一种间接蒸发冷却式空调和通信机房的制作方法

1.本实用新型涉及冷却技术领域，尤其涉及一种间接蒸发冷却式空调和通信机房。


背景技术：

2.在通信机房中一般包括用于信息处理的各种通信设备，通信设备在工作过程中会产生大量的热量，为了保证通信设备的正常运行，需要在机房中设置散热设备以对通信设备进行冷却。
3.间接蒸发冷却式空调由于具备功耗低、冷却效率高等特点，开始广泛的应用在通信机房中。如图1所示，在目前的间接蒸发冷却式空调中，喷嘴01朝下将水雾喷淋在换热器02的外侧，室外的冷却气流(冷空气)经过室外过滤网03后流经换热器02表面，加速水雾的蒸发使换热器03冷却降温，然后由室外风机04排出。室内侧的待冷却气流(热空气)经室内风机05和室内过滤网06后，进入换热器02内侧，与换热器02产生热交换被降温，然后重新进入机房内对通信设备进行冷却。
4.但是，目前的间接蒸发冷却式空调中，在靠近喷嘴01的位置，会与喷淋出的水有良好的接触，且水的雾化效果比较好，便于蒸发冷却，使得该区域的换热器02的换热效率较高。但是在远离喷嘴01的位置(如换热器02的底部)，水通常只能附着在换热器02的部分表面上，会降低水的蒸发效率，且水的雾化效果较低，导致换热器02的换热效率变低，从而制约了间接蒸发冷却式空调的冷却效率。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种冷却效果较好的间接蒸发冷却式空调和通信机房。
6.一方面，本实用新型提供了一种间接蒸发冷却式空调，包括：
7.第一换热器，具有第一换热通道和第二换热通道；
8.第二换热器，具有第三换热通道和第四换热通道；
9.喷淋装置，包括第一喷嘴，第一喷嘴设置在第一换热器或第二换热器上，用于向第一换热器或第二换热器喷淋散热介质；
10.其中，第一换热通道与第三换热通道连通，用于传输冷却气流；第二换热通道与第四换热通道连通，用于传输待冷却气流。
11.作为示例，喷淋装置还包括第二喷嘴；
12.第一喷嘴设置在第一换热器上，第二喷嘴设置在第二换热器上。
13.作为示例，间接蒸发冷却式空调还包括补风口，补风口与第一换热通道或第二换热通道连通，用于向第一换热通道或第二换热通道内补充冷却气流。
14.作为示例，第一换热器堆叠设置在第二换热器的上方。
15.作为示例，还包括对接管道；
16.第二换热通道和第四换热通道通过对接管道进行连通。
17.作为示例，对接管道内的拐角处设有弧形导风板。
18.作为示例，还包括第一风机和第二风机；
19.第一风机用于输送流经第一换热通道和第三换热通道的冷却气流；
20.第二风机用于输送流经第二换热通道和第四换热通道的待冷却气流。
21.作为示例，还包括第一过滤网和第二过滤网；
22.第一过滤网设置在冷却气流的进风端，第二过滤网设置在待冷却气流的进风端。
23.作为示例，喷淋装置还包括供给组件；
24.供给组件与第一喷嘴和第二喷嘴连接，用于向第一喷嘴和第二喷嘴供给散热介质。
25.作为示例，还包括：蒸发器、冷凝器、膨胀阀和压缩机；
26.冷凝器设置在冷却气流的出风端，蒸发器设置在待冷却气流的出风端。
27.作为示例，间接蒸发冷却式空调还包括水雾分离器；
28.水雾分离器设置在冷凝器的进风端。
29.另一方面，本实用新型还提供了一种通信机房，包括设置在机房内的通信设备和上述任一种的间接蒸发冷却式空调；
30.机房的出风口与间接蒸发冷却式空调中待冷却气流的进风端对接，机房的进风口与间接蒸发冷却式空调中待冷却气流的出风端对接。
31.本实用新型实施例的有益效果在于：
32.本实用新型实施例的间接蒸发冷却式空调，采用第一换热器和第二换热器这两个换热器。与采用一个换热器的间接蒸发冷却式空调相比，在同等的散热效率下，便于将第一换热器和第二换热器进行小型化设置。进一步的，在第一换热器进行小型化设置之后，第一喷嘴所喷出的雾化介质能够有效且均匀的喷洒至第一换热器或第二换热器的外侧，有利于快速降低第一换热器或第二换热器外侧的温度，从而能够有效提升第一换热器或第二换热器的换热效率以及间接蒸发冷却式空调的整体冷却效率。
附图说明
33.图1为本实用新型提供的现有技术中的间接蒸发冷却式空调的结构简图；
34.图2为本实用新型实施例提供的一种间接蒸发冷却式空调的结构示意图；
35.图3为本实用新型实施例提供的另一种间接蒸发冷却式空调的结构示意图；
36.图4为本实用新型实施例提供的另一种间接蒸发冷却式空调的结构示意图；
37.图5为本实用新型实施例提供的另一种间接蒸发冷却式空调的结构示意图。
38.附图标记：
39.10
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箱体；11
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补风口；20
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第一换热器；21
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第二过滤网；30
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第二换热器；31
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第一过滤网；41
