CN201387104Y - 机房的节能换热装置 - Google Patents

Abstract

一种机房的节能换热装置，包括设置在箱体内的室内侧风机、室外侧风机和用于气－气热交换的热交换器，室内侧风机驱动的室内侧空气通过热交换器与室外侧风机驱动的室外侧空气换热，热交换器为平板层叠式，且位于箱体内的室内侧换热风道与室外侧换热风道相平行，室内侧空气与室外侧空气的流动方向相反。室内侧换热风道与室外侧换热风道中分别设置有用于加强换热的波纹换热片。室内侧换热风道与室外侧换热风道呈L形或U形，热交换器为方形或菱形。室内侧换热风道与室外侧换热风道的组合为L－L、L－U、U－L或U－U。本实用新型具有结构简单合理、体积小、安装方便、高效节能、可靠性高、使用寿命长、室内洁净度高的特点。

Description

机房的节能换热装置

技术领域

本实用新型涉及一种节能换热装置，特别是一种机房或基站等需要散热的节能换热装置。

背景技术

随着通信事业的发展，特别是3G业务的蓬勃开展，机房和基站大量出现。机房中的设备多是散热设备，在正常工作情况下持续散放热量，又因为设备运行需要合适的温度范围，所以为了保证机房内的温度，必须把设备的发热排出机房。常用散热的方式主要有两种：一种为空调降温，另一种为引入新风换热，把室外较低的环境空气通过简单的过滤直接引入到内部，和内部的高温空气混合来降温。空调降温是在室内室外完全隔离的情况下，通过制冷剂的循环把室内的热量带出去。

使用空调来降温的主要缺点是能耗高，在能效比为1∶3的情况下，要散出7KW的热量，就要消耗2.3KW的电能。其次是故障率高，因为空调里面的零件多，且主要部件为压缩机等运动部件，容易损坏。引入新风换热主要的缺点需要把室外空气引入机房内，由于室外空气存在大量的灰尘，同时由于室外空气的湿度有时高，有时低，直接引入很快会使室内的湿度达到室外的水平，这样常常会超过设备能够承受的湿度范围，造成设备损坏。环境洁净度低和湿度不合理都会极大的降低设备的寿命，这也是引入新风换热这一方式一直没有被广泛接受的主要原因。

中国专利文献号CN2849538Y中公开了一种换热节能装置，该换热装置为了使室内侧空气吸入口和排出口在同一侧，采用两台交叉流换热器来形成风道，两台方形交叉流换热器沿对角线方向串联而成，交叉流换热器之间有三角形的风道，其中室内侧风机与交叉流换热器的第一风道连接，并与换热器的第一风道连接；室外侧风机与换热器的第二风道连接，并与换热器的第二风道连接。可以看出该方案虽然解决的单台方形交叉流换热器无法实现室内空气在同侧进出换热器同时室外空气在另一侧进出换热器的问题，但是由于交叉流换热器中换热风道的夹角为90度，必然造成在一个风道内随着空气温度的降低或升高，其对于另外一个风道的换热能力都随着空气的流动方向减小；或者说，对于另一个风道存在由于风道所在位置的不同，会造成换热能力的不同。即整个换热器的换热是不均匀的，出风口的风温也是不均匀的，从而降低了交叉流换热器的换热效率。通过侧面剖视图，我们还可以发现风道占用了换热器主体大约一半的空间，这样相同的换热面积(换热量)，需要更大的体积才能满足。同时，由于其换热效率相对比较低，所以会进一步增加所占空间的大小。除此以外，还存在换热器固定不牢固，搬运、跌落容易变形等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、体积小、安装方便、高效节能、可靠性高、使用寿命长、室内洁净度高的机房的节能换热装置，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种机房的节能换热装置，包括设置在箱体内的室内侧风机、室外侧风机和用于气-气热交换的热交换器，室内侧风机驱动的室内侧空气通过热交换器与室外侧风机驱动的室外侧空气换热，其特征是热交换器为平板层叠式，且位于箱体内的室内侧换热风道与室外侧换热风道相平行，室内侧空气与室外侧空气的流动方向相反。

