一种热管多联机房空调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种热管多联机房空调系统，该系统有三种运行模式，分别是热管模式、机械制冷模式、机械制冷与热管同时运行模式，根据不同的室外温度条件选择最佳的运行模式，保证系统高效节能的运行。另外，系统采用两套冷却水系统分别对热管系统和机械制冷系统提供冷却水，解决了共用一台冷却塔造成压缩机回油困难的问题，使冷却水温度同时满足两种工作模式，确保本系统可以最大化的利用自然冷源。且热管换热器侧的冷却塔可以直接为冷水机组侧的冷却塔做备份，增加系统的安全性。

An air conditioning system for heat pipe multi machine room

The invention discloses a heat pipe air conditioning system for multi-connected room. The system has three operation modes, namely heat pipe mode, mechanical refrigeration mode, mechanical refrigeration and heat pipe simultaneous operation mode. According to different outdoor temperature conditions, the best operation mode is selected to ensure the efficient and energy-saving operation of the system. In addition, the system uses two sets of cooling water systems to provide cooling water for heat pipe system and mechanical refrigeration system respectively, which solves the problem of difficult return oil of compressor caused by sharing a cooling tower, makes the cooling water temperature meet two working modes at the same time, and ensures that the system can maximize the use of natural cold sources. And the cooling tower on the side of heat pipe heat exchanger can directly backup the cooling tower on the side of water chiller to increase the safety of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种热管多联机房空调系统
本专利技术属于机房空调制冷
，尤其涉及一种热管多联机房空调系统。
技术介绍
目前一些基站、机房和大型的数据中心等领域，电子设备密度大、发热量大，为保证系统的正常运行，不仅夏季制冷，在冬季同样需要制冷。现有的冷却机组，通常是以热力循环的方式，输入一定的能量来进行制冷运行，例如蒸汽压缩循环的制冷系统，无论是夏季或是冬季，都需要消耗较多的电能才能进行制冷运行。然而对于我国北方地区来说，冬季及春秋过渡季节大部分时间内的气温较低，即使在这种情况下，依然启动高耗能的压缩机是不节能的，会导致电能的无谓浪费。因此，采用自然冷却技术，利用大自然的天然冷源来进行制冷，极大地减少传统热力循环制冷方式所消耗的大量的能量，从而达到节能降耗的目的已成为一种趋势。专利201710223050X《一种带辅助冷源的冷却机组》中增加了一组利用低温冷却水的自然冷却循环回路，从而实现充分利用自然冷源的目的。此技术方案中冷却水温度较低时才能启动自然冷却模式，但此时机械制冷模式会因冷凝水温度过低造成压缩机回油困难，且方案中自然冷却回路和机械制冷回路共用一台冷却塔，冷却水温度难以在两种工作模式中平衡，也很难最大化的利用自然冷源。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的问题，而提供一种热管多联机房空调系统，该空调系统采用两套冷却水系统分别对热管换热器和冷水机组供应冷却水，确保本系统可以最大化的利用自然冷源，且热管换热器侧的冷却塔可以直接为冷水机组侧的冷却塔做备份，增加系统的安全性。