)柜12外面?？照{(diào)系統(tǒng)10為一冷卻用空調(diào)系統(tǒng)。電腦主機(jī)18于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)在機(jī)柜12內(nèi)部產(chǎn)生大量熱能，抽風(fēng)扇16可進(jìn)行抽氣以將電腦主機(jī)18所產(chǎn)生的熱空氣排出機(jī)柜12,且蒸發(fā)端熱交換器14可將冷空氣輸入機(jī)柜12，由此降低機(jī)柜12內(nèi)溫度，改善電腦主機(jī)18的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
[0004]請(qǐng)參閱圖2，圖2為另一現(xiàn)有技術(shù)的一空調(diào)系統(tǒng)20的示意圖?？照{(diào)系統(tǒng)20包含有一機(jī)柜22、一蒸發(fā)端熱交換器24、一進(jìn)氣扇26以及一電腦主機(jī)28。機(jī)柜22內(nèi)設(shè)置有兩套隔間，電腦主機(jī)28安裝于其中一隔間，蒸發(fā)端熱交換器24與進(jìn)氣扇26則設(shè)置在另一隔間。機(jī)柜22在相對(duì)蒸發(fā)端熱交換器24的一端設(shè)置有多個(gè)透氣孔(未示于圖中)，當(dāng)電腦主機(jī)28在機(jī)柜22內(nèi)部產(chǎn)生大量熱能時(shí)，進(jìn)氣扇26將蒸發(fā)端熱交換器24所產(chǎn)生的冷空氣吹入(排入)機(jī)柜22以降低電腦主機(jī)28的溫度，而機(jī)柜22內(nèi)的熱空氣另經(jīng)由透氣孔排出機(jī)柜22，達(dá)到冷卻主機(jī)的目的。
[0005]請(qǐng)參閱圖3與圖4，圖3與圖4分別為另一現(xiàn)有技術(shù)的一空調(diào)系統(tǒng)30于不同操作狀態(tài)的不意圖。空調(diào)系統(tǒng)30包含有一第一蒸發(fā)/冷凝端32、一第一風(fēng)扇34、一第二蒸發(fā)/冷凝端36、一第二風(fēng)扇38、一膨脹閥40以及一壓縮機(jī)42。其中膨脹閥40、壓縮機(jī)42與其對(duì)應(yīng)管路系統(tǒng)即為冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)。第一蒸發(fā)/冷凝端32與第一風(fēng)扇34設(shè)置在室內(nèi)，第二蒸發(fā)/冷凝端36與第二風(fēng)扇38設(shè)置在室外。如圖3所示，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)30欲進(jìn)行降溫時(shí)，膨脹閥40將低壓低溫的流體送入第一蒸發(fā)/冷凝端32以吸收熱量，以使第一風(fēng)扇34可將冷空氣送出空調(diào)系統(tǒng)30的機(jī)殼(未不于圖中)而進(jìn)入室內(nèi)，壓縮機(jī)42將來(lái)自第一蒸發(fā)/冷凝端32的流體以高溫高壓型態(tài)送至第二蒸發(fā)/冷凝端36，再利用第二風(fēng)扇38將熱空氣排出室外，達(dá)到降溫的目的。
[0006]如圖4所示，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)30欲進(jìn)行升溫時(shí)，壓縮機(jī)42將來(lái)自第二蒸發(fā)/冷凝端36的流體以高壓高溫型態(tài)送至第一蒸發(fā)/冷凝端32釋放熱量，接著第一風(fēng)扇34可將熱空氣送入室內(nèi)以產(chǎn)生暖氣的效果，而膨脹閥40再將低壓低溫流體送至第二蒸發(fā)/冷凝端36以吸收熱量。因此，空調(diào)系統(tǒng)30的壓縮機(jī)42以封閉循環(huán)方式將流體于第一蒸發(fā)/冷凝端32與第二蒸發(fā)/冷凝端36之間傳遞，并利用各蒸發(fā)/冷凝端的功能切換模式以根據(jù)使用需求提供冷氣或釋放暖氣。
[0007]如前所述，空調(diào)系統(tǒng)10與空調(diào)系統(tǒng)20利用一組熱交換器(有蒸發(fā)器14及24，但無(wú)冷凝器)降低氣體溫度，在使用風(fēng)扇以抽氣或排氣的方式將冷空氣送入機(jī)柜12及22內(nèi)部，以達(dá)到冷卻電腦主機(jī)18與28的目的?？照{(diào)系統(tǒng)10與空調(diào)系統(tǒng)20不具有冷凝功能，且無(wú)法調(diào)節(jié)濕度，不適用于高濕度地區(qū)。此外，空調(diào)系統(tǒng)30為常見(jiàn)的現(xiàn)有空調(diào)技術(shù)?？照{(diào)系統(tǒng)30的兩組熱交換器(蒸發(fā)/冷凝端)分別設(shè)置于室內(nèi)及室外，并且各配置有一個(gè)風(fēng)扇，以閉環(huán)冷卻/加熱方式對(duì)流體進(jìn)行熱量交換，由此達(dá)到升溫或降溫的目的。
