專利名稱::智能隔離式逆流空氣換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實用新型涉及一種空氣換熱器,尤其涉及一種安裝在機房(例如通信基站機房)內(nèi)的智能隔離式逆流空氣換熱器,屬于空氣調(diào)節(jié)
技術(shù)領(lǐng)域:
。
背景技術(shù):
:隨著現(xiàn)代通信事業(yè)的迅猛發(fā)展,通信基站數(shù)量急劇增加。這些基站設(shè)備對環(huán)境溫度的要求非常高,因此每個通信基站機房均需要利用基站空調(diào)設(shè)備來調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境條件。由于通信基站機房的內(nèi)部空間小,基站設(shè)備需要長期高負荷連續(xù)工作,散熱量大。同時由于電子設(shè)備對空氣溫濕度、腐蝕性和潔凈度等的要求很高,在室內(nèi)外溫差較大時仍不宜直接通風換熱,因此基站空調(diào)設(shè)備大部分時間都在運行,甚至需要全年運行,能量消耗巨大。在注重環(huán)保、節(jié)能、安全可靠等可持續(xù)發(fā)展主題的21世紀,減少或降低這種能量消耗成為空調(diào)設(shè)備廠家與用戶共同面對的問題。在空調(diào)設(shè)備的運行過程中,最主要的能源消耗發(fā)生在制冷或制熱的工作環(huán)節(jié)。因此,盡可能避免使用制冷或制熱功能,成為空調(diào)設(shè)備降低能源消耗的關(guān)鍵。另一方面,通信基站機房內(nèi)外的環(huán)境溫差較大。如果能夠充分利用該環(huán)境溫差,將能有效減少對制冷或制熱功能的使用。為此,人們研究出了用于通信機房的智能換熱系統(tǒng)。該換熱系統(tǒng)是一種向通信基站提供諸如空氣循環(huán)、空氣過濾和冷卻控制的智能換熱空調(diào)機,其本身不帶任何制冷元件,利用基站內(nèi)部、外部環(huán)境溫差,實現(xiàn)基站內(nèi)外部冷熱空氣熱交換來降溫,可以獨立使用或者與其它主要的制冷空調(diào)裝置共同組成的機房空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。公開號為CN1828158的中國發(fā)明專利申請"通信機房用空氣換熱裝置"介紹了一種適用于通信機房的空氣冷卻換熱裝置。該換熱裝置中,鋁箔材質(zhì)的換熱器芯體中開有若干條縱向風道和若干條橫向風道,送風管的一端穿入殼體并與縱向風道的一端連通,回風管的一端穿入殼體并與縱向風道的另一端連通,冷卻風進管的一端穿入殼體中并與橫向風道的一端連通,冷卻風出管的一端穿入殼體中并與橫向風道的另一端連通。該換熱裝置中沒有使用壓縮機等設(shè)備,因此成本低,室內(nèi)空氣和室外空氣互相隔絕,避免了室外空氣中的塵埃對機房內(nèi)空氣潔凈度的影響,不存在新風過濾的問題。但是,以上述專利申請為代表的現(xiàn)有技術(shù)仍然存在冷、熱風道接觸面積小的不利影響,換熱效率較低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種新型的智能隔離式逆流空氣換熱器。該空氣換熱器可以安裝在通信基站機房內(nèi),與基站空調(diào)設(shè)備相互配合,降低通信基站的能耗。為實現(xiàn)上述的目的,本實用新型采用下述的技術(shù)方案一種智能隔離式逆流空氣換熱器,安裝在機房內(nèi),其特征在于所述智能隔離式逆流空氣換熱器包括中間主架、換熱器芯體、室內(nèi)風道風機、室外風道風機和控制器;其中,所述中間主架的兩側(cè)分別具有兩組風口,其中一組是室內(nèi)風進口和室內(nèi)風出口,在室內(nèi)風出口處安裝有室內(nèi)風道風機;另一組是室外風進口和室外風出口,在室外風出口處安裝有室外風道風機;所述控制器分別與所述室內(nèi)風道風機和所述室外風道風機電連接;所述中間主架的內(nèi)部具有換熱器芯體、分流構(gòu)件和集流構(gòu)件。