专利名称：一种通信机房节能系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种通信机房节能系统。
背景技术：
随着国民经济的飞速发展，各行业对电力的需求越来越大，电力能源短 缺现象日益突出，节能降耗已经成为全社会普遍关注的热点问题。通信机房 的节能降耗已成为各通信运营商普遍关注的问题。我国的整个通信行业每年
的耗电量达到200亿度以上，其中为了维持数据中心机房的IT设备及其动 力和环境保障系统的正常运行，所需的年总耗电量高达127.54亿千瓦小时左 右，为此用户每年所需支付的电费高达100多亿元，而机房所用空调——机 房精密空调每年的耗电量就达70亿度，年耗能所占比例为总耗能的50%。 根据对国内数据中心机房的运维状况的调研结果，为维持数据中心机房的正 常运行，根据所配置的IT设备功率密度的不同，每年为每平方米的机房面积 所支付的电费开支约为0.4 1万元/平方/年，中、大型数据中心机房的每年 电费开支约为几十至几百万元。
由于机房均为全封闭的空间，机房内各种设备多密度大，且都是较大的 发热体，为了保障设备的正常运行，必须保持机房内适合、稳定的工作环境 温度，这就主要靠机房精密空调来实现，绝大多数情况下，机房空调一年365 天都处于运行工作状态(制冷)。对数据中心机房的能耗调研分析可知，平 均每个机房空调的电费支出约占整个机房电费支出的50%左右，空调成为机 房中的用电大户。
目前绝大多数精密空调的室外机冷凝器散热方式均采用的是风冷式，主 要靠散热风扇所产生的空气流将冷媒在冷凝器中冷凝过程所释放的热量散发来降低温度。在长时间的制冷过程中，现有的风冷凝器散热装置的散热风扇
负荷较大，冷凝器的本身温度很快就会从常温升高至6(TC左右，冷凝器温度 每提高5"C，压縮机的轴功率就会增加10%,且制冷量下降8%。也就是说， 冷凝温度高，费的电多，产生的冷就少了，总共相差近20%。因此，冷凝器 温度的升高，导致空调制冷效率降低，这是直接造成空调浪费电能的一个重 要原因。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种提高 空调制冷效率、节能效果好、节省运行成本、延长空调使用寿命的通信机房 节能系统。
本实用新型所采用的技术方案是本实用新型包括机房房间、通信设备、 精密空调、控制装置、继电器，所述精密空调通过所述继电器与所述控制装 置相电连接，所述精密空调包括室外冷凝器、室内蒸发器、散热风扇，所述 通信机房节能系统还包括水箱、增压泵，所述水箱上接有进水管，所述进水 管上设有进水阀，所述增压泵的进水口与所述水箱相连通、出水口分为两路-一路接有若干个喷雾头并在管路上设有喷雾电磁阀，另一路接有若干个清洗 喷头并在管路上设有清洗电磁阀，所述喷雾电磁阀、所述清洗电磁阀的位置 与所述室外冷凝器的翅片相对应。
所述进水管与所述水箱的连接处设有自动进水开关，所述增压泵的进水 口处设有水净化过滤器。
所述自动进水开关采用浮球阀，所述水净化过滤器采用电子净化器。 所述室外冷凝器的下方设有接水盘，所述接水盘的底部为倾斜面，所述 接水盘通过回水管接入所述水箱内。
所述室内蒸发器的冷凝水通过冷凝水管路接入所述水箱内。 所述喷雾头位于所述室外冷凝器背向所述散热风扇的前上方，所述清洗喷头与所述散热风扇分别位于所述室外冷凝器的两侧。
所述通信机房节能系统还包括气体换热器、室外温度传感器、室内温度 传感器、室外循环风机、室内循环风机，所述气体换热器的冷侧设有进风口 及排风口分别穿过所述机房房间的外墙与室外相通，所述气体换热器的热侧 设有进风口及排风口直接与所述机房房间的室内相通，所述室外循环风机位 于所述气体换热器的冷侧风道内，所述室内循环风机位于所述气体换热器的 热侧风道内，所述室外温度传感器、所述室内温度传感器、所述室外循环风 机、室内循环风机分别与所述控制装置相电连接。