[0008]請(qǐng)參閱圖5，圖5為現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用空調(diào)系統(tǒng)30的示意圖。電腦主機(jī)44與第一熱交換器32 (蒸發(fā)/冷凝端)設(shè)置于機(jī)柜46內(nèi)，第二熱交換器36 (蒸發(fā)/冷凝端)則設(shè)置于機(jī)柜46外。第一熱交換器32所產(chǎn)生的冷暖風(fēng)可經(jīng)由第一風(fēng)扇34于機(jī)柜46內(nèi)形成一內(nèi)循環(huán)，由此調(diào)節(jié)電腦主機(jī)44的操作溫度。第二熱交換器36另使用第二風(fēng)扇38釋放熱量至外界空氣，且外界空氣不會(huì)與機(jī)柜46內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換。由上述說(shuō)明得知，空調(diào)系統(tǒng)30需使用兩個(gè)風(fēng)扇才可完整呈現(xiàn)熱能循環(huán)交換以調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的功能，不但增加了產(chǎn)品體積、設(shè)備成本及運(yùn)轉(zhuǎn)成本(耗電量大)，風(fēng)扇本身也有使用年限的限制，故如何設(shè)計(jì)出一種可廣泛適用于熱帶地區(qū)與寒帶地區(qū)，并可有效降低設(shè)備成本及運(yùn)作能源耗損的空調(diào)系統(tǒng)，以在綠化環(huán)保及節(jié)能省電方面更強(qiáng)化產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種可有效節(jié)省能源消耗的空調(diào)系統(tǒng)，以解決上述的問(wèn)題。
[0010]為達(dá)上述目的，本發(fā)明揭露一種空調(diào)系統(tǒng)，用來(lái)冷卻一主機(jī)。該空調(diào)系統(tǒng)包含有一機(jī)柜、一第一熱交換器、一風(fēng)扇以及一第二熱交換器。該機(jī)柜用來(lái)承載該主機(jī)。該第一熱交換器設(shè)置于該機(jī)柜內(nèi)，用來(lái)自該機(jī)柜外部引入氣體，并對(duì)該氣體進(jìn)行熱交換處理，以使經(jīng)熱處理后的該氣體流向該主機(jī)。該風(fēng)扇用來(lái)排出流經(jīng)該主機(jī)的該氣體。該第二熱交換器設(shè)置于該機(jī)柜內(nèi)且相鄰該風(fēng)扇，用來(lái)對(duì)該風(fēng)扇所排出的該氣體進(jìn)行熱交換處理，并利用該風(fēng)扇的風(fēng)力將該氣體排至該機(jī)柜外部。
[0011]本發(fā)明揭露該空調(diào)系統(tǒng)另包含有一擋板機(jī)構(gòu)，該風(fēng)扇設(shè)置于該擋板機(jī)構(gòu)與該第二熱交換器之間。該擋板機(jī)構(gòu)用來(lái)調(diào)控該氣體流向該第二熱交換器的流量。
[0012]本發(fā)明另揭露該氣體經(jīng)由該擋板機(jī)構(gòu)的限制而部分流向該第一熱交換器。
[0013]本發(fā)明另揭露該第一熱交換器引入該機(jī)柜外部的該氣體與經(jīng)由該擋板機(jī)構(gòu)的限制而流向該第一熱交換器的該氣體，以進(jìn)行熱交換處理。
[0014]本發(fā)明揭露該空調(diào)系統(tǒng)另包含有一感測(cè)器，電連接于該擋板機(jī)構(gòu)。該感測(cè)器用來(lái)偵測(cè)該機(jī)柜內(nèi)部的該氣體的溫度，以控制通過(guò)該擋板機(jī)構(gòu)的氣體流量。
[0015]本發(fā)明揭露該空調(diào)系統(tǒng)另包含有一冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)，連通于該第一熱交換器與該第二熱交換器之間。[0016]本發(fā)明揭露該冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)用來(lái)冷卻該氣體的溫度或是提高該氣體的溫度。
[0017]本發(fā)明揭露該第一熱交換器利用自然對(duì)流方式自該機(jī)柜外部引入該氣體。
[0018]本發(fā)明揭露該風(fēng)扇將流經(jīng)該主機(jī)的該氣體經(jīng)由該第二熱交換器排放到該機(jī)柜外，該第一熱交換器冷卻及除濕一外部氣體，并送往該主機(jī)進(jìn)行降溫。
[0019]本發(fā)明揭露該風(fēng)扇將該氣體排往該第二熱交換器以加熱，且另將加熱后的該氣體經(jīng)由該第一熱交換器送往該主機(jī)進(jìn)行升溫。