其中,所述換熱器芯體由上下層疊的多片散熱器組成,所述散熱器具有間隔設(shè)置的室內(nèi)風道和室外風道,所述室內(nèi)風道和室外風道內(nèi)的風向相反。所述室內(nèi)風道和所述室外風道的長度相同。所述室內(nèi)風道和所述室外風道的轉(zhuǎn)彎處為大直徑圓形轉(zhuǎn)彎結(jié)構(gòu)。所述室內(nèi)風道與所述室外風道之間為金屬導熱隔風體。所述智能隔離式逆流空氣換熱器還包括溫度傳感器和濕度傳感器,所述溫度傳感器和所述濕度傳感器分別與所述控制器電連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本智能隔離式逆流空氣換熱器的室內(nèi)、室外兩組風道之間為單一的金屬導熱隔風體,熱阻??;風道轉(zhuǎn)彎處采用大口徑圓形轉(zhuǎn)彎結(jié)構(gòu),能夠有效減少風阻,提高換熱效率。利用該空氣換熱器可以大大縮短基站空調(diào)設(shè)備的運行時間,從而達到節(jié)能的目的。4以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的說明。圖1為智能隔離式逆流空氣換熱器的主視圖2為智能隔離式逆流空氣換熱器的側(cè)視圖;圖3為換熱器芯體中單片散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖4為由多片散熱器聯(lián)結(jié)而成的換熱器芯體的結(jié)構(gòu)示意圖,其中黑體部分為密封墊;圖5(a)圖5(c)為智能隔離式逆流空氣換熱器中分流構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖6(a)和圖6(b)為智能隔離式逆流空氣換熱器中集流構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式參見圖1所示,本實用新型所提供的智能隔離式逆流空氣換熱器(簡稱為空氣換熱器)主要包括中間主架1、換熱器芯體2、分流構(gòu)件3、集流構(gòu)件4、室內(nèi)風道風機5、室外風道風機6、控制器、溫度傳感器、濕度傳感器和其它安裝附件(圖中未示)等。其中,中間主架大致呈長方體,其內(nèi)部包括換熱器芯體2、分流構(gòu)件3和集流構(gòu)件4等組件。該中間主架1可以以嵌入的方式安裝在通信基站機房的墻壁上,也可以吸頂式安裝或外加柜體支架落地式安裝。參見圖2所示,在中間主架的兩側(cè)分別具有兩個風口,其中一組是室內(nèi)(熱)風進口7和室內(nèi)(冷)風出口8,在室內(nèi)(冷)風出口處8安裝有室內(nèi)風道風機5;另一組是室外(冷)風進口9和室外(熱)風出口10,在室外(熱)風出口10處安裝有室外風道風機6??刂破鞣謩e與室內(nèi)風道風機5和室外風道風機6電連接,以便控制這兩個風機的運轉(zhuǎn)過程。同時,該控制器也分別與溫度傳感器和濕度傳感器電連接,以便獲取這兩個傳感器所采集的數(shù)據(jù)。該空氣換熱器充分利用機房內(nèi)、外部環(huán)境溫差,實現(xiàn)機房內(nèi)外部冷熱空氣的熱交換來降低室內(nèi)空氣的溫度。一方面,室外的冷空氣在室外風道風機6的作用下從室外空氣進口處進入空氣換熱器,然后通過換熱器芯體2與室內(nèi)空氣進行熱交換,再從室外空氣出口處被排出到室外;另一方面,室內(nèi)熱空氣在室內(nèi)風道風機5的作用下由室內(nèi)空氣進口處進入空氣換熱器,然后通過換熱器芯體2與室外空氣進行熱交換,再由室內(nèi)空氣出口處重新回到機房室內(nèi)。