所述室内侧换热风道与室外侧换热风道中分别设置有用于加强换热的波纹换热片。室内侧换热风道与室外侧换热风道呈L形或U形，热交换器为方形或菱形。或者室内侧换热风道与室外侧换热风道的组合为L-L、L-U、U-L或U-U。热交换器采用铝及铝合金、铜及铜合金、纸、塑料或它们的组合而成。

所述室内侧风机和室外侧风机分别为轴流风机、混流风机或离心风机。室内侧风机和室外侧风机分别为一台以上。室内侧风机设置在热交换器的吸风侧，室外侧风机设置在热交换器的排风侧。

本实用新型既可以将室内侧空气循环设置为下吸上排，室外侧空气循环设置为上吸下排，也可以将室内侧空气循环采用上吸下排，室外侧空气循环采用下吸上排，从而具有较大的灵活性。

本实用新型的运转设备少，出现故障的机会低，对于偏远地区可减少设备巡检和维修的周期；其能效高，产生同样的冷量或带走同样的热量，所消耗的电能远低于采用空调制冷。

本实用新型中的热交换器换热效率高，体积小，采用逆流换热，室内外空气换热充分；只向室内提供冷量，不会将室外的尘土和湿度带入室内，从而保证室内的洁净度和湿度；整个节能换热装置安装灵活方便，易于布置。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的节能换热装置安装在机房中的示意图。

图2为第一节能换热装置的立体结构示意图。

图3为第一节能换热装置移除外板后的立体结构示意图。

图4为第一节能换热装置工作时的气体流向结构示意图。

图5为图4的简图。

图6为第二实施例的节能换热装置工作时的气体流向示意图。

图7为图6的简图。

图中：1为节能换热装置，2为侧边板，3为顶板，4为控制器，5为室内侧吸风口格栅，6为室内侧排风口格栅，7为室内侧排风口，8为室内侧中面板，9为室内侧吸风口，10为室外侧通风腔，11为室外侧风机蜗壳，12为室外侧风机，13为室外侧排风口，14为热交换器芯边板，15为室内侧风机，16为热交换器，17为室外侧排风管，18为室外侧吸风管，19为室外侧换热风道，20为室内侧换热风道，21为室内侧吸入空气，22为室内侧排出空气，23为室外侧吸入空气，24为室外侧排出空气，25为墙壁。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

第一实施例

参见图1，本节能换热装置1可以安装于室内或室外，为了避免财产损失，优选安装在室内，通过室外侧排风管17和室外侧吸风管18进行空气循环，墙壁25上有供吸排风管通过的孔。节能换热装置1通过驱动室内侧和室外侧的空气进行换热，而把室外空气的冷量传递给室内空气，即把室内的热量传递给室外空气。

参见图2，图中的2为侧边板，3为顶板，4为控制器，5为室内侧吸风口格栅(含过滤网)，6为室内侧排风口格栅。可以看出室内侧采用的是上吸风下排风的送风方式，控制器4既可以控制内外循环风机的转速，也可以设定温度和显示当前温度。

参见图3，室内侧采用的上吸风下排风的形式，室外侧风机12布置在热交换器16的排风侧，这样可以使送风速度较高，送风距离相对远些。热交换器16可采用铝及铝合金、铜及铜合金、纸、塑料或它们的组合而成。热交换器16中的室外侧换热风道19和室内侧换热风道20均为L型，室内侧换热风道20与室外侧换热风道19中分别设置有用于加强换热的波纹换热片。从节能换热装置的正面吸风，空气竖直向下通过热交换器16的室内侧换热风道20，室内空气在热交换器16中的室内侧换热风道20与热交换器16中的室外侧换热风道19的室外空气进行换热，变凉的室内空气被室内侧风机15加压吹出节能换热装置1。室内侧风机15和室外侧风机12采用离心风机，具体的说采用的单电机，两个叶轮的离心风机。