[0020]本發(fā)明揭露該機(jī)柜包含有一主腔室以及一第一通氣部。該主機(jī)設(shè)置于該主腔室內(nèi)。該第一通氣部連通于該主腔室。該第一熱交換器、該風(fēng)扇與該第二熱交換器設(shè)置于該第一通氣部?jī)?nèi)。
[0021]本發(fā)明揭露該第一通氣部包含有一第一區(qū)段以及一第二區(qū)段，該第一區(qū)段位于該主腔室的側(cè)邊，且該第二區(qū)段連接該主腔室的上端。
[0022]本發(fā)明揭露該氣體經(jīng)由該擋板機(jī)構(gòu)的限制，自該第二區(qū)段部分流到該第一區(qū)段，而流向該第一熱交換器。
[0023]本發(fā)明揭露該空調(diào)系統(tǒng)另包含有一第一閥門(mén)，電連接該感測(cè)器，且設(shè)置于該第一區(qū)段與該第二區(qū)段之間。
[0024]本發(fā)明揭露該空調(diào)系統(tǒng)另包含有一第二閥門(mén)，電連接該感測(cè)器，且設(shè)置于該主腔室與該第一通氣部之間。
[0025]本發(fā)明揭露該第一熱交換器設(shè)置于該第一區(qū)段，該風(fēng)扇與該第二熱交換器設(shè)置于該第二區(qū)段。
[0026]本發(fā)明揭露該機(jī)柜另包含有一第二通氣部，設(shè)置于該主腔室的底端。
[0027]本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)不在蒸發(fā)端(第一熱交換器)設(shè)置風(fēng)扇，僅于冷凝端(第二熱交換器)配置風(fēng)扇，且兩個(gè)熱交換器皆可設(shè)置于室內(nèi)空間(機(jī)柜內(nèi)部)，并通過(guò)機(jī)柜內(nèi)的氣體流道、擋板機(jī)構(gòu)與閥門(mén)設(shè)計(jì)來(lái)有效引導(dǎo)氣體流動(dòng)，使得空調(diào)系統(tǒng)只需要一個(gè)風(fēng)扇來(lái)做熱交換的功能，便能提高空調(diào)系統(tǒng)的效能，得到極佳的控制溫度與調(diào)整濕度的效果。再者，本發(fā)明另利用冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)來(lái)冷卻空氣或是產(chǎn)生暖氣，使得應(yīng)用本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的云端伺服器機(jī)柜或是貨柜型機(jī)房可廣泛地適用于環(huán)境溫差大的地區(qū)，如寒帶地區(qū)或熱帶地區(qū)。相較現(xiàn)有技術(shù)的室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)的設(shè)計(jì)，本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的兩個(gè)熱交換器皆可設(shè)置在室內(nèi)，并利用一個(gè)風(fēng)扇來(lái)執(zhí)行引入外部氣體與機(jī)柜內(nèi)部氣體循環(huán)的操作，可有效減少能源消耗，助于電源使用效率值的降低，達(dá)到省電節(jié)能環(huán)保的目的。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)系統(tǒng)的不意圖；
[0029]圖2為另一現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)系統(tǒng)的不意圖；
[0030]圖3與圖4分別為另一現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)系統(tǒng)于不同操作狀態(tài)的示意圖；
[0031]圖5為現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用空調(diào)系統(tǒng)的不意圖；
[0032]圖6為本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)系統(tǒng)的示意圖；
[0033]圖7為本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)系統(tǒng)啟用降溫功能的示意圖；
[0034]圖8為本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)系統(tǒng)啟用升溫功能的示意圖。
[0035]主要元件符號(hào)說(shuō)明[0036]10空調(diào)系統(tǒng)12機(jī)柜
[0037]14蒸發(fā)端熱交換器16抽風(fēng)扇 [0038]18電腦主 機(jī)20空調(diào)系統(tǒng)
