室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，其包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器，所述冷凝器安裝于所述空調(diào)機組的室外裝置中，所述蒸發(fā)器安裝于所述空調(diào)機組的室內(nèi)裝置中，所述室內(nèi)裝置和所述室外裝置之間通過制冷劑管路連通。在本實用新型中，通過將所述壓縮機和所述膨脹閥也安裝于所述空調(diào)機組的室外裝置中，使得該機房空調(diào)機組室內(nèi)裝置部分結構簡單緊湊，體積較小，在數(shù)據(jù)中心機房內(nèi)占用的面積較小，而數(shù)據(jù)中心機房通常需要安裝很多的空調(diào)機組，采用本實用新型的空調(diào)機組會大大降低數(shù)據(jù)中心機房建設成本。
【專利說明】 室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及制冷系統(tǒng)，特別涉及一種室內(nèi)裝置結構簡單緊湊的機房空調(diào)機組。
【背景技術】
[0002]風冷直接蒸發(fā)制冷式機房空調(diào)機組是電子計算機房與數(shù)據(jù)中心最主流的空調(diào)設備，該機房空調(diào)機組主要由制冷劑和四大機件，即壓縮機，冷凝器，膨脹閥，蒸發(fā)器組成，并且一般做成由室內(nèi)裝置與室外裝置兩部份組成的分體式結構。
[0003]其制冷原理是壓縮機把溫度較低、壓力較低的制冷劑蒸汽壓縮成溫度較高、壓力較高的蒸汽，使蒸汽的體積減小，壓力升高、溫度升高。壓縮機吸入從蒸發(fā)器出來的較低壓力的制冷劑蒸汽，使之溫度升高后送入冷凝器，在冷凝器中進行換熱冷凝成的液體，液體經(jīng)膨脹閥節(jié)流膨脹后，壓力降低，同時溫度降低，然后進入蒸發(fā)器，制冷劑在蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)而成為制冷劑蒸汽，之后，回到壓縮機的入口，從而完成一個制冷循環(huán)，通過制冷劑這種不間斷的循環(huán)，實現(xiàn)對機房內(nèi)空氣的冷卻。
[0004]目前，傳統(tǒng)直接蒸發(fā)分體式機房與數(shù)據(jù)中心空調(diào)產(chǎn)品結構的設計，如圖1所示，將壓縮機21安裝于室內(nèi)裝置中，除此之外，室內(nèi)裝置還包括蒸發(fā)器11、膨脹閥23、送風機12(含電機)以及一套控制系統(tǒng)。而室外機一般僅包括冷凝器22和冷凝風機25 (含電機)。其制冷系統(tǒng)流程如圖1所示。
[0005]該現(xiàn)有技術的機房空調(diào)結構的布局設計是基于傳統(tǒng)的低發(fā)熱密度機房設計的，由于低發(fā)熱密度機房中一般設置的服務器數(shù)量較少，機房中需留有足夠的空間用于安裝空調(diào)室內(nèi)裝置，然而，對于服務器設置密集度很高，服務器設置數(shù)量遠遠超過傳統(tǒng)機房的高密度數(shù)據(jù)中心機房來說，傳統(tǒng)機房空調(diào)的室內(nèi)裝置結構過于復雜，體積較大，如果將傳統(tǒng)機房空調(diào)的室內(nèi)裝置結構應用于高密度數(shù)據(jù)中心機房的話，將大大增加數(shù)據(jù)中心機房的占地面積，不利于數(shù)據(jù)中心機房的高密度性，而且也將導致數(shù)據(jù)中心機房建設成本提高。
[0006]另外，由于壓縮機和電子膨脹閥在工作時通過電力驅(qū)動，因此兩者在安裝過程中需要在機房內(nèi)布置大量的電線，大量的電線不僅增加了室內(nèi)裝置結構在機房中的占空比，而且導致了在室內(nèi)裝置安裝過程中安裝人員的危險性提高。
實用新型內(nèi)容
[0007]為此，本實用新型所要解決的技術問題在于克服現(xiàn)有技術中數(shù)據(jù)中心機房空調(diào)結構的室內(nèi)裝置結構復雜，在機房內(nèi)占空比大，導致數(shù)據(jù)中心機房建設成本高的問題，提供一種室內(nèi)裝置結構簡單，占空比小的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組。
[0008]進一步提供一種蒸發(fā)器送風與回風距離短，冷、熱風混合損失能量小的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組。
[0009]為解決上述技術問題，本實用新型是一種室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器，所述冷凝器安裝于所述空調(diào)結構的室外裝置中，所述蒸發(fā)器安裝于所述空調(diào)結構的室內(nèi)裝置中，所述室內(nèi)裝置和所述室外裝置之間通過制冷劑管路連通，所述壓縮機和所述膨脹閥也安裝于所述空調(diào)結構的室外裝置中。