所述气体换热器的冷侧的进风口及排风口处分别设有进风防尘装置、排 风防尘装置，所述进风防尘装置、所述排风防尘装置均采用防尘罩过滤、防 尘金属滤网过滤、海绵过滤三级过滤，所述气体换热器的热侧的进风口及排 风口处分别设有进风格栅、排风格栅，所述气体换热器的冷侧的进风口及排 风口处分别设有防雨罩。
所述室外循环风机、所述室内循环风机为轴流式风机或离心式风机。
所述通信机房节能系统还包括加湿装置，所述加湿装置与所述控制装置 相电连接。
本实用新型的有益效果是由于本实用新型包括水箱、增压泵，所述水 箱上接有进水管，所述进水管上设有进水阀，所述增压泵的进水口与所述水 箱相连通、出水口分为两路 一路接有若干个喷雾头并在管路上设有喷雾电 磁阀，另一路接有若干个清洗喷头并在管路上设有清洗电磁阀，所述喷雾电 磁阀、所述清洗电磁阀的位置与所述室外冷凝器的翅片相对应，本实用新型 利用了风冷技术、水冷却技术、蒸发能冷凝技术、自动清洗技术等技术并将 其有机结合在一起，以水和空气作为冷却剂，将水雾化后喷淋在空调冷凝器 上，形成一层薄薄的水膜，进而形成水帘，通过水膜自身吸收制冷剂的热量 后的蒸发及散热风扇的大风量吹走带走大量的热能，从而迅速降低冷凝器的 温度，即利用蒸发式原理来达到冷凝器降温的目的，通过降低冷凝器温度直接提高空调压縮机的工作效率，从而大大减少了压縮机和风机的工作时间， 增大制冷容量，减少空调的工作时间，使空调的工作效能大大提升，工作时 间大幅减少，节省大量的电能，既环保节能、又能延长空调寿命、并能提高 企业经济效益，改变了现有精密空调室外冷凝器一贯采用风冷散热降温的方 式，故本实用新型能够提高空调制冷效率、节能效果好、节省运行成本、延 长空调使用寿命；
由于本实用新型所述室外冷凝器的下方设有接水盘，所述接水盘的底部 为倾斜面，所述接水盘通过回水管接入所述水箱内，这样可以将未蒸发的部 分喷淋水收集并循环使用，避免未蒸发的水从冷凝器的翅片表面滴落，更加 充分利用水资源，故本实用新型更加节能环保；
由于本实用新型所述室内蒸发器的冷凝水通过冷凝水管路接入所述水箱 内，因此蒸发器内形成的冷凝水能完全不滴流到外面，不会对外界造成污染， 且冷凝水水温更低，更有利于吸收冷凝器的热量，故本实用新型更加节能环 保；
由于本实用新型还包括气体换热器、室外温度传感器、室内温度传感器、 室外循环风机、室内循环风机，所述气体换热器的冷侧设有进风口及排风口 分别穿过所述机房房间的外墙与室外相通，所述气体换热器的热侧设有进风 口及排风口直接与所述机房房间的室内相通，所述室外循环风机位于所述气 体换热器的冷侧风道内，所述室内循环风机位于所述气体换热器的热侧风道 内，所述室外温度传感器、所述室内温度传感器、所述室外循环风机、室内 循环风机分别与所述控制装置相电连接，通过利用空气热量交换原理，使室 外的冷空气与室内的热空气之间进行充分的热量交换，既可引入室外冷能又 使室内空气不散失，通过室内空气自身循环降温，能够避免引入室外空气的 灰尘杂质，从而保证了机房内的洁净度和温度恒定，大大降低了空调的运行 时间，故本实用新型更加节能、延长空调使用寿命。
图1是本实用新型的空调部分的结构示意图2是本实用新型空调的室外冷凝器部分的侧面结构示意图3是本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
如图l、图2所示，本实用新型包括机房房间100、通信设备20、精密空调 30、控制装置70、继电器71、水箱3、增压泵4，所述精密空调30通过所述继 电器71与所述控制装置70相电连接，所述精密空调30包括室外冷凝器1、室内 蒸发器2、散热风扇IO，所述水箱3上接有进水管5，所述进水管5上设有进水 阀51,所述增压泵4的进水口与所述水箱3相连通、出水口分为两路 一路接 有若干个喷雾头7并在管路上设有喷雾电磁阀61 ，另一路接有若干个清洗喷头 8并在管路上设有清洗电磁阀62，所述喷雾电磁阀61、所述清洗电磁阀62的位 置与所述室外冷凝器l的翅片相对应，所述喷雾头7位于所述室外冷凝器1背向 所述散热风扇10的前上方，所述清洗喷头8与所述散热风扇10分别位于所述室 外冷凝器1的两侧，所述进水管5与所述水箱3的连接处设有自动进水开关31 ， 所述自动进水开关3l采用浮球阀，所述增压泵4的进水口处设有水净化过滤器 32，所述水净化过滤器32采用电子净化器，工作用水经过所述水净化过滤器 32以后才使用，过滤后干净的水源使所述室外冷凝器l的翅片具有良好的热交 换能力，节约因隔热引起的影响散热而浪费的能源，所述室外冷凝器l的下方 设有接水盘9，所述接水盘9的底部为倾斜面，所述接水盘9通过回水管接入所 述水箱3内，这样可以将未蒸发的部分喷淋水收集并循环使用，避免未蒸发的 水从所述室外冷凝器l的翅片表面滴落，更加充分利用水资源，所述室内蒸发 器2的冷凝水通过冷凝水管路接入所述水箱3内，因此所述室内蒸发器2内形成
的冷凝水能完全不滴流到外面，不会对外界造成污染，且冷凝水水温更低， 更有利于吸收冷凝器的热量。如图3所示，本实用新型还包括气体换热器40、室外温度传感器72、室 内温度传感器73、室外循环风机81、室内循环风机82、加湿装置90，所述 气体换热器40的冷侧设有进风口及排风口分别穿过所述机房房间100的外墙 与室外相通，所述气体换热器40的热侧设有进风口及排风口直接与所述机房 房间100的室内相通，所述室外循环风机81位于所述气体换热器40的冷侧 风道内，所述室内循环风机82位于所述气体换热器40的热侧风道内，所述 室外温度传感器72、所述室内温度传感器73、所述室外循环风机81、室内 循环风机82分别与所述控制装置70相电连接，所述气体换热器40的冷侧的 进风口及排风口处分别设有进风防尘装置83、排风防尘装置84，所述进风防 尘装置83、所述排风防尘装置84均采用防尘罩过滤、防尘金属滤网过滤、 海绵过滤三级过滤，利用三级防尘，防尘、防虫、防潮效果好，保证过滤空 气中的微粒，保证送进所述机房房间100内的空气干净清洁，当然也可以采 用其他形式的中高效过滤器，所述气体换热器40的热侧的进风口及排风口处 分别设有进风格栅86、排风格栅87，所述气体换热器40的冷侧的进风口及 排风口处分别设有防雨罩85，防雨效果好，所述室外循环风机81、所述室内 循环风机82均为轴流式风机，成本低，安装简便，当然也可以采用离心式风 机，所述加湿装置90与所述控制装置70相电连接。
经过测试分析，采用本实用新型的通信机房节能系统能够达到节能目的。 由于水电消耗效益差值大，lkg水在常压下蒸发能带走676W的热量，即一吨 水可蒸发带走676kW的热量。本实用新型采用的是直接蒸发式，利用水升温 吸热温差为12 14'C，这就意味着在同样环境下，使用本实用新型可使制冷 系统冷凝温度下降12 14'C，由于是一次性直接向环境空气排热，可使系统 和压縮机节能至少30%以上，再加上水蒸发吸收带走的热量，节能率大大提 高，对于空调整机而言，节电率可达到40%以上。以一台36kW的精密空调为 例，采用本实用新型的系统，按照年平均节能30%来计算，可节约电能为 36 (kW) X24 (小时)X365 (天)X30% (节约)=94608 kW H (度)，核算为电费为94608X0.86=81362元人民币。
本实用新型的所述控制装置70采用微电脑控制器，采用嵌入式工控程序， 智能全自动化运行，所有操作控制自动完成，无需人工参与，具有断电自恢 复功能，当系统断电再来电后自动恢复到工作状态。
本实用新型循环利用水资源，循环利用中水，既能节约水资源又能环保。 本实用新型还可以采用间歇喷雾的方式，只有在需要的时候才喷雾，让水蒸 发能利用达到极限。
本实用新型具有自动清洗冷凝器的功能，根据使用的实际情况如结尘速 度等，通过所述清洗喷头8进行自动定时高压清洗。
本实用新型可广泛应用于通信系统节能领域。
权利要求1、一种通信机房节能系统，包括机房房间(100)、通信设备(20)、精密空调(30)、控制装置(70)、继电器(71)，所述精密空调(30)通过所述继电器(71)与所述控制装置(70)相电连接，所述精密空调(30)包括室外冷凝器(1)、室内蒸发器(2)、散热风扇(10)，其特征在于所述通信机房节能系统还包括水箱(3)、增压泵(4)，所述水箱(3)上接有进水管(5)，所述进水管(5)上设有进水阀(51)，所述增压泵(4)的进水口与所述水箱(3)相连通、出水口分为两路一路接有若干个喷雾头(7)并在管路上设有喷雾电磁阀(61)，另一路接有若干个清洗喷头(8)并在管路上设有清洗电磁阀(62)，所述喷雾电磁阀(61)、所述清洗电磁阀(62)的位置与所述室外冷凝器(1)的翅片相对应。