[0039]22機(jī)柜24蒸發(fā)端熱交換器
[0040]26進(jìn)氣扇28電腦主機(jī)
[0041]30空調(diào)系統(tǒng)32第一蒸發(fā)/冷凝端
[0042]34第一風(fēng)扇36第二蒸發(fā)/冷凝端
[0043]38第二風(fēng)扇40膨脹閥
[0044]42壓縮機(jī)44電腦主機(jī)
[0045]46機(jī)柜50空調(diào)系統(tǒng)
[0046]52機(jī)柜54主腔室
[0047]56第一通氣部561第一區(qū)段
[0048]563第二區(qū)段58第二通氣部
[0049]60第一熱交換器62風(fēng)扇
[0050]64第二熱交換器66主機(jī)
[0051]68擋板機(jī)構(gòu)70感測(cè)器
[0052]72第一閥門(mén)74第二閥門(mén)
[0053]76冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)
【具體實(shí)施方式】
[0054]請(qǐng)參閱圖6，圖6為本發(fā)明實(shí)施例的一空調(diào)系統(tǒng)50的示意圖。空調(diào)系統(tǒng)50包含有一機(jī)柜52，用來(lái)承載空調(diào)系統(tǒng)50的各項(xiàng)元件。機(jī)柜52可包含一主腔室54、一第一通氣部56以及一第二通氣部58。第一通氣部56連通于主腔室54,第二通氣部58設(shè)置于主腔室54的底端，且第一通氣部56可再細(xì)分為一第一區(qū)段561與一第二區(qū)段563。第一區(qū)段561位于主腔室54的側(cè)邊，第二區(qū)段563位于主腔室54的上端?？照{(diào)系統(tǒng)50另包含有一第一熱交換器60、一風(fēng)扇62以及一第二熱交換器64。第一熱交換器60設(shè)置于第一通氣部56的第一區(qū)段561。風(fēng)扇62相鄰第二熱交換器64，且風(fēng)扇62與第二熱交換器64設(shè)置于第一通氣部56的第二區(qū)段563。
[0055]空調(diào)系統(tǒng)50用來(lái)調(diào)控一主機(jī)66的操作環(huán)境溫度，以確保主機(jī)66無(wú)論在寒帶地區(qū)或熱帶地區(qū)皆可維持正常穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。主機(jī)66設(shè)置于機(jī)柜52的主腔室54內(nèi)部，而第一熱交換器60與第二熱交換器64也相同地設(shè)置于機(jī)柜52的相異空間內(nèi)。因此，本發(fā)明不需限制熱交換器60、64的擺放位置，例如可任意設(shè)置于機(jī)柜52內(nèi)或機(jī)柜52外?？照{(diào)系統(tǒng)50可較佳地應(yīng)用在云端伺服器貨柜，故當(dāng)二組熱交換器60、64皆設(shè)置于機(jī)柜52內(nèi)部，則空調(diào)系統(tǒng)50與主機(jī)66可形成一封閉式模塊化架構(gòu)，可便于使用者搬運(yùn)、推疊，以符合市場(chǎng)對(duì)云端伺服器貨柜的趨勢(shì)及需求。
[0056]如圖6所不,第一熱交換器60自機(jī)柜52外部引入氣體(外部氣體)，并對(duì)氣體進(jìn)行熱交換處理，以使經(jīng)熱處理后的氣體可流入主腔室54，對(duì)主機(jī)66進(jìn)行保溫或冷卻。接著設(shè)置相鄰于第二熱交換器64的風(fēng)扇62將流經(jīng)主機(jī)66的氣體自主腔室54內(nèi)抽出，并選擇性全部排向或部分排向第二熱交換器64。第二熱交換器64再對(duì)風(fēng)扇62排出的氣體進(jìn)行熱交換處理,并順勢(shì)通過(guò)風(fēng)扇62的風(fēng)力而將氣體排出機(jī)柜52外，據(jù)此完成本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)50的熱交換循環(huán)。
[0057]空調(diào)系統(tǒng)50另可包含有一擋板機(jī)構(gòu)68以及一感測(cè)器70。風(fēng)扇62可設(shè)置于擋板機(jī)構(gòu)68與第二熱交換器64之間,用來(lái)調(diào)控風(fēng)扇62將氣體排往第二熱交換器64的流量。感測(cè)器70可電連接于擋板機(jī)構(gòu)68，感測(cè)器70可偵測(cè)機(jī)柜52內(nèi)部的氣體溫度，以驅(qū)動(dòng)擋板機(jī)構(gòu)68完全開(kāi)啟、部分開(kāi)啟或完全關(guān)閉，以控制通過(guò)擋板機(jī)構(gòu)68的氣體流量。