[0010]所述室內(nèi)裝置為薄形立式安裝結構，安裝于機房服務器機柜的出風口。
[0011]所述室內(nèi)裝置還包括包在所述蒸發(fā)器外的機殼和送風機，其中所述機殼包括回風口和送風口，所述回風口用于接收從服務器機柜排出的熱風，所述送風口用于所述送風機的空氣的排出，所述室內(nèi)裝置的蒸發(fā)器安裝于所述回風口處，所述送風機安裝于所述送風口處。
[0012]所述室內(nèi)裝置還包括一套室內(nèi)控制裝置，用于向所述室外裝置的室外控制器發(fā)送控制信號或接收來自室外控制器的信號以及對所述送風機的轉速進行控制，所述室內(nèi)控制裝置包括微電腦控制器、進風溫度傳感器、出風溫度傳感器及相關繼電控制器件。
[0013]所述室外裝置中還包括與所述冷凝器配套使用，用于所述冷凝器排熱的冷凝風機。
[0014]所述膨脹閥為電子膨脹閥，用于控制所述電子膨脹閥的電線線路布置在所述室外
裝置中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0016]圖1是現(xiàn)有技術的機房空調(diào)機組制冷系統(tǒng)流程圖；
[0017]圖2是本實用新型的機房空調(diào)機組的整體布局圖；
[0018]圖3是本實用新型的機房空調(diào)機組制冷系統(tǒng)流程圖；
[0019]圖4是本實用新型的機房空調(diào)機組室內(nèi)裝置結構主視圖；
[0020]圖5是本實用新型的機房空調(diào)機組室內(nèi)裝置結構側視圖。
[0021]圖中附圖標記表示為:1-室內(nèi)裝置、11-蒸發(fā)器、12-送風機、13-機殼、13a-進風口、13b-出風口、14-室內(nèi)控制器、15-冷媒進管、16-冷媒出管、2-室外裝置、21-壓縮機、22-冷凝器、23-膨脹閥、25-冷凝風機、26-室外控制器、3-制冷劑管路。
【具體實施方式】
[0022]如圖2、圖3以及圖4所示，本實施例的一種室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，包括室內(nèi)裝置I和室外裝置2，以及用于連通所述室內(nèi)裝置I和所述室外裝置2的制冷劑管路3，所述冷凝器22安裝于本實施例的所述空調(diào)機組的所述室外裝置2中，所述蒸發(fā)器11安裝于所述空調(diào)機組的所述室內(nèi)裝置I中，另外，在本實施例中，為了縮小室內(nèi)裝置I的體積，將所述壓縮機21和所述膨脹閥23也安裝在所述室外裝置2中，這樣，所述室內(nèi)裝置I中只安裝有所述蒸發(fā)器11，所述室內(nèi)裝置I的結構得到大幅度簡化。采用本實施例的所述空調(diào)機組后，在數(shù)據(jù)中心機房建設時，所述空調(diào)機組的室內(nèi)裝置I由于內(nèi)部結構簡單，體積較小，在機房內(nèi)安裝時占據(jù)機房面積較小，即占空比小，使得數(shù)據(jù)中心機房可以在有限的空間內(nèi)多布置服務器機柜，節(jié)約了數(shù)據(jù)中心機房的建設成本，尤其是在應用于模塊化數(shù)據(jù)中心機房建設時，節(jié)約占地空間的效果更加明顯，提高數(shù)據(jù)中心機房的服務器機柜的密集度。
[0023]如圖5所示，所述機房空調(diào)機組的所述室內(nèi)裝置I為薄形立式安裝結構，其包括機殼13和緊挨所述蒸發(fā)器11設置，與所述蒸發(fā)器11配套使用，并用于向機房內(nèi)吹送冷風的送風機12，其中，所述機殼13包括回風口 13a和送風口 13b，所述回風口 13a用于接收從服務器機柜排出的熱風，所述送風口 13b用于所述送風機12的空氣的排出，所述室內(nèi)裝置I的蒸發(fā)器11安裝于靠近所述回風口 13a的處，所述送風機12安裝于所述送風口 13b處，使用時，機柜服務器排送的熱風直接通過所述機殼13的回風口 13a進入所述蒸發(fā)器11進行冷熱交換，溫度降低的空氣從所述機殼13的送風口 13b排出，對室內(nèi)(機房內(nèi))環(huán)鏡進行降溫或者維持溫度，該種設置結構使得室內(nèi)裝置I的蒸發(fā)器11的送風與回風距離縮小到最短，空氣輸送過程中由于冷熱風混合而喪失的能量最少，制冷效率高。
[0024]本實施例的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組還包括一套室內(nèi)控制器14，所述室內(nèi)控制器14包括微電腦控制器、進風溫度傳感器、出風溫度傳感器以及相關的機電控制器件。本實施例的室內(nèi)控制器14用于對所述蒸發(fā)器11的送風機12的轉速進行控制，并且可以為送風機12提供保護功能，另外，所述室內(nèi)控制器14還用于向室外控制器26或機房控制系統(tǒng)傳送相關控制信號，也可接受來自室外控制器26或機房控制系統(tǒng)的控制信號。
[0025]進一步的，本實施例中，如圖3所示，所述室外裝置2中還包括有緊挨所述冷凝器22設置的，與所述冷凝器22配套使用的并用于所述冷凝器22排熱的冷凝風機25，所述冷凝風機25配套有電機驅(qū)動，其中，BI代表所述冷凝風機25的進風，B2代表所述冷凝風機25的送風。
