一种热管空调一体机的制作方法

本实用新型涉及空调制冷技术领域，尤其涉及一种热管空调一体机。

背景技术：

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。市场上常见的自然冷却设备有两种模式，机械制冷模式和自然冷却模式，在夏季和春秋过渡季开启机械制冷模式，冬季开启自然冷却模式。但夏季的晚上和春秋过渡季环境温度略低于室内制冷温度时，开启自然冷却模式无法达到需求冷量，只能开启高耗能的机械制冷模式，使得这部分的室外冷量无法被利用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种热管空调一体机，该机组可提供三种冷却模式，夏季的机械制冷模式、冬季的自然冷却模式和春秋过渡季的预冷却+机械制冷模式，解决了春秋过渡季和夏季晚上的室外冷量被浪费的问题。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

一种热管空调一体机，包括第一蒸发器、第二蒸发器、第一压缩机、第二压缩机、风机、机箱、第一单向阀、第二单向阀、第一节流阀、第二节流阀、第一工质泵、第二工质泵、第一冷凝器、第二冷凝器；所述第一换热器倾斜放置在机箱的上部；所述第二换热器倾斜放置在第一换热器的上部；所述风机设置在机箱的顶部；所述第一压缩机和第二压缩机设置在机箱的底部；所述第一压缩机与第一单向阀并联连接，其并联的输入端与第一蒸发器的输出端相连，输出端与第一冷凝器的输入端相连；所述第一节流阀与第一工质泵并联连接，其并联的输入端与第一冷凝器的输出端相连，输出端与第一蒸发器的输入端相连；所述第二压缩机与第二单向阀并联连接，其并联的输入端与第二蒸发器的输出端相连，输出端与第二冷凝器的输入端相连；所述第二节流阀与第二工质泵并联连接，其并联的输入端与第二冷凝器的输出端相连，输出端与第二蒸发器的输入端相连；所述热管空调一体机有三种运行模式，分别为机械制冷模式、预冷却+机械制冷模式和自然冷却模式。

进一步的，热管空调一体机运行机械制冷模式时，第一压缩机和第二压缩机开启，第一节流阀和第二节流阀导通，第一工质泵和第二工质泵关闭，第一单向阀和第二单向阀截止；运行自然冷却模式时，第一工质泵和第二工质泵开启，第一单向阀和第二单向阀导通，第一压缩机和第二压缩机关闭，第一节流阀和第二节流阀截止；运行预冷却+机械制冷模式时，第一工质泵和第二压缩机开启，第一单向阀和第二节流阀导通，第一压缩机和第二工质泵关闭，第一节流阀和第二单向阀截止。

进一步的，第一压缩机为定频压缩机。

进一步的，第二压缩机为变频压缩机。

进一步的，第一蒸发器设置成V型放置在机箱的上部；第二蒸发器设置成V型放置在第一蒸发器上部。

进一步的，第一蒸发器设置成倒V型放置在机箱的上部；第二蒸发器设置成倒V型放置在第一蒸发器下部。

本实用新型与现有技术相比，增加一种制冷模式，即预冷却+机械制冷模式。该模式主要用于夏季的晚上和春秋过渡季，此时的环境温度低于室内制冷温度，又达不到开启自然冷却模式的要求，因此在机械制冷前加上预冷却，最大的限度的利用大自然的天然冷源，降低压缩机功耗，达到节能目的。

