专利名称：空气冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种供冷却空气(例如室内空气)用的冷却系统，其中经冷却的空气可用以冷却例如电信设备，用空气将热能带走。
背景技术：
各种用空气作为传热介质的散热系统是公知技术。这种系统有一类具有这样的共同特点，即空气经处理(即冷却)之后令其在待冷却的室内或里面放置有待冷却的特定物品的室内循环。因此，里面装有电信设备的房间可用各种不同的方式进行冷却。例如，借助于压缩冷却系统或借助于冷液对室内的空气或房间中的空气进行冷却。这两种方法的共同特点是，在冷却介质与空气之间和液体与空气之间进行传热所使用的热交换器，其结构类似。
要保持经营成本尽可能低时，一般采用自然冷却。这里自然冷却主要是指室外温度低时，直接使用这种状态下的室外的空气进行冷却，而不开动需要能量的冷却系统，例如压缩冷却系统。采用自然冷却可节省大量能量。有一种用冷空气进行冷却的方法是用室外的冷空气冷却循环着的液体，再用这个液体冷却室内的空气。这种方法在一定的室外温度范围是有效的，超过该温度范围就必须借助其它设施冷却空气，例如借助于压缩冷却系统。自然冷却系统完全可用作压缩冷却系统的备用系统，在压缩冷却系统因某些原因而工作不正常时投入使用。在这类情况下，自然冷却系统就叫做压缩冷却系统的冗余系统。
发明概述本发明的目的是制取一种设计紧凑、带冗余和自然冷却的单一设备就可达到冷却效果的冷却系统，该冷却系统的各热交换器经过组合使室内空气可借助于组合的冷液或蒸发/空气冷却装置中使冷却介质沸腾而在冷却系统中进行冷却，变暖了的液体或冷凝中的冷却介质就用室外的空气在组合的冷凝/液体冷却装置中加以冷却。室内空气或房间空气与室外空气的温差相当大且室外空气相当冷时可以利用自然冷却。液体在组合的冷凝/液体冷却装置(EC)中由室外空气冷却，再在组合的蒸发/空气冷却装置(CC)中由室内空气加热之后就能单独控制整个热负荷。在其它情况下，空气可借助于压缩冷却系统加以冷却。
自然冷却系统在压缩系统失灵时还应该能起压缩系统的冗余系统的作用。例如，停电时系统的风扇和液泵可通过整流器等由蓄电池供电运行。恢复供电时可重新启动压缩冷却系统并将蓄电池再充电。此外，在某些情况下还可以使两系统同时运行，以提高冷却效果。
附图描述
图1示出了本发明供冷却室内空气用的冷却系统。
图2示出了本发明的冷却控制和监示系统。
发明的最佳实施例图1示出了冷却系统各主要组成部分的示意图，这种系统可用在单一整体设备中，例如装在电信设备中，系统有一个组合的冷凝/液体冷却装置1(EC)和一个组合的蒸发/空气冷却装置2(CC)。图中还示出了这些组成部分彼此连接的方式。组合的冷凝/液体冷却装置1可以放在室外(如10表示的)也可以装在外墙9上，组合的蒸发/空气冷却装置2则装在室内(如11所示)，起热交换器的作用，与两单独的管系统的各管系统配合作用，其中管系统8输送液体，另一管系统7输送冷却媒质。上面说过，室外空间10与室内空间11之间可以设间壁9，冷却系统作为一个设备安置在间壁9内。从液流的方向看，冷却介质线路7有一个压缩机5和一个膨胀阀12，前者处在蒸发/空气冷却器2的下游，后者处在冷凝/液体冷却器1的下游。液路8包括液泵6。冷凝器风扇3与组合的冷凝/液体冷却装置1连接。蒸发器风扇4与组合蒸发/空气冷却装置2连接。
应该说，压缩冷却系统构成上述室内空气冷却系统的主冷却系统，因此总的说来，本发明提供一种在室外温度下进行自然冷却的系统，这种系统可以在主冷却系统失灵时启用并起冗余系统的作用。因此主冷却系统的蒸发器和冷凝器有一个额外的液体管系统与主管系统并行配置，如上述那样供室外温度低时使用，且在万一主系统失灵时冷却设备间里面的空气。两并行系统可利用公用热交换面与空气进行热交换。由于所有运行场合都采用同一蒸发器风扇和同一冷凝器风扇，因而比其它自然冷却和冗余系统可节省大量空间和费用，而且组合的系统可以构成紧凑的单一装置。
