本实用新型专利技术属于暖通空调领域的空气处理设备，特别是一种闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统，包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，其中干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置、表面式换热器、排风机和机箱，表面式换热器出口管通过第一循环泵连接着第一机械制冷机组蒸发器的进口，其蒸发器的出口管通过用户连接着第一机械制冷机组冷凝器的进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器的进口。本实用新型专利技术结构合理，可以提高系统运行安全性，避免开式冷却水系统存在的结冰及堵塞的问题，可以降低耗水量，实现节水，充分利用自然冷却，降低能耗。
【技术实现步骤摘要】
闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统
本技术属于暖通空调领域的空气处理设备，特别是一种闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统。
技术介绍
近年来，越来越多的不同规模的数据中心机房在全国各地兴建起来，由于机房的发热密度非常高，单位面积机房的发热量已增加到500-2000W/㎡，为机房降温的空调系统电耗占到了机房内机柜自身电耗的30%~40%。数据中心机房中一般需要设置全年运行的通风空调系统，通常的传统机械制冷空调系统中，冷却水系统是必不可少的，常规做法是利用开式冷却塔制取冷水来带走热量，但开式冷却塔在冬季运行时，冷却塔易出现结冰的现象，并且开式冷却水系统存在水质不高，堵塞换热盘管等诸多问题。应用比较广泛的闭式冷却塔解决了开式冷却水所造成的堵塞问题，但通常需要开启喷淋水系统，通过制取冷水对闭式盘管内的冷却水进行降温，这就可能造成耗水量的增加，在一些水资源比较匮乏的地区，应用受到限制。CN201621426795.3公开了一种全年运行空调冷却装置，此专利申请将风冷机械制冷机组与蒸发制冷机组相结合，利用风冷机械制冷机组进行补充制冷，蒸发制冷机组通过直接蒸发冷却装置冷却空气，进一步利用低温的空气通过表面式换热器制取空调系统所需要的低温载冷介质。其中载冷介质闭式循环，系统安全性高，通过与风冷机械制冷机组相结合，提高了空调安全性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统，其结构合理，可以提高系统运行安全性，避免开式冷却水系统存在的结冰及堵塞的问题，可以降低耗水量，实现节水，充分利用自然冷却，降低能耗。本技术的目的是这样实现的：一种闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统,包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，其中干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置、表面式换热器、排风机和机箱，表面式换热器出口管通过第一循环泵连接着第一机械制冷机组蒸发器的进口，其蒸发器的出口管通过用户连接着第一机械制冷机组冷凝器的进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器的进口。本技术将干式间接蒸发冷水机与水冷机械制冷机组相结合，通过水冷机械制冷机组补充制冷，提高了系统全年运行安全性。利用室外空气冷却表面式换热器盘管的空调载冷介质，用于空调用户，在全年的大部分时间段，都可以关闭喷淋水系统及机械制冷机组，利用室外低温空气进行干式自然冷却，实现节水节能运行；在部分时间段内，当室外空气温度比较高时，通过开启直接蒸发制冷装置，空气经过直接蒸发制冷降温之后在表面式换热器盘管中冷却载冷介质；当表面式换热器盘管中的制冷介质出水温度比较高时，将这部分载冷介质先经过机械制冷机组冷却，温度降低后用于空调用户制冷，用户的出液再作为机械制冷机组的冷却水，机械制冷机组作为辅助冷却，充分利用自然冷却，降低能耗。优点：1、机械制冷机组的冷却水系统闭式运行，提高了系统运行安全性，避免了开式冷却水系统存在的结冰及堵塞的问题；2、全年的部分时间段利用室外的空气进行自然冷却，降低了耗水量，实现节水；3、全年的部分时间段内，闭式冷却水进入机械制冷机组进一步冷却之后，用于空调用户制冷，再作为机械制冷机组冷凝器的冷却水，降低了机械制冷机组的配置；4、为更好的起到防冻作用，闭式冷却水系统中载冷介质可以为防冻液，如乙二醇等。本技术结构合理，提高了系统运行安全性，避免了开式冷却水系统存在的结冰及堵塞的问题，降低了耗水量，实现节水，充分利用自然冷却，降低了能耗。附图说明下面将结合附图对本技术做进一步的描述，图1为本技术实施例1结构示意图，图2为本技术实施例2结构示意图，图3为本技术实施例3结构示意图，图4为本技术实施例4结构示意图，图5为本技术实施例5结构示意图，图6为本技术实施例6结构示意图，图7为本技术实施例7结构示意图。具体实施方式一种闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统，如图1所示，包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，其中干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置3、表面式换热器4、排风机5和机箱，表面式换热器4出口管通过第一循环泵6连接着第一机械制冷机组7蒸发器的进口，其蒸发器的出口管通过用户8连接着第一机械制冷机组7冷凝器的进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器4的进口。