在該空氣換熱器中,采用了多種提高換熱效率的設(shè)計方案。下面分別進行詳細的說明。參見圖3和圖4所示,換熱器芯體2由上下層疊的多片散熱器聯(lián)結(jié)而成。該散熱器具有彼此間隔設(shè)置、相互隔離的室內(nèi)、室外兩組風道,如圖2所示,其中用""表示一組風道,用"X"表示另一組風道,兩組風道內(nèi)的風向相反。室內(nèi)、室外兩組風道之間為金屬制作的單一導熱隔風體,熱阻小,所以換熱效率高。在各片散熱器的連接處可以采用W形、V形、凹凸形等迷宮式折面銜接設(shè)計,以使銜接處咬合嚴密。同時,還可以在中間加密封材料以使風道密封更加可靠。散熱器齒片可以采用如圖3所示的波浪式設(shè)計,以加大散熱面積。在本空氣換熱器內(nèi)部具有將氣體分流到彼此間隔設(shè)置、相互隔離的室內(nèi)風道和室外風道的分流構(gòu)件3。圖5(a)圖5(c)顯示了該分流構(gòu)件的基本結(jié)構(gòu)。在該分流構(gòu)件中,各風道轉(zhuǎn)彎處采用大直徑圓形轉(zhuǎn)彎的結(jié)構(gòu),這種風道結(jié)構(gòu)可以使風阻最小化,從而使室內(nèi)、室外的空氣交換更加順暢,進一步提高換熱效率。另外,該空氣換熱器內(nèi)部還具有圖6(a)和圖6(b)所示的集流構(gòu)件4。該集流構(gòu)件的主要作用是把氣流匯集成一股。上述間隔設(shè)置的室內(nèi)、室外兩組風道實現(xiàn)了隔離式的換熱方式,兩股方向相反的風流在各自的風道內(nèi)運行,以室外的冷空氣作為冷源帶走熱量,室外空氣并不直接進入室內(nèi),保證了室內(nèi)空氣溫濕度和潔凈度等環(huán)境條件不受室外空氣的影響。另外,流經(jīng)換熱器芯體的室內(nèi)外兩股風路徑長度可以設(shè)計為相同(即室內(nèi)風道和室外風道的長度相同),以使換熱效率最大化。室內(nèi)、外兩股風的路徑也可以設(shè)計成交叉方式,以使風在換熱器芯體內(nèi)部的速度場均勻,提高換熱效率。在本空氣換熱器中,風道可豎直設(shè)置,同時散熱器表面可作防塵處理,以減小風道被塵土覆蓋的程度,保持換熱效率,降低設(shè)備清污的維護頻次,降低維護成本。本空氣換熱器可以通過聯(lián)動控制基站空調(diào)的運行狀態(tài),達到減少基站空調(diào)運行時間,降低基站空調(diào)能耗的目的。具體而言,首先由溫度傳感器和濕度傳感器對環(huán)境條件進行檢測,將檢測數(shù)據(jù)送至與它們電連接的控制器,控制器根據(jù)室內(nèi)溫度對空氣換熱器和空調(diào)進行聯(lián)動控制,控制邏輯如表1所示。當機房內(nèi)的溫度達到高限設(shè)定值Tl并且室內(nèi)外溫差小于某一設(shè)定值A(chǔ)T時,只有空調(diào)單獨工作;隨著室內(nèi)溫度的降低,室內(nèi)外溫差大于該設(shè)定值A(chǔ)T時,空氣換熱器開始工作;當室內(nèi)溫度降到高限設(shè)定值Tl以下后,空氣換熱器可以滿足降溫要求時,機房空調(diào)設(shè)備關(guān)閉;隨著室內(nèi)溫度的進一步下降,到達溫度低限設(shè)定值T2時,室內(nèi)溫度可以滿足設(shè)備使用要求,空氣換熱器也關(guān)閉。這樣,隨著室內(nèi)溫度的變化適時開啟或關(guān)閉本空氣換熱器和機房空調(diào)設(shè)備,可以實現(xiàn)降低整個機房空調(diào)設(shè)備電力消耗的目的??