图2是大大简化了的冷却系统控制和监示系统的示意图。室外温度和室内温度由温度传感器13和14传感，可分别选择组合的冷凝/液体冷却装置1和组合的蒸发/空气冷却装置2中的温度值。例举的这个系统还有一个控制单元15，用于接收系统各部分和温度传感器传送来的测量信号。这些测量信号经处理后存入控制单元中且例如可与诸如设定点的值之类的基准值相比较，或加以计算或存储起来，由控制装置将控制信号传送给系统的各不同部分，以便进行冷却系统操作的最优化。图中的虚线表示测量信号和/或控制信号。停电时，通过控制信号将冷却系统加以调节之后可以借助于控制装置的蓄电功能使系统保持运行。
权利要求书按照条约第19条的修改[国际局于1995年5月22日收到，修改了原权利要求1，其余权项未变(1页)]1.一种诸如冷却室内空气的空气冷却系统，其特征在于包括两条并行的冷却线路(7，8)，它们共享热交换器(1，2)，其中一条线路(7)供输送冷却介质用，线路上装有蒸发器(2)、压缩机(5)、冷凝器(1)和膨胀阀(12)，另一条线路(8)供输送吸热介质，线路上装有两个冷却器(1，2)和泵(6)；其中一个(1)所述热交换器位于室外，包括一个组合的冷凝/冷却装置，分别供冷却介质和吸热介质用，使热量散发到周围空气中；另一个(2)所述热交换器位于室内，包括一个组合的蒸发/冷却装置，供在所述线路中循环的冷却介质和吸热介质用，其中冷却介质和吸热介质从周围的空气中吸热。
2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，系统包括风扇(3，4)，与热交换器(1，2)配合工作。
3.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于控制单元(15)，供根据获自系统各不同部分和温度传感器(13，14)的测量信号监示和控制冷却系统。
权利要求
1.一种诸如冷却室内空气的空气冷却系统，其特征在于包括两条并行的冷却线路(7，8)，它们共享热交换器(1，2)，其中一条线路(7)供输送冷却介质用，并装有蒸发器(2)、压缩机(5)、冷凝器(1)和膨胀阀(12)，另一条线路(8)供输送吸热介质用，并装有泵(6)的两个冷却器(1，2)；其中一个(1)所述热交换器位于室外，包括一个组合的冷凝/冷却装置，分别供冷却介质和吸热介质用，热量散发到周围的空气中，另一个(2)所述热交换器位于室内，并包括一个组合的蒸发/冷却装置，供在所述线路中循环的冷却介质和吸热介质用，其中冷却介质和吸热介质从周围的空气中吸热。
2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，系统包括风扇(3，4)，与热交换器(1，2)配合工作。
3.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，控制单元(15)，供根据获自系统各不同部分和温度传感器(13，14)来的测量信号监示和控制冷却系统。
全文摘要
为获得设计紧凑、具冗余性且能自然冷却的冷却系统，将冷却系统中的各热交换器组合起来从而用所述冷却系统借助于组合的蒸发/空气冷却装置(2)中的冷液或使冷却介质沸腾可以冷却室内空气，用室外空气冷却组合的冷凝/液体冷却装置(1)中的暖液或冷凝中的冷却介质。室内空气与室外空气的温差相当大且室外空气相当冷时可以利用自然冷却。液体在冷凝/液体冷却组合装置(1)中经室外空气冷却再在组合的蒸发/空气冷却装置(2)经暖和的室内空气加热之后就可以单独控制整个热负荷。在其它场合下，可由压缩系统进行冷却。压缩系统出故障时，自然冷却系统可用作压缩系统的冗余系统。
文档编号F24F1/02GK1137824SQ9419451
公开日1996年12月11日 申请日期1994年12月19日 优先权日1993年12月22日
发明者B·福斯曼 申请人:艾利森电话股份有限公司