一种双冷源空调单元的制作方法

1.本实用新型涉及一种双冷源空调单元，属于空调技术领域。


背景技术：

2.目前，为保障数据机房内设备正常运行，一般在机房内设置若干空调制冷设备对数据机房内设备进行散热冷却。数据机房空调系统一般采用全空气处理方式，即使在室外气象条件较好的冬季、春秋过渡季节也需开启机房空调制冷设备提供冷源。
3.例如，公开号为cn112996363a的中国专利文献，公开了一种全时自然冷的数据中心空调系统，回水温度传感器和送风温度传感器将测得的温度传送至第一控制器，第一控制器根据回水温度和送风温度开启辅助制冷，使得工作模式由自然冷源模式变为预冷模式，自然冷源模式为服务器的热量仅通过表冷器进行换热，预冷模式为开启压缩机，服务器的热量依次通过表冷器和蒸发器进行换热，第一控制器可以自动控制压缩机启停来实现双冷源空气处理单元的智慧运行。
4.但是，该系统将经冷凝器处理后得到的中温高压液体制冷剂直接通入到蒸发器，会导致出现蒸发器面积利用不足和敲缸现象，进一步导致系统制冷效率下降。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种双冷源空调单元。
6.本实用新型通过以下技术方案得以实现：
7.一种双冷源空调单元，包括柜体、压缩机和控制器，所述柜体的顶部设有进风口，一侧设有排风口，并在排风口处设有风机组件，所述柜体内设有蒸发器、表冷器和冷凝器，所述表冷器的出水口通过管道a与冷凝器的进水口连接，所述压缩机通过器件支撑架安装在柜体内，且压缩机通过吸气管与蒸发器连接，所述冷凝器的进氟口通过排气管与压缩机连接，出氟口通过管组与蒸发器连接，且管组上设有膨胀阀，所述控制器与压缩机和风机组件电性连接。
8.所述蒸发器、表冷器和冷凝器从下至上依次布置在柜体内，且压缩机的安装高度大于蒸发器。
9.所述压缩机的吸气口位于蒸发器的液面上方，且压缩机的排气口位于冷凝器进氟口的上方。
10.所述压缩机为涡旋压缩机。
11.所述蒸发器为翅片管式蒸发器。
12.所述蒸发器的每一路出气支管均向上折弯后再汇总与吸气管连接，且向上折弯高度≥50mm。
13.所述冷凝器为板式冷凝器。
14.所述膨胀阀为电子膨胀阀，且电子膨胀阀与控制器电性连接，管组包括出液管和进液管，出液管的一端与冷凝器的出氟口连接，另一端通过膨胀阀与进液管连接，进液管上
远离膨胀阀的一端与蒸发器连接。
15.所述风机组件为离心风机。
16.所述管道a和风机组件上均安装有温度传感器，且温度传感器与控制器电性连接。
17.本实用新型的有益效果在于：
18.1、在压缩机启动后，通过膨胀阀将中温高压的液体制冷剂节流成为低温低压的湿蒸汽，防止出现蒸发器面积利用不足和敲缸现象，保障了蒸发器的制冷效率。
19.2、蒸发器、表冷器和冷凝器从下至上依次布置在柜体内，既有利于提高空调单元的结构紧凑性，减小其占地面积，又能够形成液下气上的布局。
20.3、蒸发器的每一路出气支管均向上折弯后再汇总与吸气管连接，且向上折弯高度≥50mm，利用制冷剂气体与液体的密度重力差，使气液很好地得到分离，有助于使制冷剂循环更加顺畅，同时避免压缩机吸液。
21.4、通过表冷器进行预排热，使得压缩机承担的制冷负荷变小和开启时间缩短，大大降低了空调的clf。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图；
23.图2为本实用新型的内部结构示意图；
24.图3为本实用新型的管道连接示意图。
25.图中：1-柜体，3-风机组件，4-控制器，100-器件支撑架，101-压缩机，102-蒸发器，103-表冷器，104-冷凝器，105-膨胀阀，106-吸气管，107-排气管，108-出液管，109-进液管，110-管道a，111-出水管。
具体实施方式
26.下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