刂破骺梢燥@示室內(nèi)外溫濕度數(shù)據(jù)與聯(lián)動工作狀態(tài),并通過計算機通訊方式上報機房監(jiān)控系統(tǒng)。上述的控制器、溫度傳感器和濕度傳感器等都可采用現(xiàn)有的成熟技術(shù),是本領(lǐng)域一般技術(shù)人員都能輕易實現(xiàn)的,在此就不詳細贅述了。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表1上面對本智能隔離式逆流空氣換熱器進行了詳細的說明。對本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員而言,在不背離本實用新型實質(zhì)精神的前提下對它所做的任何顯而易見的改動,都將構(gòu)成對本實用新型專利權(quán)的侵犯,將承擔相應的法律責任。權(quán)利要求1.一種智能隔離式逆流空氣換熱器,安裝在機房內(nèi),其特征在于所述智能隔離式逆流空氣換熱器包括中間主架、換熱器芯體、室內(nèi)風道風機、室外風道風機和控制器;其中,所述中間主架的兩側(cè)分別具有兩組風口,其中一組是室內(nèi)風進口和室內(nèi)風出口,在室內(nèi)風出口處安裝有室內(nèi)風道風機;另一組是室外風進口和室外風出口,在室外風出口處安裝有室外風道風機;所述控制器分別與所述室內(nèi)風道風機和所述室外風道風機電連接;所述中間主架的內(nèi)部具有換熱器芯體。2.如權(quán)利要求1所述的智能隔離式逆流空氣換熱器,其特征在于-所述換熱器芯體由上下層疊的多片散熱器組成,所述散熱器具有間隔設(shè)置的室內(nèi)風道和室外風道。3.如權(quán)利要求2所述的智能隔離式逆流空氣換熱器,其特征在于所述室內(nèi)風道和所述室外風道的長度相同。4.如權(quán)利要求2所述的智能隔離式逆流空氣換熱器,其特征在于-所述室內(nèi)風道和所述室外風道的轉(zhuǎn)彎處為大直徑圓形轉(zhuǎn)彎結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求2所述的智能隔離式逆流空氣換熱器,其特征在于-所述室內(nèi)風道與所述室外風道之間為金屬導熱隔風體。6.如權(quán)利要求1所述的智能隔離式逆流空氣換熱器,其特征在于所述中間主架的內(nèi)部還具有分流構(gòu)件和集流構(gòu)件。7.如權(quán)利要求1所述的智能隔離式逆流空氣換熱器,其特征在于-所述智能隔離式逆流空氣換熱器還包括溫度傳感器和濕度傳感器,所述溫度傳感器和所述濕度傳感器分別與所述控制器電連接。專利摘要本實用新型公開了一種智能隔離式逆流空氣換熱器。該空氣換熱器安裝在機房內(nèi),包括中間主架、換熱器芯體、室內(nèi)風道風機、室外風道風機和控制器。在中間主架的兩側(cè)分別具有兩個風口,一組是室內(nèi)風進口和室內(nèi)風出口,在室內(nèi)風出口處安裝有室外風道風機;另一組是室外風進口和室外風出口,在室外風出口處安裝有室外風道風機。中間主架的內(nèi)部具有換熱器芯體。換熱器芯體由上下層疊的多片散熱器組成,散熱器具有間隔設(shè)置的室內(nèi)風道和室外風道。室內(nèi)風道和室外風道的轉(zhuǎn)彎處采用大直徑圓形轉(zhuǎn)彎結(jié)構(gòu),能夠有效減少風阻,提高換熱效率。利用該空氣換熱器可以大大縮短機房空調(diào)設(shè)備的運行時間,從而達到節(jié)能的目的。文檔編號F24F7/007GK201285134SQ20082010886公開日2009年8月5日申請日期2008年6月26日優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日發(fā)明者鎮(zhèn)王申請人:鎮(zhèn)王