本實(shí)用新型涉及散熱系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種數(shù)據(jù)機(jī)房的散熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在通訊機(jī)房和數(shù)據(jù)中心里，機(jī)房空調(diào)的能耗占了總能耗的40％多，具有相當(dāng)大的比重，如何利用自然冷源實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗成為了各個(gè)機(jī)房建設(shè)努力的方向。目前機(jī)房的制冷(散熱)系統(tǒng)利用自然冷源的方案有新風(fēng)直接制冷、乙二醇自然冷卻以及泵循環(huán)制冷等。

新風(fēng)制冷是通過送入的新風(fēng)，使新風(fēng)經(jīng)過各種過濾器后給機(jī)房的發(fā)熱設(shè)備制冷，然后排出機(jī)房外。乙二醇自然冷卻是室內(nèi)氣流在機(jī)房?jī)?nèi)部循環(huán)，機(jī)房設(shè)備的熱風(fēng)將熱量傳遞給空調(diào)盤管內(nèi)的乙二醇溶液，水泵將乙二醇溶液泵送至室外干冷器，室外干冷器利用室外循環(huán)的空氣對(duì)干冷器盤管內(nèi)的乙二醇溶液進(jìn)行冷卻。泵循環(huán)制冷是室內(nèi)氣流在機(jī)房?jī)?nèi)部循環(huán)，機(jī)房設(shè)備的熱風(fēng)將熱量傳遞給空調(diào)盤管內(nèi)的制冷劑，制冷劑吸收熱量后蒸發(fā)，制冷劑通過管路輸送到室外的冷凝器，制冷劑通過冷凝器將熱量傳遞給室外循環(huán)的空氣，制冷劑冷凝成液態(tài)，液態(tài)的制冷劑儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐內(nèi)，經(jīng)制冷劑泵泵送至室內(nèi)。

以上幾種制冷方式雖然能在一定程度上實(shí)現(xiàn)節(jié)能，但仍存在不足：如采用新風(fēng)制冷的方式會(huì)把室外空氣直接通入通訊機(jī)房或數(shù)據(jù)中心里面，雖然經(jīng)過了過濾網(wǎng)過濾，但室內(nèi)空氣中的粉塵仍然無法完全過濾干凈，室內(nèi)潔凈度較差，過濾網(wǎng)的維護(hù)周期也一直是個(gè)必須要面對(duì)的問題，如果空氣中含有二氧化硫等腐蝕性氣體，對(duì)通訊機(jī)房或數(shù)據(jù)中心的設(shè)備也會(huì)造成一定程度的損害；乙二醇自然冷卻需要增加乙二醇自然冷卻盤管，增加了管路系統(tǒng)的復(fù)雜程度，且乙二醇的換熱效率相對(duì)較差，給節(jié)能型帶來了較多的折扣；泵循環(huán)制冷和乙二醇自然冷卻相似，但現(xiàn)在的制冷劑泵成本居高不下，相應(yīng)的保護(hù)系統(tǒng)復(fù)雜，往往一套系統(tǒng)都需要雙泵來保證可靠性，成本較高。而且以上幾種方案都無法全年全天候的滿足機(jī)房制冷需求，需增加全制冷量的機(jī)械制冷來保證機(jī)房的正常運(yùn)行，初期投入成本大大提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種節(jié)能降耗的數(shù)據(jù)機(jī)房散熱系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取如下的技術(shù)解決方案：

數(shù)據(jù)機(jī)房散熱系統(tǒng)，機(jī)房包括相互分隔的設(shè)備區(qū)和散熱區(qū)，設(shè)備區(qū)內(nèi)布置發(fā)熱設(shè)備，散熱區(qū)內(nèi)布置散熱系統(tǒng)；所述散熱區(qū)和設(shè)備區(qū)通過風(fēng)道相連。

更具體的，所述散熱系統(tǒng)包括：與設(shè)備區(qū)連通的室內(nèi)空氣循環(huán)通道；與機(jī)房外部連通的室外空氣流通通道，所述室外空氣流通通道包括室外空氣進(jìn)氣通道和室外空氣排出通道；通過管路分別與室內(nèi)空氣循環(huán)通路及室外空氣流通通道相連的全顯熱換熱器芯體；位于室外空氣流通通道上的室外風(fēng)機(jī)；位于室內(nèi)空氣循環(huán)通道上的室內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)。