附图说明

图1为热管空调一体机的原理图。

图2为热管空调一体机的第一实施例。

图3为热管空调一体机的第二实施例。

图4为热管空调一体机的第三实施例。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参阅图1和图2，一种热管空调一体机，包括第一蒸发器1、第二蒸发器2、第一压缩机3、第二压缩机4、风机5、机箱6、第一单向阀7、第二单向阀8、第一节流阀9、第二节流阀10、第一工质泵11、第二工质泵12、第一冷凝器13、第二冷凝器14；所述第一换热器倾斜放置在机箱6的上部；所述第二换热器倾斜放置在第一换热器的上部；所述风机5设置在机箱6的顶部；所述第一压缩机3和第二压缩机4设置在机箱6的底部；所述第一压缩机3与第一单向阀7并联连接，其并联的输入端与第一蒸发器1的输出端相连，输出端与第一冷凝器13的输入端相连；所述第一节流阀9与第一工质泵11并联连接，其并联的输入端与第一冷凝器13的输出端相连，输出端与第一蒸发器1的输入端相连；所述第二压缩机4与第二单向阀8并联连接，其并联的输入端与第二蒸发器2的输出端相连，输出端与第二冷凝器14的输入端相连；所述第二节流阀10与第二工质泵12并联连接，其并联的输入端与第二冷凝器14的输出端相连，输出端与第二蒸发器2的输入端相连；所述热管空调一体机有三种运行模式，分别为机械制冷模式、预冷却+机械制冷模式和自然冷却模式。

当室外温度较高时，热管空调一体机运行机械制冷模式时，第一压缩机3和第二压缩机4开启，第一节流阀9和第二节流阀10导通，第一工质泵11和第二工质泵12关闭，第一单向阀7和第二单向阀8截止。室内热空气从机箱6侧部吸入，先后经由第一蒸发器1和第二蒸发器2换热降温后从顶部排出。此时第一蒸发器1内的热工质通过第一压缩机3吸入后输送到室外的第一冷凝器13散热降温，再经由节流阀减压后回到第一蒸发器1内进行下一次循环；第二蒸发器2内的热工质通过第二压缩机4吸入后输送到室外的第二冷凝器14散热降温，再经由节流阀减压后回到第二蒸发器2内进行下一次循环。

当室外温度较低时，热管空调一体机运行自然冷却模式时，第一工质泵11和第二工质泵12开启，第一单向阀7和第二单向阀8导通，第一压缩机3和第二压缩机4关闭，第一节流阀9和第二节流阀10截止。室内热空气从机箱6侧部吸入，先后经由第一蒸发器1和第二蒸发器2换热降温后从顶部排出。此时第一蒸发器1内的热工质通过第一单向阀7进入第一冷凝器13与室外的低温环境换热降温，降温后的冷工质通过第一工质泵11输送到第一蒸发器1内进行下一次循环；第二蒸发器2内的热工质通过第二单向阀8进入第二冷凝器14与室外的低温环境换热降温，降温后的冷工质通过第二工质泵12输送到第二蒸发器2内进行下一次循环。

当室外温度略低但不能满足自然冷却模式所需温度时，热管空调一体机运行预冷却+机械制冷模式时，第一工质泵11和第二压缩机4开启，第一单向阀7和第二节流阀10导通，第一压缩机3和第二工质泵12关闭，第一节流阀9和第二单向阀8截止。室内热空气从机箱6侧部吸入，先后经由第一蒸发器1和第二蒸发器2换热降温后从顶部排出。此时第一蒸发器1内的热工质通过第一单向阀7进入第一冷凝器13与室外的低温环境换热降温，降温后的冷工质通过第一工质泵11输送到第一蒸发器1内进行下一次循环；第二蒸发器2内的热工质通过第二压缩机4吸入后输送到室外的第二冷凝器14散热降温，再经由节流阀减压后回到第二蒸发器2内进行下一次循环。

在热管空调一体机运行预冷却+机械制冷模式时，室内的热空气先经过运行自然冷却模式的第一蒸发器1，利用免费室外冷源预冷却提供冷量，再经过运行机械制冷模式的第二蒸发器2进行机械制冷来补足剩余冷量。由于采用此模式为区间温度范围，因此自然冷却模式所提供的冷量随着室外温度的变化随之变化，为使节能量达到最大化，第二压缩机4选用变频压缩机。从节约成本角度考虑，第一压缩机3选用定频压缩机。

请参阅图3，热管空调一体机的第二实施例。在热管空调一体机第一实施例的基础上，将第一换热器和第二换热器均设置设置成V型放置在机箱6的上部；第二蒸发器2设置成V型放置在第一蒸发器1上部。

请参阅图4，热管空调一体机的第三实施例。在热管空调一体机第一实施例的基础上，将第一蒸发器1设置成倒V型放置在机箱6的上部；第二蒸发器2设置成倒V型放置在第一蒸发器1下部。

在本文中，所涉及的左、右、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。