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第一喷嘴；42
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第二喷嘴；43
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水盘组件；431
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水盘；432
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供水管路；4321
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进水阀；433
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排水管路；4331
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排水阀；434
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溢流管路；435
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水位监测器；44
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供水组件；441
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管路；442
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水泵；443
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过滤器；444
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水压传感器；445
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电导率传感器；446
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ph传感器；50
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第一风机；60
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第二风机；70
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对接管道；71
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第一导风板；72
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第二导风板；81
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蒸发器；82
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冷凝器；83
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膨胀阀；84
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压缩机；90
‑
水雾分离器。
具体实施方式
40.为了使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图对本实用新型实施例进行详细的描述。
41.如图2所示，本实用新型实施例提供了一种间接蒸发冷却式空调，包括：箱体10以及设置在箱体10内的第一换热器20、第二换热器30和喷淋装置(图中未标示出)。第一换热器20具有第一换热通道(图中未示出)和第二换热通道(图中未示出)。第二换热器30具有第三换热通道(图中未示出)和第四换热通道(图中未示出)，且第一换热通道与第三换热通道连通、第二换热通道与第四换热通道连通。喷淋装置包括第一喷嘴41，第一喷嘴41设置在第一换热器20的上方，用于向第一换热器20喷淋散热介质。其中，第一换热通道与第三换热通道形成的风道用于传输冷却气流(如室外冷空气)。第二换热通道与第四换热通道形成的风道用于传输待冷却气流(如室内热空气)。
42.在本实用新型提供的间接蒸发冷却式空调中，采用第一换热器20和第二换热器30这两个换热器。与采用一个换热器的间接蒸发冷却式空调相比，在同等的散热效率下，便于将第一换热器20和第二换热器30进行小型化设置。进一步的，在第一换热器20进行小型化设置之后，第一喷嘴41所喷出的雾化介质能够有效且均匀的喷洒至第一换热器20外侧，有利于快速降低第一换热器20外侧的温度，从而能够有效提升第一换热器20的换热效率以及间接蒸发冷却式空调的整体冷却效率。
43.可以理解的是，冷却介质可以是水也可以是掺杂有其他介质的水溶液等。在具体实施时，可以根据实际需求对冷却介质进行合理选择，本实用新型对此不作限定。需要说明的是，为了便于理解本实用新型技术方案，在以下实施例中，冷却介质将以水为例进行具体说明。