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：一种热管多联机房空调系统，包括第一冷却塔、第二冷却塔、热管换热器、冷水机组、第一室内机、第二室内机、第一液泵、第二液泵、第三液泵、第一膨胀阀、第二膨胀阀；所述冷水机组由水侧换热器、节流阀、冷媒侧换热器、压缩机组成；所述第一冷却塔与冷水机组的水侧换热器相连构成冷却水第一循环回路；所述第二冷却塔与热管换热器的水侧接口相连构成冷却水第二循环回路；所述热管换热器冷媒输出端与冷水机组冷媒侧换热器的冷媒输出端并联，其并联接口与储液罐相连，且位于冷媒液面以上；所述热管换热器冷媒输入端与冷水机组冷媒侧换热器的冷媒输入端并联，其并联接口分别与第一室内机和第二室内机的输出端相连；所述第三液泵的输入端与储液罐相连，且位于冷媒液面以下，其输出端分别与第一室内机和第二室内机的输入端相连；所述热管换热器水侧接口的输入端连接有第一液泵；所述冷水机组的水侧换热器输入端连接有第二液泵；所述第一室内机与第三液泵之间串联有第一膨胀阀；所述第二室内机与第三液泵之间串联有第二膨胀阀。本系统有三种运行模式，分别为机械制冷模式、自然冷却模式和机械制冷-自然冷却同时运行模式。当系统单独运行机械制冷模式时，压缩机、第二液泵和第三液泵开启，第一液泵关闭；当系统单独运行自然冷却模式时，压缩机和第二液泵关闭，第一液泵和第三液泵开启；当系统同时运行机械制冷模式和自然冷却模式时，第一液泵、第二液泵、第三液泵和压缩机同时开启。进一步的，第一液泵、第二液泵为水泵，第三液泵为冷媒泵。进一步的，第一冷却塔的冷却水输出端连接有第一阀门，冷却水输入端连接有第二阀门；第二冷却塔的冷却水输出端连接有第三阀门，冷却水输入端连接有第四阀门；第二阀门的输入端与第四阀门的输出端之间通过第一切换管路相连，第一切换管路上串联有第五阀门；所述第三阀门的输入端与第一阀门的输出端之间通过第二切换管路相连，第二切换管路上串联有第六阀门。进一步的，第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门和第六阀门均为电动二通阀。进一步的，第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门为常开阀门，所述第五阀门和第六阀门为常闭阀门。进一步的，第一冷却塔故障，需采用第二冷却塔为第一冷却塔做备份时，第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门截止，第五阀门和第六阀门导通，此时第二冷却塔为冷水机组提供冷却水，系统采用机械制冷模式，热管换热器暂时不工作。进一步的，第一冷却塔与第二冷却塔数量相同，且可以是一个冷却塔，也可以是多个冷却塔并联；进一步的，第一冷却塔和第二冷却塔为多个冷却塔并联备份时，可采用冷却塔一对一备份切换，也可采用整组冷却塔同时备份切换。进一步的，热管换热器与冷水机组数量相同，且可以是一套热管换热器和一套冷水机组，也可以是多套热管换热器和多套冷水机组；进一步的，室内机可以为一台或者多台。本专利技术给出的热管多联机房空调系统，很好的解决了自然冷却回路和机械制冷回路共用一台冷却塔造成压缩机回油困难的问题，使冷却水温度同时满足两种工作模式，确保系统可以最大化的利用自然冷源，且热管换热器侧的冷却塔可以直接为冷水机组侧的冷却塔做备份，增加系统的安全性。附图说明图1为热管多联机房空调系统的第一实施例。图2为热管多联机房空调系统的第二实施例。图3为热管多联机房空调系统的第三实施例。图中：（101）第一冷却塔；（102）第二冷却塔；（103）第三冷却塔；（104）第四冷却塔；（105）第五冷却塔；（106）第六冷却塔；（2）热管换热器；（201）第一热管换热器；（202）第二热管换热器；（203）第三热管换热器；（3）冷水机组；（301）第一冷水机组；（302）第二冷水机组；（303）第三冷水机组；（31）水侧换热器；（32）节流阀；（33）冷媒侧换热器；（34）压缩机；（401）第一冷却水泵；（402）第二冷却水泵；（403）第三冷却水泵；（404）第四冷却水泵；（405）第五冷却水泵；（406）第六冷却水泵；（5）冷媒泵；（6）储液罐；（701）第一室内机；（702）第二室内机；（703）第三室内机；（704）第四室内机；（705）第五室内机；（706）第六室内机；（801）第一膨胀阀；（802）第二膨胀阀；（803）第三膨胀阀；（804）第四膨胀阀；（805）第五膨胀阀；（806）第六膨胀阀；（901）第一阀门；（902）第二阀门；（903）第三阀门；（904）第四阀门；（905）第五阀门；（906）第六阀门；（907）第七阀门；（908）第八阀门；（909）第九阀门；（9010）第十阀门；（9011）第十一阀门；（9012）第十二阀门；（9013）第十三阀门；（9014）第十四阀门；（9015）第十五阀门；（9016）第十六阀门。