例如當(dāng)擋板機(jī)構(gòu)68完全開(kāi)啟時(shí),氣體可全數(shù)通過(guò)擋板機(jī)構(gòu)68 ;擋板機(jī)構(gòu)68部分開(kāi)啟時(shí),通過(guò)擋板機(jī)構(gòu)68的氣體流量則相應(yīng)于擋板機(jī)構(gòu)68開(kāi)闔幅度的限制；而當(dāng)擋板機(jī)構(gòu)68完全關(guān)閉，氣體則被止擋而不通過(guò)擋板機(jī)構(gòu)68。此外，空調(diào)系統(tǒng)50另可包含有一第一閥門(mén)72與一第二閥門(mén)74，分別電連接至感測(cè)器70 (其連接方式未示于圖中)。第一閥門(mén)72設(shè)置于第一通氣部56內(nèi)，用來(lái)調(diào)控第一區(qū)段561與第二區(qū)段563之間的氣體流量。第二閥門(mén)74設(shè)置于主腔室54與第一通氣部56之間，用來(lái)調(diào)控主腔室54與第一區(qū)段561之間的氣體流量。
[0058]空調(diào)系統(tǒng)50另可包含有一冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)76，雙向連通于第一熱交換器60與第二熱交換器64之間?？照{(diào)系統(tǒng)50使用冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)76在第一熱交換器60及第二熱交換器64之間造成壓力的轉(zhuǎn)變，以泵使冷凍劑流動(dòng)。冷凍劑會(huì)被泵入較冷的熱交換器(蒸發(fā)器)，而低壓低溫的環(huán)境可使冷凍劑揮發(fā)成蒸氣以吸取熱量，接著流入另一熱交換器(冷凝器)，使得冷凍劑的蒸氣被壓縮而凝結(jié)成液體，并釋放出現(xiàn)有在蒸發(fā)器所吸收的熱量，完成一冷凍循環(huán)。若將冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)76反向運(yùn)轉(zhuǎn)，便可以相反于前述的流程完成一暖化循環(huán)。
[0059]請(qǐng)參閱圖7，圖7為本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)系統(tǒng)50啟用降溫功能的氣體流向示意圖。首先，第一熱交換器60自機(jī)柜52外部引入氣體，機(jī)柜52的進(jìn)氣口通常位于天花板的高度，如設(shè)置在第二區(qū)段563上。氣體以自然對(duì)流方式進(jìn)入機(jī)柜52后自第二區(qū)段563流向第一區(qū)段561，并經(jīng)由第一熱交換器60 (蒸發(fā)器)降溫，以使降溫后的氣體可送入主腔室54對(duì)主機(jī)66進(jìn)行冷卻。接著，風(fēng)扇62可將主腔室54的氣體抽出，排往第二熱交換器64(冷凝器)進(jìn)行放熱，以完成空調(diào)系統(tǒng)50的熱交換循環(huán)。值得一提的是，當(dāng)啟用降溫功能時(shí)，擋板機(jī)構(gòu)68可較佳地完全開(kāi)啟其排氣通道，使得風(fēng)扇62可經(jīng)由第二熱交換器64將氣體全數(shù)排出機(jī)柜52。其中，氣體的流動(dòng)方向?yàn)閳D7所示的箭頭指向。
[0060]請(qǐng)參閱圖8，圖8為本發(fā)明實(shí)施例的空調(diào)系統(tǒng)50啟用升溫功能的氣體流向示意圖。第一熱交換器60同樣地可自機(jī)柜52的外部引入氣體至第一通氣部56的第一區(qū)段561。第一熱交換器60可經(jīng)由冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)76加壓變成高壓端，將兩熱交換器60、62的高低壓顛倒逆轉(zhuǎn)。因此氣體可通過(guò)第一熱交換器60 (冷凝器)運(yùn)轉(zhuǎn)加熱，還可通過(guò)冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)76從環(huán)境中取熱，而使氣體有效地快速升溫。升溫后的氣體自第一通氣部56流入主腔室54，可對(duì)主機(jī)66產(chǎn)生暖氣效果。風(fēng)扇62則持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)以將氣體自主腔室54抽出，此時(shí)擋板機(jī)構(gòu)68可較佳地部分開(kāi)啟排氣通道，自主腔室54排放的氣體可經(jīng)由風(fēng)扇62的驅(qū)動(dòng)，除了部分排出機(jī)柜52外，另有部分氣體可經(jīng)由第二區(qū)段563回流至第一區(qū)段561，提供予第一熱交換器60再次進(jìn)行熱交換處理。