本实施例中的室外侧换热风道19和室内侧换热风道20组合为L-L，而U型风道需要在风道出风口，即与热交换器体垂直方向上，设置风机，所以采用L型风道更有利于节约空间。

参见图4-图5，室外侧的低温空气23经过室外侧吸风管18进入热交换器16中，在方形的热交换器16中的室外侧换热风道19内与室内侧换热风道20中的室内侧空气换热，经过加热的室外侧空气经过室外侧风机12加压排出节能换热装置1，回到室外空气24。室内侧的空气23，在热交换器16中的室内侧换热风道20内与室外侧换热风道19中的室外侧空气换热，经过降温的室内侧空气经过室内侧风机15加压排出节能换热装置1，回到室内空气22。从图5中的空气流路示意图可进一步说明，室外侧的空气从水平角度进入热交换器16内，在热交换器16内垂直向上升，从热交换器16的上出口出，最后被室外侧风机从水平角度排出；室内侧空气从水平角度进入热交换器16内，在热交换器16内垂直向下降，从热交换器16的下出口出，最后被室内侧风机从水平角度排出。从图中可以看出室外侧换热风道19和室内侧换热风道20组合为L-L型。

第二实施例

参见图6-图7，热交换器16采用长菱形布置，与第一实施例不同，室外侧风机12在下，室外侧的吸风口在上部，排风口在下部；室内侧风机15在上，室内侧的吸风口在下部，排风口在上部。通过图7可以看出在长菱形的热交换器16中，室内侧换热风道与室外侧换热风道有一定长度的逆流换热，该热交换器结构简单，风口也易于布置，上下都是采用的离心风机。

其余未述部分见第一实施例，不再重复。

第三实施例

热交换器16的室内侧换热风道和室外侧换热风道采用L-U结构布置，室内侧风机和室外侧风机采用贯流风机，节能换热装置的厚度较长，采用贯流风机使得送风均匀。

其余未述部分见第一实施例，不再重复。

Claims (8)

1.一种机房的节能换热装置，包括设置在箱体内的室内侧风机(15)、室外侧风机(12)和用于气-气热交换的热交换器(16)，室内侧风机驱动的室内侧空气通过热交换器与室外侧风机驱动的室外侧空气换热，其特征是热交换器为平板层叠式，且位于箱体内的室内侧换热风道(20)与室外侧换热风道(19)相平行，室内侧空气与室外侧空气的流动方向相反。

2.根据权利要求1所述的机房的节能换热装置，其特征是所述室内侧换热风道(20)与室外侧换热风道(19)中分别设置有用于加强换热的波纹换热片。

3.根据权利要求1或2所述的机房的节能换热装置，其特征是所述室内侧换热风道(20)与室外侧换热风道(19)呈L形或U形，热交换器(16)为方形或菱形。

4.根据权利要求3所述的机房的节能换热装置，其特征是所述室内侧换热风道(20)与室外侧换热风道(19)的组合为L-L、L-U、U-L或U-U。

5.根据权利要求3所述的机房的节能换热装置，其特征是所述热交换器(16)采用铝及铝合金、铜及铜合金、纸、塑料或它们的组合而成。

6.根据权利要求1所述的机房的节能换热装置，其特征是所述室内侧风机(15)和室外侧风机(12)分别为轴流风机、混流风机或离心风机。

7.根据权利要求6所述的机房的节能换热装置，其特征是所述室内侧风机(15)和室外侧风机(12)分别为一台以上。

8.根据权利要求6所述的机房的节能换热装置，其特征是所述室内侧风机(15)设置在热交换器(16)的吸风侧，室外侧风机(12)设置在热交换器的排风侧。

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