44.在具体实施时，第一换热器20和第二换热器30可以是板式换热器。
45.简单来说，板式换热器主要包括内侧的换热管道和外侧的翅片。在实际使用时，水雾会喷洒在换热器的外侧(如翅片的周围)，当冷却气流流经翅片的外表面时，会加速水雾的蒸发从而降低翅片以及翅片附近空气的温度。待冷却气流在换热管道内流通，从而通过翅片实现冷却气流与待冷却气流之间的热交换。或者，也可以理解为，在板式换热器中，翅片之间的间隙或翅片与箱体10之间的缝隙形成上述的第一换热通道和第三换热通道。内部的换热管道形成上述的第二换热通道和第四换热通道。
46.可以理解的是，在其他的实施方式中，第一换热器20和第二换热器30也可以是管式换热器或者其他类型的换热器，在此不作具体限定。
47.另外，在具体实施时，当喷淋装置中仅包含第一喷嘴41时，第一喷嘴41也可以设置在第二换热器30的上方，用于向第二换热器30的外侧喷淋水雾。
48.或者，如图3所示，在本实用新型提供的实施例中，为了更好的提升间接蒸发冷却式空调的冷却效果，喷淋装置还包括第二喷嘴42。
49.具体来说，第一喷嘴41设置在第一换热器20的上方，用于向第一换热器20的外侧喷淋水雾。第二喷嘴42设置在第二换热器30的上方，用于向第二换热器30的外侧喷淋水雾。
50.在具体实施时，第一喷嘴41以及第二喷嘴42的设置数量可以根据不同需求进行相应的增加或减少。例如，在本实用新型提供的实施例中，第一喷嘴41设置有五个、第二喷嘴42也设置有五个。需要说明的是，图中所示出的第一喷嘴41和第二喷嘴42的设置数量仅是
示例性的说明，在实际应用时，第一喷嘴41和第二喷嘴42的设置数量并不作限制。
51.另外，在具体实施时，为了保证第一喷嘴41和第二喷嘴42能够持续、稳定的喷淋水雾，在本实用新型提供的实施例中，喷淋装置还包括供给组件。供给组件与第一喷嘴41和第二喷嘴42连接，用于向第一喷嘴41和第二喷嘴42供水。
52.具体来说，在本实用新型提供的实施例中，供给组件包括水盘组件43、供水组件44和控制器(图中未示出)。
53.水盘组件43包括：水盘431、供水管路432、排水管路433、溢流管路434和水位监测器435。
54.水盘431用于储存一定量的水，以向第一喷嘴41和第二喷嘴42提供充足的水。
55.供水管路432的一端与水源连接，另一端与水盘431连接。用于将水源中的水注入水盘431中。其中，供水管路432中设有进水阀4321，在实际应用时，可以通过控制进水阀4321的开、闭状态来选择性的向水盘431中供水。
56.排水管路433的一端与水盘431连接，另一端与外界连通。用于将水盘431中的水向外排出。其中，排水管路433中设有排水阀4331，在实际应用时，可以通过控制排水阀4331的开、闭状态来选择性的将水盘431中的水向外排出。
57.溢流管路434的一端与水盘431连接，另一端与外界连通。用于将水盘431中过量的水向外排出。
58.水位监测器435设置在水盘431中，用于监测水盘431中的水位。
59.具体来说，控制器与进水阀4321、排水阀4331和水位监测器435连接。水位监测器435用于监测水盘431内的液位高度，控制器根据水位监测器435所监测到的液位高度来判断是否需要向水盘431内补水。例如，当水位监测器435所监测到的液位高度较低时(如预设的最低液位)，控制器可以向进水阀4321下发开启命令，进水阀4321开启后，便可向水盘431内补水。当水位监测器435所监测到的液位高度达到预设液位时(如预设的最高液位)，控制器可以向进水阀4321下发关闭命令，进水阀4321关闭后，便可停止补水。
60.当需要对水盘431或者相关管路进行维护时，控制器可以向排水阀4331下发开启命令，使水盘431内的水向外排净，以便于后期的维护工作。
61.溢流管路434是一种安全保护装置，用于防止水盘431内的液位过高。例如，当水位监测器435、进水阀4321等部件产生故障而导致液位过高时，过量的水可以自动从溢流管路434向外排出。需要说明的是，在实际应用时，溢流管的溢流液位(或溢流口的高度)通常高于上述的预设液位的高度(如预设的最高液位)。
62.供水组件44包括用于连接水盘431、第一喷嘴41和第二喷嘴42的管路441，且管路441中包括顺序设置的水泵442、过滤器443、水压传感器444、电导率传感器445和ph传感器446。
63.水盘431里的水经过水泵442加压后，首先通过过滤器443对水中的杂质进行过滤，在依次经过水压传感器444、电导率传感器445和ph传感器446后再分别从第一喷嘴41和第二喷嘴42喷出。
64.其中，水压传感器444用于测量管路441中水的压力值，以确保管路441内的水压处于正常的范围。
65.电导率传感器445用于测量管路441中水的电导率，以测量水的纯度。如果电导率
很高，则说明水中能导电的矿物质含量较高，水的纯净度较低。反之，如果电导率较低，则说明水中的能导电的矿物质含量较低，水的纯净度较高。
66.ph传感器446用于测量管路441中水的ph值，以确保水的ph值处于正常的范围内。
67.可以理解的是，上述实施例中所提供的供水组件44只是一种示例性说明。在实际应用时，供水组件44的组成部分、组成部分的具体类型和数量可以根据实际情况进行适应性选择调整，本实用新型对此不作限定。
68.另外，在具体应用时，第一换热器20和第二换热器30之间的相对位置可以多样设置。