[0061]此外，第二通氣部58設(shè)置于主腔室54的底端，且擋板機(jī)構(gòu)68另可選擇地設(shè)置在主腔室54與第二通氣部58之間。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)50啟用升溫功能時(shí)，主腔室54的暖氣體可部分通過(guò)擋板機(jī)構(gòu)68向下流動(dòng)至第二通氣部58，并順勢(shì)流向第一通氣部56的第一區(qū)段561，以提供第一熱交換器60再次進(jìn)行熱交換處理。其中，第二通氣部58可為一選擇性配置，端視設(shè)計(jì)需求而定，故于此不再詳述。其中，氣體的流動(dòng)方向?yàn)閳D8所示的箭頭指向。
[0062]綜上所述，本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)不在蒸發(fā)端(第一熱交換器)設(shè)置風(fēng)扇，僅于冷凝端(第二熱交換器)配置風(fēng)扇，且兩個(gè)熱交換器皆可設(shè)置于室內(nèi)空間(機(jī)柜內(nèi)部)，并通過(guò)機(jī)柜內(nèi)的氣體流道、擋板機(jī)構(gòu)與閥門(mén)的設(shè)計(jì)來(lái)有效引導(dǎo)氣體流動(dòng)，使得空調(diào)系統(tǒng)只需要一個(gè)風(fēng)扇來(lái)做熱交換的功能，便能得到極佳的控制溫度與調(diào)整濕度的效果。再者，本發(fā)明另利用冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)來(lái)冷卻空氣或產(chǎn)生暖氣，使得應(yīng)用本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的云端伺服器機(jī)柜與貨柜型機(jī)房可廣泛地適用于環(huán)境溫差大的地區(qū)，如寒帶地區(qū)或熱帶地區(qū)。相比較現(xiàn)有技術(shù)的室內(nèi)機(jī)與室外機(jī)的設(shè)計(jì)，本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的兩個(gè)熱交換器皆可設(shè)置在室內(nèi)，并利用一個(gè)風(fēng)扇來(lái)執(zhí)行引入外部氣體與機(jī)柜內(nèi)部氣體循環(huán)的操作，可有效減少能源消耗，助于機(jī)房電源使用效率值(Power Usage Effectiveness, PUE)的降低,達(dá)到省電節(jié)能環(huán)保的目的。
[0063]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種空調(diào)系統(tǒng)，用來(lái)冷卻一主機(jī)，該空調(diào)系統(tǒng)包含有: 機(jī)柜，該機(jī)柜用來(lái)承載該主機(jī)； 第一熱交換器，設(shè)置于該機(jī)柜內(nèi)，該第一熱交換器自該機(jī)柜外部引入氣體，并對(duì)該氣體進(jìn)行熱交換處理，以使經(jīng)熱處理后的該氣體流向該主機(jī)； 風(fēng)扇，用來(lái)排出流經(jīng)該主機(jī)的該氣體；以及 第二熱交換器，設(shè)置于該機(jī)柜內(nèi)且相鄰該風(fēng)扇，該第二熱交換器對(duì)該風(fēng)扇所排出的該氣體進(jìn)行熱交換處理，并利用該風(fēng)扇的風(fēng)力將該氣體排至該機(jī)柜外部。
2.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)，其另包含有: 擋板機(jī)構(gòu)，該風(fēng)扇設(shè)置于該擋板機(jī)構(gòu)與該第二熱交換器之間，該擋板機(jī)構(gòu)用來(lái)調(diào)控該氣體流向該第二熱交換器的流量。
3.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該氣體經(jīng)由該擋板機(jī)構(gòu)的限制而部分流向該第一熱交換器。
4.如權(quán)利要求3所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該第一熱交換器引入該機(jī)柜外部的該氣體與經(jīng)由該擋板機(jī)構(gòu)的限制而流向該第一熱交換器的該氣體，以進(jìn)行熱交換處理。
5.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其另包含有: 感測(cè)器，電連接于該擋板機(jī)構(gòu)，該感測(cè)器用來(lái)偵測(cè)該機(jī)柜內(nèi)部的該氣體的溫度，以控制通過(guò)該擋板機(jī)構(gòu)的氣體流量。