更具體的，所述散熱系統(tǒng)還包括：設(shè)置于室外空氣進(jìn)氣通道上的濕膜，所述濕膜上方設(shè)置噴淋裝置，可向所述濕膜噴灑水。

更具體的，所述散熱系統(tǒng)還包括：設(shè)置于室內(nèi)空氣循環(huán)通道上的室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器，其位于室內(nèi)空氣流通路徑上全顯熱換熱器芯體之后；設(shè)置于室外空氣排出通道上的室外補(bǔ)充制冷冷凝器，所述室外補(bǔ)充制冷冷凝器和所述室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器通過制冷劑管道相連，制冷劑管道上設(shè)置有壓縮機(jī)。

更具體的，所述室外空氣進(jìn)氣通道內(nèi)設(shè)置有過濾段。

更具體的，所述過濾段包括初效過濾器和尼龍濾網(wǎng)，若干片初效過濾器依次相連呈折線形，所述尼龍濾網(wǎng)設(shè)置于所述初效過濾器底部，呈水平布置。

更具體的，所述濕膜有多個(gè)，并組成濕膜墻。

更具體的，所述室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器和/或室外補(bǔ)充制冷冷凝器有多個(gè)，并組成室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器墻和/或室外補(bǔ)充制冷冷凝器墻。

更具體的，所述全顯熱換熱器芯體有多個(gè)，并組成全顯熱換熱器芯體墻。

更具體的，所述濕膜設(shè)置于水槽內(nèi)，所述水槽通過管道與水循環(huán)系統(tǒng)相連，所述水槽為獨(dú)立于機(jī)房建筑體外的單獨(dú)的部件，或由機(jī)房建筑體內(nèi)的結(jié)構(gòu)經(jīng)防水處理后制成。

更具體的，所述噴淋裝置通過管道與水循環(huán)系統(tǒng)相連，噴淋水通過水泵輸送至噴淋裝置的噴淋管處，由噴淋管向濕膜噴淋水。

更具體的，所述室外風(fēng)機(jī)設(shè)置于室外空氣流通通道的出風(fēng)口處。

更具體的，所述室內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)位于室內(nèi)空氣流通路徑上室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器之后。

更具體的，所述風(fēng)道為依托天花板的天花板風(fēng)道或者依托地板的地板風(fēng)道的。

更具體的，所述濕膜墻、全顯熱換熱器芯體墻，以建筑結(jié)構(gòu)為依托，作為設(shè)備區(qū)與散熱區(qū)的分隔界面。

更具體的，所述室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器墻和所述室外補(bǔ)充制冷冷凝器墻，以建筑結(jié)構(gòu)為依托，對(duì)應(yīng)作為設(shè)備區(qū)與散熱區(qū)的分隔界面和散熱區(qū)與室外環(huán)境的分隔界面。

由以上技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型將機(jī)房分隔成相互分隔的設(shè)備區(qū)和散熱區(qū)，設(shè)備區(qū)內(nèi)布置發(fā)熱設(shè)備，散熱區(qū)內(nèi)布置散熱系統(tǒng)；及將散熱區(qū)與機(jī)房建筑設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)起到氣候防護(hù)結(jié)構(gòu)，有利于散熱系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命；另外，散熱系統(tǒng)利用自然冷源作為主要的散熱方式，蒸發(fā)冷卻和機(jī)械制冷作為補(bǔ)充散熱方式，室內(nèi)空氣和室外空氣通過換熱芯體進(jìn)行熱交換，內(nèi)外空氣隔離，既避免了新風(fēng)中的粉塵、硫化物等有害物質(zhì)對(duì)機(jī)房設(shè)備的影響，又減少了機(jī)械制冷量的投入，確保了數(shù)據(jù)中心內(nèi)空氣質(zhì)量；補(bǔ)充散熱的機(jī)械制冷量只占全部制冷量的35％～60％，大大降低了初期投入成本，可以大量應(yīng)用于北方地區(qū)，可全天候采用自然冷源，全年節(jié)能率可以高達(dá)40％。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做簡(jiǎn)單介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為風(fēng)機(jī)墻的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為蒸發(fā)器墻的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為過濾段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為過濾段的安裝示意圖；