27.如图1至图3所示，本实用新型所述的一种双冷源空调单元，包括柜体1、压缩机101和控制器4，所述柜体1的顶部加工有进风口，一侧加工有排风口，并在排风口处安装有风机组件3，所述柜体1内安装有蒸发器102、表冷器103和冷凝器104，所述表冷器103的出水口通过管道a110与冷凝器104的进水口连接，所述压缩机101通过器件支撑架100安装在柜体1内，且压缩机101通过吸气管106与蒸发器102连接，所述冷凝器104的进氟口通过排气管107与压缩机101连接，出氟口通过管组与蒸发器102连接，且管组上安装有膨胀阀105，所述控制器4与压缩机101和风机组件3电性连接。在使用时，数据机房中的热空气在风机组件3的作用下从进风口进入柜体1，并与表冷器103和蒸发器102进行换热制得冷空气，然后冷空气从排风口排到数据机房中，以进行降温。在空调单元运行过程中，膨胀阀105将中温高压的液体制冷剂节流成为低温低压的湿蒸汽，防止出现蒸发器102面积利用不足和敲缸现象。
28.所述蒸发器102、表冷器103和冷凝器104从下至上依次布置在柜体1内，且压缩机101的安装高度大于蒸发器102。一是有利于提高空调单元的结构紧凑性，减小其占地面积，二是以形成液下气上的布局。
29.所述压缩机101的吸气口位于蒸发器102的液面上方，且压缩机101的排气口位于冷凝器104进氟口的上方。避免压缩机101液击。
30.所述压缩机101为涡旋压缩机。
31.所述蒸发器102为翅片管式蒸发器。具有传热效率高、结构紧凑、轻巧和适应性强等优点。
32.所述蒸发器102的每一路出气支管均向上折弯后再汇总与吸气管106连接，且向上折弯高度≥50mm。利用制冷剂气体与液体的密度重力差，使气液很好地得到分离，有助于使制冷剂循环更加顺畅，同时避免压缩机101吸液。
33.所述冷凝器104为板式冷凝器。具有传热系数大、结构紧凑、操作灵活性大等优点，冷凝器内采用水氟换热。
34.所述膨胀阀105为电子膨胀阀，且电子膨胀阀与控制器4电性连接，管组包括出液管108和进液管109，出液管108的一端与冷凝器104的出氟口连接，另一端通过膨胀阀105与进液管109连接，进液管109上远离膨胀阀105的一端与蒸发器102连接。膨胀阀105为电子膨胀阀，方便实现自动控制。
35.所述风机组件3为离心风机。
36.所述管道a110和风机组件3上均安装有温度传感器，且温度传感器与控制器4电性连接。
37.具体的，通过冷却塔向表冷器供应冷却水，冷凝器104中的水经出水管111回流到冷却塔中。
38.本实用新型所述的双冷源空调单元，其工作原理如下：
39.通过冷却塔向表冷器103供应冷却水，离心风机启动后，数据机房中的热空气在离心风机的作用下从进风口进入柜体1，并与表冷器103进行换热(风水热交换)制得冷空气，然后冷空气从排风口排到数据机房中，以进行降温。
40.在表冷器103与热空气换热的过程中，冷却水温度逐渐升高，并通过温度传感器将冷却水的温度值传输给控制器4，同时离心风机处的温度传感器实时将送风温度传输给控制器4。当送风温度高于控制器4的设定值时，控制器4启动压缩机101，使与表冷器103进行一次换热后的热空气与蒸发器102进行二次换热(风氟换热)，以降低送风温度。
41.而当冷却水温度下降，且送风温度低于控制器4设定值后，控制器4关闭压缩机101。
42.本实用新型提供的双冷源空调单元，其有益效果如下：
43.1、在压缩机101启动后，通过膨胀阀105将中温高压的液体制冷剂节流成为低温低压的湿蒸汽，防止出现蒸发器102面积利用不足和敲缸现象，保障了蒸发器102的制冷效率。
44.2、蒸发器102、表冷器103和冷凝器104从下至上依次布置在柜体1内，既有利于提高空调单元的结构紧凑性，减小其占地面积，又能够形成液下气上的布局。
45.3、蒸发器102的每一路出气支管均向上折弯后再汇总与吸气管106连接，且向上折弯高度≥50mm，利用制冷剂气体与液体的密度重力差，使气液很好地得到分离，有助于使制冷剂循环更加顺畅，同时避免压缩机101吸液。
46.4、通过表冷器103进行预排热，使得压缩机101承担的制冷负荷变小和开启时间缩短，大大降低了空调的clf。