在具有进风口1和排风口2的机箱内沿进风方向依次设置着直接蒸发制冷装置3、表面式换热器4和排风机5。干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置3、表面式换热器4、排风机5、进风口1和排风口2，表面式换热器4的低温出液供给空调用户。具有以下几种运行模式：运行模式一：当室外空气干球温度比较低时，直接蒸发制冷装置3的循环水泵关闭，室外低温空气通过进风口1进入表面式换热器4,冷却表面式换热器4中的载冷介质，温度降低的载冷介质在第一循环泵6的作用下进入第一机械制冷机组7的蒸发器，蒸发器的出液进入用户制冷，用户的出液进入冷凝器，冷凝器的出液回到表面式换热器4冷却循环降温，此时第一机械制冷机组7关闭；运行模式二：当室外空气干球温度比较高，湿球温度比较低时，直接蒸发制冷装置3开启，室外空气经过直接蒸发制冷装置3冷却降温，温度降低之后进入表面式换热器4冷却载冷介质，干式间接蒸发制冷机组开启湿式运行模式，此时第一机械制冷机组7关闭；运行模式三：当室外空气温度比较高时，直接蒸发制冷装置3开启，表面式换热器4制取的载冷介质的温度不足以满足用户制冷时，开启第一机械制冷机组7，载冷介质经过第一机械制冷机组进一步降温，进行混合制冷。如图2所示，在第一循环泵6连接第一机械制冷机组7蒸发器进口的管路上设置着第一旁路20和第一阀门12，在用户8连接第一机械制冷机组7冷凝器进口的管路上设置着第二旁路21和第二阀门13，其中第二旁路21通过第二循环泵11和第四阀门15连接着第一机械制冷机组7蒸发器的进口，第一旁路20通过第三阀门14连接在位于第二阀门13前连接第一机械制冷机组7冷凝器进口的管路上。通过设置旁路和阀门，使得机组运行模式更加完善。运行模式一：当室外空气干球温度比较低时，直接蒸发制冷装置3的循环水泵关闭，室外低温空气通过进风口1进入表面式换热器4,冷却表面式换热器4中的载冷介质，温度降低的载冷介质在第一循环泵6的作用下通过第一阀门12，进入第一机械制冷机组7的蒸发器，蒸发器的出液进入用户制冷，此时第一机械制冷机组7关闭，第一阀门12、第二阀门13开启，第三阀门14、第四阀门15关闭，仅通过干式间接蒸发制冷机组干式运行就可以满足空调制冷；运行模式二：当室外空气干球温度比较高，湿球温度比较低时，直接蒸发制冷装置3开启，室外空气经过直接蒸发制冷装置3冷却降温，温度降低之后进入表面式换热器4冷却载冷介质，干式间接蒸发制冷机组开启湿式运行模式，此时第一机械制冷机组7关闭，第一阀门12、第二阀门13开启，第三阀门14、第四阀门15关闭；运行模式三：当室外空气干、湿球温度都比较高时，直接蒸发制冷装置3开启，表面式换热器4制取的载本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统,包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，其中干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置（3）、表面式换热器（4）、排风机（5）和机箱，其特征是：表面式换热器(4)出口管通过第一循环泵(6)连接着第一机械制冷机组(7)蒸发器的进口，其蒸发器的出口管通过用户(8)连接着第一机械制冷机组(7)冷凝器的进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器(4)的进口。/n
【技术特征摘要】
1.一种闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统,包括干式间接蒸发制冷机组和机械制冷机组，其中干式间接蒸发制冷机组包括直接蒸发制冷装置（3）、表面式换热器（4）、排风机（5）和机箱，其特征是：表面式换热器(4)出口管通过第一循环泵(6)连接着第一机械制冷机组(7)蒸发器的进口，其蒸发器的出口管通过用户(8)连接着第一机械制冷机组(7)冷凝器的进口，其冷凝器的出口管连接着表面式换热器(4)的进口。
2.根据权利要求1所述的闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统,其特征是：在具有进风口(1)和排风口(2)的机箱内沿进风方向依次设置着直接蒸发制冷装置(3)、表面式换热器(4)和排风机(5)。
3.根据权利要求1所述的闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统,其特征是：在第一循环泵(6)连接第一机械制冷机组(7)蒸发器进口的管路上设置着第一旁路(20)和第一阀门(12)，在用户(8)连接第一机械制冷机组(7)冷凝器进口的管路上设置着第二旁路(21)和第二阀门(13)，其中第二旁路(21)通过第二循环泵(11)和第四阀门(15)连接着第一机械制冷机组(7)蒸发器的进口，第一旁路(20)通过第三阀门(14)连接在位于第二阀门(13)前连接第一机械制冷机组(7)冷凝器进口的管路上。
4.根据权利要求3所述的闭式冷却水与冷冻水可串联运行的机房节水空调系统,其特征是：第一循环泵(6)连接第一阀门(12)的管路上通过第三旁路(22)设置的第五阀门(16)连接在第一机械制冷机组(7)蒸发器出口连接用户(8)的管路上，用户(8)出口连接第一机械制冷机组(7)冷凝器进口位于第二阀门(13)后部的管路上,通过第四旁路(23)设置的第六阀门(17)连接在第一机械制冷机组(7)冷凝器出口连接表面式换热器(4)进口的管路上。
5.根据权利要求1所述的闭式冷却水与冷冻水...
【专利技术属性】
技术研发人员：于向阳，
申请(专利权)人：新疆绿色使者空气环境技术有限公司，
类型：新型
国别省市：新疆;65
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