6.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)，其另包含有: 冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)，連通于該第一熱交換器與該第二熱交換器之間。
7.如權(quán)利要求6所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)用來(lái)冷卻該氣體的溫度或是提高該氣體的溫度。
8.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該第一熱交換器利用自然對(duì)流方式自該機(jī)柜外部引入該氣體。
9.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該風(fēng)扇將流經(jīng)該主機(jī)的該氣體經(jīng)由該第二熱交換器排放到該機(jī)柜外，該第一熱交換器冷卻及除濕一外部氣體，并送往該主機(jī)進(jìn)行降溫。
10.如權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該風(fēng)扇將該氣體排往該第二熱交換器以加熱，且另將加熱后的該氣體經(jīng)由該第一熱交換器送往該主機(jī)進(jìn)行升溫。
11.如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該機(jī)柜包含有: 主腔室，該主機(jī)設(shè)置于該主腔室內(nèi)；以及 第一通氣部，連通于該主腔室，該第一熱交換器、該風(fēng)扇與該第二熱交換器設(shè)置于該第一通氣部?jī)?nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該第一通氣部包含有第一區(qū)段以及第二區(qū)段，該第一區(qū)段位于該主腔室的側(cè)邊，且該第二區(qū)段連接該主腔室的上端。
13.如權(quán)利要求12所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該氣體經(jīng)由該擋板機(jī)構(gòu)的限制，自該第二區(qū)段部分流到該第一區(qū)段，而流向該第一熱交換器。
14.如權(quán)利要求12所述的空調(diào)系統(tǒng)，其另包含有: 第一閥門(mén)，電連接該感測(cè)器，且設(shè)置于該第一區(qū)段與該第二區(qū)段之間。
15.如權(quán)利要求14所述的空調(diào)系統(tǒng)，其另包含有: 第二閥門(mén)，電連接該感測(cè)器，且設(shè)置于該主腔室與該第一通氣部之間。
16.如權(quán)利要求12所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該第一熱交換器設(shè)置于該第一區(qū)段，該風(fēng)扇與該第二熱交換器設(shè)置于該第二區(qū)段。
17.如權(quán)利要求11所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該機(jī)柜另包含有: 第二通氣部，設(shè)置于該主腔室的底端。
18.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中該空調(diào)系統(tǒng)另包含有擋板機(jī)構(gòu)、感測(cè)器以及冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)，該風(fēng)扇設(shè)置于該擋板機(jī)構(gòu)與該第二熱交換器之間，該感測(cè)器電連接該擋板機(jī)構(gòu)，且該冷媒壓縮循環(huán)系統(tǒng)連通于該第一熱交換器與該第二熱交換器之間，該機(jī)柜包含有主腔室、第一通氣部以及第二通氣部，該主機(jī)設(shè)置于該主腔室內(nèi)，該第一熱交換器、該風(fēng)扇與該第二熱交換器設(shè)置于該第一通氣部?jī)?nèi)，且該第二通氣部設(shè)置于該主腔室的底端，該第一通氣部包含有第一區(qū)段以及第二區(qū)段，該第一區(qū)段位于該主腔室的側(cè)邊，且該第二區(qū)段連接該主腔室的上端，該空調(diào)系統(tǒng)另包含有第一閥門(mén)以及第二閥門(mén)，分別電連接該感測(cè)器，該第一閥門(mén)設(shè)置于該第一區(qū)段與該第二區(qū)段之間，且該第二閥門(mén)設(shè)置于該主腔室與該第一通氣部之間。`
【文檔編號(hào)】H05K7/20GK103673088SQ201210384425
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月26日
【發(fā)明者】潘俊宏, 林學(xué)良, 吳明璋 申請(qǐng)人:緯創(chuàng)資通股份有限公司