69.如图3所示，在本实用新型提供的实施例中，第一换热器20和第二换热器30上、下堆叠设置，即第一换热器20设置在第二换热器30的上方。可以理解的是，在其他的实施方式中，第一换热器20和第二换热器30也可以左、右或前、后设置，在此不作赘述。
70.第一风机50设置在第一换热器20的上方，用于输送(或产生)由下到上流通的冷却气流。第二风机60设置在第二换热器30的右侧，用于输送(或产生)流通的待冷却气流。
71.具体来说，第一换热器20的左侧以及第二换热器30的左侧通过对接管道70连接，以使第一换热器20的第二换热通道和第二换热器30的第四换热通道实现连通。
72.第二风机60设置在第二换热器30的右侧，用于输送(或产生)流通的待冷却气流。即待冷却气流由第一换热器20的右端进入第二换热通道内，再由第一换热器20的左端排向对接管道70。经对接管道70后，待冷却气流由第二换热器30的左端进入第四换热通道内，再由第二换热器30的右端通过第二风机60排出。
73.在具体实施时，为了防止气流中的灰尘等杂质进入第一换热器20、第二换热器30以及对接管道70内，造成杂质的堆积堵塞，第二换热器30的下侧(即三换热通道的进风端)设有第一过滤网31。第一换热器20的右侧(即第二换热通道的进风端)设有第二过滤网21。
74.另外，为了防止待冷却气流在对接管道70内形成涡流，影响气流的流通效率，对接管道70内的两个拐角处设有分别设有弧形的第一导风板71和第二导风板72。
75.可以理解的是，在具体实施时，第一导风板71和第二导风板72的弧度和大小可以根据实际需求进行适应性选择和调整，本实用新型对此不作限定。
76.另外，在具体实施时，第二风机60的设置位置也可以进行合理性调整。
77.例如，如图4所示，在本实用新型提供的一个实施例中，第二风机60设置在第一换热器20的右侧(即第二换热通道的进风端)。
78.另外，请继续参阅图4，在第一换热器20和第二换热器30之间设有五个补风口11。当外界的冷却气流流经第二换热器30后，由于产生了一定程度的热交换，导致其温度有所升高。因此，第二换热器30排向第一换热器20的冷却气流在流经补风口11时，在负压的作用下，外界的冷空气会由补风口11进入第一换热器20中，从而有利于进一步提升第一换热器20的换热效率。
79.在上述的实施例中，冷却气流的流向是由下到上流通的，即首先流经第二换热器30的第三换热通道，再流经第一换热器20的第一换热通道，使得由补风口11进入的冷却气流能够流经第一换热通道。可以理解的是，在其他的实施方式中，冷却气流的流向也可以上下颠倒。即冷却气流可以首先流经第一换热器20的第一换热通道，再流经第二换热器30的第三换热通道，使得由补风口11进入的冷却气流能够流经第二换热通道。
80.在具体实施时，补风口11可以设置在箱体10上也可以设置在第一换热器20的外壳或第二换热器30的外壳上，以使补风口11能够与第一换热通道和第三换热通道连通。另外，补风口11的设置数量和开口形状也可以进行灵活设置。或者，在具体实施时，补风口11也可以省略设置。
81.另外，如图4所示，在本实用新型提供的间接蒸发冷却式空调中，还包括：通过循环管路连接的蒸发器81、冷凝器82、膨胀阀83和压缩机84。冷凝器82设置在冷却气流的出风端，蒸发器81设置在待冷却气流的出风端，用于对待冷却气流进行再次降温。
82.具体来说，当外界空气温度较高时，仅通过喷淋第一换热器20、第二换热器30可能不足以将待冷却气流冷却至预定的温度，因此，可以通过由蒸发器81、冷凝器82、膨胀阀83和压缩机84所组成的冷却系统对待冷却气流进行再次降温，从而可以将待冷却气流冷却至预定的温度值。
83.在具体实施时，蒸发器81可以设置在第二换热器30的右侧，使得待冷却气流经第二换热器30冷却后，能够经蒸发器81进行再次冷却后排出。
84.冷凝器82可以设置在第一换热器20的上侧，使得冷却气流经第一换热器20的第一换热通道排出后能够对冷凝器82进行降温。
85.另外，为了防止冷却气流中的水汽对冷凝器82造成不良影响，冷凝器82进风侧还可以设置水雾分离器90。冷却气流经水雾分离器90后，气流中的水(或其他杂质)和空气可以进行有效分离，使不带水汽(或杂质)的空气能够高效的流经冷凝器82，从而可以保证冷凝器82的工作可靠性和使用寿命。
86.如图4所示，在具体设置时，压缩机84可以设置在蒸发器81的右侧。
87.或者，如图5所示，压缩机84也可以设置在第二过滤网21的右侧。
88.可以理解的是，在具体设置时，压缩机84和膨胀阀83的设置位置可以根据实际需求进行灵活设置，本实用新型对此不作限定。
89.另外，本实用新型实施例还提供了一种通信机房，包括设置在机房内的通信设备和上述任一种的间接蒸发冷却式空调。
90.机房的出风口与间接蒸发冷却式空调中待冷却气流的进风端对接，机房的进风口与间接蒸发冷却式空调中待冷却气流的出风端对接。
91.由机房产生的热空气(待冷却气流)进入到间接蒸发冷却式空调中的第二换热通道和第四换热通道后，可以对热空气进行有效的降温，然后再次进入机房内对通信设备进行冷却降温，从而可以有效保证通信设备的正常工作。
92.在实际应用时，机房可以是厂房、集装箱等类型。通信设备可以是计算机、数据中心等，本实用新型对机房和通信设备的类型不作限制。
93.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。