2、 根据权利要求1所述的通信机房节能系统，其特征在于所述进水管(5) 与所述水箱(3)的连接处设有自动进水开关(31)，所述增压泵(4)的 进水口处设有水净化过滤器(32)。
3、 根据权利要求2所述的通信机房节能系统，其特征在于所述自动进水开 关(31)采用浮球阀，所述水净化过滤器(32)采用电子净化器。
4、 根据权利要求1所述的通信机房节能系统，其特征在于所述室外冷凝器(1) 的下方设有接水盘(9),所述接水盘(9)的底部为倾斜面，所述接 水盘(9)通过回水管接入所述水箱(3)内。
5、 根据权利要求1所述的通信机房节能系统，其特征在于所述室内蒸发器(2) 的冷凝水通过冷凝水管路接入所述水箱(3)内。
6、 根据权利要求1所述的分体空调冷凝水回收节能装置，其特征在于所述 喷雾头(7)位于所述室外冷凝器(1)背向所述散热风扇(10)的前上方， 所述清洗喷头(8)与所述散热风扇(10)分别位于所述室外冷凝器(1) 的两侧。
7、 根据权利要求1至6任意一项所述的通信机房节能系统，其特征在于所述通信机房节能系统还包括气体换热器(40)、室外温度传感器(72)、室 内温度传感器(73)、室外循环风机(81)、室内循环风机(82)，所述气 体换热器(40)的冷侧设有进风口及排风口分别穿过所述机房房间(100) 的外墙与室外相通，所述气体换热器(40)的热侧设有进风口及排风口直 接与所述机房房间(100)的室内相通，所述室外循环风机(81)位于所 述气体换热器(40)的冷侧风道内，所述室内循环风机(82)位于所述气 体换热器(40)的热侧风道内，所述室外温度传感器(72)、所述室内温 度传感器(73)、所述室外循环风机(81)、室内循环风机(82)分别与所 述控制装置(70)相电连接。
8、 根据权利要求7所述的通信机房节能系统，其特征在于所述气体换热器(40)的冷侧的进风口及排风口处分别设有进风防尘装置(83)、排风防 尘装置(84)，所述进风防尘装置(83)、所述排风防尘装置(84)均采用 防尘罩过滤、防尘金属滤网过滤、海绵过滤三级过滤，所述气体换热器(40) 的热侧的进风口及排风口处分别设有进风格栅(86)、排风格栅(87)，所 述气体换热器(40)的冷侧的进风口及排风口处分别设有防雨罩(85)。
9、 根据权利要求7所述的通信机房节能系统，其特征在于所述室外循环风 机(81)、所述室内循环风机(82)为轴流式风机或离心式风机。
10、 根据权利要求7所述的通信机房节能系统，其特征在于所述通信机房 节能系统还包括加湿装置(90)，所述加湿装置(90)与所述控制装置(70) 相电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种提高空调制冷效率、节能效果好、节省运行成本、延长空调使用寿命的通信机房节能系统。本实用新型包括精密空调(30)、控制装置(70)、继电器(71)、水箱(3)、增压泵(4)，精密空调(30)包括室外冷凝器(1)、室内蒸发器(2)、散热风扇(10)，水箱(3)上接有进水管(5)，进水管(5)上设有进水阀(51)，增压泵(4)的进水口与水箱(3)相连通、出水口分为两路一路接有若干个喷雾头(7)并在管路上设有喷雾电磁阀(61)，另一路接有若干个清洗喷头(8)并在管路上设有清洗电磁阀(62)，喷雾电磁阀(61)、清洗电磁阀(62)的位置与室外冷凝器(1)的翅片相对应。本实用新型可广泛应用于通信系统节能领域。
文档编号F24F11/02GK201373532SQ20092005230
公开日2009年12月30日 申请日期2009年3月10日 优先权日2009年3月10日
发明者尹宏文 申请人:尹宏文