圖6為圖5中A部分的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖5中B部分的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖5中C部分的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的散熱系統(tǒng)與機(jī)房的建筑結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合，機(jī)房根據(jù)功能劃分為散熱區(qū)及設(shè)備區(qū)，設(shè)備區(qū)布置數(shù)據(jù)服務(wù)器等發(fā)熱設(shè)備，散熱區(qū)布置相應(yīng)的散熱設(shè)備，散熱區(qū)與設(shè)備區(qū)通過建筑墻體或者其它分隔材料分隔開，并通過橫跨兩區(qū)的天花板風(fēng)道或地板風(fēng)道相連。如圖1所示，本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)機(jī)房散熱系統(tǒng)包括與機(jī)房?jī)?nèi)部連通的室內(nèi)空氣循環(huán)通道、與機(jī)房外部連通的室外空氣流通通道、濕膜1、室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器2、全顯熱換熱器芯體3、室外補(bǔ)充制冷冷凝器4、室內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)5、室外風(fēng)機(jī)6，室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器2和室外補(bǔ)充制冷冷凝器4通過制冷劑管道相連，制冷劑管道上設(shè)置有壓縮機(jī)(未圖示)。圖1中實(shí)心箭頭所示路徑即為室內(nèi)空氣循環(huán)通道的路徑，空心箭頭所示路徑即為室外空氣流通通道的路徑，其中室外空氣流通通道包括室外空氣進(jìn)氣通道和室外空氣排出通道，全顯熱換熱器芯體3通過管路分別與室內(nèi)空氣循環(huán)通路及室外空氣流通通道相連，室外空氣和室內(nèi)空氣在全顯熱換熱器芯體3處進(jìn)行熱量交換。

濕膜1通過管道與水循環(huán)系統(tǒng)相連，水通過水泵輸送至噴淋裝置的噴灑管(未圖示)處，由噴淋管向濕膜1噴淋水，濕膜1設(shè)置于室外空氣進(jìn)氣通道上，室外空氣經(jīng)過濕膜1后才進(jìn)入全顯熱換熱器芯體3。室外補(bǔ)充制冷冷凝器4設(shè)置于室外空氣排出通道上，室外風(fēng)機(jī)6設(shè)置于室外空氣流通通道的出風(fēng)口處。室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器2設(shè)置于室內(nèi)空氣循環(huán)通道上，其位于室內(nèi)空氣流通路徑上全顯熱換熱器芯體3之后，室內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)5位于室內(nèi)空氣流通路徑上室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器2之后。進(jìn)一步的，濕膜1直接設(shè)置于水槽8內(nèi)，水槽8通過管道與水循環(huán)系統(tǒng)相連，水槽8可以是獨(dú)立于機(jī)房建筑體外的單獨(dú)的部件，也可以由機(jī)房建筑體內(nèi)的結(jié)構(gòu)經(jīng)防水處理后制成。

本實(shí)用新型的濕膜1、室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器2、全顯熱換熱器芯體3、室外補(bǔ)充制冷冷凝器4的數(shù)量可以是1個(gè)或多個(gè)，當(dāng)采用多個(gè)布置時(shí)，可利用機(jī)房?jī)?nèi)建筑結(jié)構(gòu)(包括建筑物的橫梁、縱梁、支撐柱、天花頂板、地板中的一個(gè)或多個(gè)等)組成濕膜墻、室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器墻、全顯熱換熱器芯體墻、室外補(bǔ)充制冷冷凝器墻，作為設(shè)備區(qū)與散熱區(qū)的分隔界面、散熱區(qū)與室外環(huán)境的分隔界面，不僅省去了建筑結(jié)構(gòu)分隔面，降低成本，而且節(jié)省了空間。如圖2所示，為由多個(gè)風(fēng)機(jī)組成的風(fēng)機(jī)墻，多個(gè)風(fēng)機(jī)通過螺紋緊固件固定安裝在型材上。圖3所示為由多個(gè)冷凝器組成的冷凝器墻，冷凝器通過螺紋緊固件固定安裝在型材上。

下面對(duì)本實(shí)用新型散熱系統(tǒng)的工作模式進(jìn)行說明：

1、純熱交換模式：當(dāng)室外溫度T≤T0時(shí)，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)水泵停止工作，不向濕膜1噴淋冷卻水，室外風(fēng)機(jī)6工作，使室外的冷空氣經(jīng)室外空氣流通通道進(jìn)入全顯熱換熱器芯體3與室內(nèi)的熱空氣進(jìn)行全顯熱交換，帶走室內(nèi)的熱量，實(shí)現(xiàn)機(jī)房的制冷，通過調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)6和室內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)5的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣和室外空氣的流量，以實(shí)現(xiàn)機(jī)房?jī)?nèi)空氣溫度的控制；