[0026]進一步需要說明的是，在本實施例中，所述膨脹閥23為電子膨脹閥，與電子膨脹閥配套設置有電線線路，用于實現(xiàn)電子膨脹閥工作，在本實施例中，為了縮小室內(nèi)裝置I的體積，將控制所述電子膨脹閥工作的電線線路布置在所述室外裝置2中。
[0027]根據(jù)以上所描述的結構，以下根據(jù)附圖來說明本實施方式的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組的工作過程:
[0028]首先需要說明的是:A1代表蒸發(fā)器11回風，A2代表蒸發(fā)器11的送風，BI代表冷凝器22的進風，B2代表冷凝器22的排風，C代表制冷劑流向。
[0029]如圖2所示，安裝在所述室外裝置2中的所述壓縮機21把壓力較低的蒸汽壓縮成壓力較高的蒸汽，使蒸汽的體積減小，壓力升高，然后通過連接管路將蒸汽送入所述冷凝器22，高壓蒸汽在所述冷凝器22中進行換熱冷凝成壓力較高的液體，與此同時，冷凝風機25由BI處進風，將所述冷凝器22換熱后的熱量通過B2處送風，在室外對所述冷凝器進行排熱，較高壓力的液體通過連接管路流至所述膨脹閥23，經(jīng)所述膨脹閥23節(jié)流后成為壓力較低的液體，然后通過連接在所述室外裝置I和所述室內(nèi)裝置2之間的制冷劑管路3從室外流至室內(nèi)，在室內(nèi)，壓力較低的液體在連接管路中流通至所述蒸發(fā)器11中，在蒸發(fā)器11中吸熱蒸發(fā)而成為壓力較低的蒸汽，與此同時，與所述蒸發(fā)器11配套使用的送風機在其電機的驅(qū)動下，由Al處回風，將所述蒸發(fā)器11周圍的冷空氣通過A2送風處吹至室內(nèi)，對室內(nèi)機柜進行降溫或者維持機柜恒溫工作。
[0030]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動(例如:當室內(nèi)裝置所服務的機柜發(fā)熱量相對較小或者機柜內(nèi)服務器的風機余壓有富余量，從而取消室內(nèi)裝置的風機)。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，包括壓縮機(21)、冷凝器(22)、膨脹閥(23 )和蒸發(fā)器(11)，所述冷凝器(22 )安裝于所述空調(diào)結構的室外裝置(2 )中，所述蒸發(fā)器(11)安裝于所述空調(diào)結構的室內(nèi)裝置(I)中，所述室內(nèi)裝置(I)和所述室外裝置(2)之間通過制冷劑管路(3)連通，其特征在于: 所述壓縮機(21)和所述膨脹閥(23)也安裝于所述空調(diào)結構的室外裝置(2)中。
2.根據(jù)權利要求1所述的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，其特征在于:所述室內(nèi)裝置(I)為薄形立式安裝結構，安裝于機房服務器機柜的出風位置。
3.根據(jù)權利要求2所述的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，其特征在于:所述室內(nèi)裝置(I)還包括所述蒸發(fā)器(11)外的機殼(13)和送風機(12)，其中所述機殼(13)包括回風口( 13a)和送風口( 13b)，所述回風口( 13a)用于接收從服務器機柜排出的熱風，所述送風口(13b)用于所述送風機(12)的空氣的排出，所述室內(nèi)裝置(I)的蒸發(fā)器(11)安裝于所述回風口( 13a)處，所述送風機(12)安裝于所述送風口( 13b)處。
4.根據(jù)權利要求3所述的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，其特征在于:所述室內(nèi)裝置(I)還包括一套室內(nèi)控制裝置(14)，用于向所述室外裝置(2)的室外控制器(26)發(fā)送控制信號或接收來自室外控制器(26)的控制信號以及對所述送風機(12)的轉速進行控制，所述室內(nèi)控制裝置(14)包括微電腦控制器、進風溫度傳感器、出風溫度傳感器及相關繼電控制器件。
5.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，其特征在于:所述室外裝置(2)中還包括與所述冷凝器(22)配套使用，用于所述冷凝器(22)排熱的冷凝風機(25)。
6.根據(jù)權利要求5所述的室內(nèi)裝置結構緊湊的機房空調(diào)機組，其特征在于:所述膨脹閥(23 )為電子膨脹閥，用于控制所述電子膨脹閥的電線線路布置在所述室外裝置(2 )中。
【文檔編號】F25B41/06GK203395989SQ201320490290
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權日:2013年8月12日
【發(fā)明者】倪賽龍 申請人:北京雅驛欣科技有限公司