具体实施方式图1所示是一种热管多联机房空调系统的第一实施例，包括第一冷却塔101、第二冷却塔102、热管换热器2、冷水机组3、第一室内机701、第二室内机702、第一冷却水泵401、第二冷却水泵402、冷媒泵5、第一膨胀阀801、第二膨胀阀802、第一阀门901、第二阀门902、第三阀门903、第四阀门904、第五阀门905、第六阀门906。冷水机组3由水侧换热器31、节流阀、冷媒侧换热器33、压缩机34组成；第一冷却塔101与冷水机组3的水侧换热器31相连构成冷却水第一循环回路；第一冷却塔101的冷却水输出端连接有第一阀门901，冷却水输入端连接有第二阀门902；冷水机组3的水侧换热器31输入端连接有第二冷却水泵402。第二冷却塔102与热管换热器2的水侧接口相连构成冷却水第二循环回路；第二冷却塔102的冷却水输出端连接有第三阀门903，冷却水输入端连接有第四阀门904；热管换热器2水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热管多联机房空调系统，其特征在于，包括第一冷却塔、第二冷却塔、热管换热器、冷水机组、第一室内机、第二室内机、第一液泵、第二液泵、第三液泵、第一膨胀阀、第二膨胀阀；所述冷水机组由水侧换热器、节流阀、冷媒侧换热器、压缩机组成；所述第一冷却塔与冷水机组的水侧换热器相连构成冷却水第一循环回路；所述第二冷却塔与热管换热器的水侧接口相连构成冷却水第二循环回路；所述热管换热器冷媒输出端与冷水机组冷媒侧换热器的冷媒输出端并联，其并联接口与储液罐相连，且位于冷媒液面以上；所述热管换热器冷媒输入端与冷水机组冷媒侧换热器的冷媒输入端并联，其并联接口分别与第一室内机和第二室内机的输出端相连；所述第三液泵的输入端与储液罐相连，且位于冷媒液面以下，其输出端分别与第一室内机和第二室内机的输入端相连；所述热管换热器水侧接口的输入端连接有第一液泵；所述冷水机组的水侧换热器输入端连接有第二液泵；所述第一室内机与第三液泵之间串联有第一膨胀阀；所述第二室内机与第三液泵之间串联有第二膨胀阀；本系统有三种运行模式，分别为机械制冷模式、自然冷却模式和机械制冷‑自然冷却同时运行模式；当系统单独运行机械制冷模式时，压缩机、第二液泵和第三液泵开启，第一液泵关闭；当系统单独运行自然冷却模式时，压缩机和第二液泵关闭，第一液泵和第三液泵开启；当系统同时运行机械制冷模式和自然冷却模式时，第一液泵、第二液泵、第三液泵和压缩机同时开启。...

【技术特征摘要】
1.一种热管多联机房空调系统，其特征在于，包括第一冷却塔、第二冷却塔、热管换热器、冷水机组、第一室内机、第二室内机、第一液泵、第二液泵、第三液泵、第一膨胀阀、第二膨胀阀；所述冷水机组由水侧换热器、节流阀、冷媒侧换热器、压缩机组成；所述第一冷却塔与冷水机组的水侧换热器相连构成冷却水第一循环回路；所述第二冷却塔与热管换热器的水侧接口相连构成冷却水第二循环回路；所述热管换热器冷媒输出端与冷水机组冷媒侧换热器的冷媒输出端并联，其并联接口与储液罐相连，且位于冷媒液面以上；所述热管换热器冷媒输入端与冷水机组冷媒侧换热器的冷媒输入端并联，其并联接口分别与第一室内机和第二室内机的输出端相连；所述第三液泵的输入端与储液罐相连，且位于冷媒液面以下，其输出端分别与第一室内机和第二室内机的输入端相连；所述热管换热器水侧接口的输入端连接有第一液泵；所述冷水机组的水侧换热器输入端连接有第二液泵；所述第一室内机与第三液泵之间串联有第一膨胀阀；所述第二室内机与第三液泵之间串联有第二膨胀阀；本系统有三种运行模式，分别为机械制冷模式、自然冷却模式和机械制冷-自然冷却同时运行模式；当系统单独运行机械制冷模式时，压缩机、第二液泵和第三液泵开启，第一液泵关闭；当系统单独运行自然冷却模式时，压缩机和第二液泵关闭，第一液泵和第三液泵开启；当系统同时运行机械制冷模式和自然冷却模式时，第一液泵、第二液泵、第三液泵和压缩机同时开启。2.根据权利要求1所述的一种热管多联机房空调系统，其特征在于，所述第一液泵、第二液泵为水泵，第三液泵为冷媒泵。3.根据权利要求1所述的一种热管多联机房空调系统，其特征在于，所述第一冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝长宇，任宇宙，杨兴明，
申请(专利权)人：北京丰联奥睿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11