2、間接蒸發(fā)冷卻換熱模式：當(dāng)環(huán)境溫度T在T0≤T≤T1時(shí)，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)水泵開始工作，向濕膜1噴淋冷卻水，使得經(jīng)過全顯熱換熱器芯體3的室外空氣溫度不高于T0，蒸發(fā)冷卻后的冷空氣通過全顯熱換熱器芯體3與室內(nèi)的熱空氣進(jìn)行全顯熱交換，帶走室內(nèi)的熱量，實(shí)現(xiàn)機(jī)房的制冷，通過調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)6和室內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)5的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣和室外空氣的流量，以及控制濕膜的濕度，以實(shí)現(xiàn)機(jī)房?jī)?nèi)空氣溫度的控制；

3、間接蒸發(fā)冷卻結(jié)合機(jī)械制冷輔助模式：當(dāng)室外溫度T≥T1時(shí)，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)水泵及壓縮機(jī)均開啟工作，室內(nèi)循環(huán)的空氣在全顯熱換熱器芯體處3與室外經(jīng)蒸發(fā)冷卻后的空氣進(jìn)行全顯熱交換后，再經(jīng)過室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器2的制冷劑蒸發(fā)進(jìn)行換熱，室外循環(huán)的空氣在全顯熱換熱器芯體3處與室內(nèi)的熱空氣進(jìn)行交換后，繼續(xù)經(jīng)過室外補(bǔ)充制冷冷凝器4對(duì)制冷劑進(jìn)行降溫冷凝。以上說明中出現(xiàn)的預(yù)設(shè)溫度T0、T1是根據(jù)環(huán)境溫濕度計(jì)算得到溫度狀態(tài)節(jié)點(diǎn)，環(huán)境、空間條件變化時(shí)，預(yù)設(shè)溫度也會(huì)相應(yīng)變化。

作為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在室外空氣進(jìn)氣通道內(nèi)設(shè)置有過濾段7，可對(duì)室外空氣先進(jìn)行過濾后，再送至全顯熱換熱器芯體3進(jìn)行熱交換。如圖4至圖8所示，本實(shí)施例的過濾段7包括初效過濾器7-1和尼龍濾網(wǎng)7-2，若干片初效過濾器7-1依次相連呈折線形，在初效過濾器7-1底部設(shè)置水平布置的尼龍濾網(wǎng)7-2。每片初效過濾器7-1通過上插槽11和下插槽12固定在安裝架9上，安裝架9與機(jī)房建筑結(jié)構(gòu)中的梁10相連。初效過濾器7-1的上端和下端分別插入在上插槽11和下插槽12中，本實(shí)施例的上插槽11的深度大于下插槽12的深度，安裝時(shí)，先將初效過濾器7-1的上端插入上插槽11中，下端對(duì)準(zhǔn)下插槽7-2，然后使初效過濾器下落至下插槽7-2內(nèi)，即完成卡接安裝。尼龍濾網(wǎng)7-2設(shè)置于焊接在安裝架9上的角鋼上。

本實(shí)用新型散熱區(qū)與機(jī)房建筑為一體結(jié)構(gòu)，具備氣候防護(hù)結(jié)構(gòu)，通過布置本實(shí)用新型的散熱系統(tǒng)將設(shè)備區(qū)內(nèi)部熱量散發(fā)到機(jī)房外界環(huán)境，散熱系統(tǒng)可以采用多種散熱設(shè)備，也可以是多種散熱設(shè)備的集成，例如：通過管路分別與室內(nèi)空氣循環(huán)通路及室外空氣流通通道相連的全顯熱換熱器芯體等。

本實(shí)用新型的散熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)外空氣的完全隔絕，避免因?yàn)槭彝饪諝赓|(zhì)量問題對(duì)室內(nèi)空氣造成影響，而且整個(gè)系統(tǒng)無需復(fù)雜的空氣過濾系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)中的機(jī)械制冷量只占全部制冷量的35～60％，可以充分利用自然冷源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。制冷系統(tǒng)的管路施工簡(jiǎn)單，只需要對(duì)室內(nèi)補(bǔ)充制冷蒸發(fā)器2和室外補(bǔ)充制冷冷凝器4進(jìn)行銅管的連接即可，可以大大縮短施工周期。

以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本實(shí)用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之中。