專利名稱：一種制冷劑自然冷卻基站空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及制冷技術(shù)與空調(diào)設(shè)備，尤其是一種制冷劑自然冷卻基站空調(diào)機(jī)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，電信基站快速發(fā)展，相應(yīng)地與電信基站相配套的空調(diào)設(shè)備類型、制冷方法 也得到了快速發(fā)展。電信基站內(nèi)部安裝著大量的電子設(shè)備，這些電子設(shè)備散發(fā)大量的熱量， 因此，一般都需要制冷設(shè)備為其全年制冷。一方面電信基站數(shù)量極多，另一方面為其服務(wù)的 制冷設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，所以，電信基站制冷設(shè)備的總消耗電能非常大。目前為止，大多數(shù)的 基站還是采用常規(guī)空調(diào)機(jī)組，其制冷系統(tǒng)工作原理如圖1和4所示，常規(guī)基站空調(diào)機(jī)由壓縮 機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器等四大部件以及冷凝風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)等部件組成。制冷設(shè)備供應(yīng)商根據(jù)用戶(電信運(yùn)營(yíng)商)節(jié)能減排以及降低運(yùn)行費(fèi)用的需要，開 發(fā)了許多的基站節(jié)能空調(diào)設(shè)備。其中有的空調(diào)設(shè)備是對(duì)上述常規(guī)空調(diào)機(jī)組進(jìn)行一定改進(jìn)， 添加“節(jié)能系統(tǒng)”，而形成新的“節(jié)能基站空調(diào)機(jī)”。主要有3種方式A 加入乙二醇自然冷卻系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱為乙二醇自然冷卻空調(diào)機(jī))，其工作原理圖如 圖2所示。B 在現(xiàn)有空調(diào)機(jī)中加入“制冷劑循環(huán)自然冷卻系統(tǒng)”(簡(jiǎn)稱為制冷劑循環(huán)自然冷 卻空調(diào)機(jī))，其工作原理圖如圖1所示。C:加入直接引入室外空氣置換室內(nèi)空氣的“新風(fēng)自然冷卻空調(diào)機(jī)”，其工作原理如 圖5和6所示。上述3種節(jié)能空調(diào)設(shè)備有以下一種或多種不足1)產(chǎn)品價(jià)格較高；2)產(chǎn)品體積相對(duì)較大、重量較重；3)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜；4)基站內(nèi)部潔凈度不能得到保持；5)維護(hù)成本(例如對(duì)空氣過(guò)濾器的清洗)較高。為此，本發(fā)明提出一個(gè)更簡(jiǎn)便的節(jié)能設(shè)計(jì)方案，可以改進(jìn)上述不足。此外，該產(chǎn)品 還可以為基站提供斷電備份的功能。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種平板叉流換熱器的連接結(jié)構(gòu)，克服了上述產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 復(fù)雜，成本高，占地面積大，維護(hù)成本高、潔凈度不能得到保持等方面的不足，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)室外 溫度比室內(nèi)溫度低時(shí)，盡可能減少壓縮機(jī)的工作時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)“自然冷卻”，達(dá)到節(jié)能目 的。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種制冷劑自然冷卻基站空調(diào)機(jī)，包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、風(fēng)機(jī)、管 路、制冷劑旁通管、電磁閥、電控設(shè)備、室內(nèi)溫度傳感器和室外溫度傳感器，所述蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥通過(guò)管路依次首尾連接，形成壓縮式機(jī)械制冷回路(簡(jiǎn)稱機(jī)械制冷回 路)，所述機(jī)械制冷回路中設(shè)有制冷劑旁通管，制冷劑旁通管上安裝電磁閥；所述電控設(shè)備 分別連接壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、電磁閥、室內(nèi)溫度傳感器和室外溫度傳感器。所述機(jī)械制冷回路中設(shè)有兩根制冷劑旁通管，其中一根制冷劑旁通管的一端連接 在冷凝器出口與膨脹閥入口之間的管路上，該制冷劑旁通管另一端連接在蒸發(fā)器出口與壓 縮機(jī)入口之間的管路上；另一根制冷劑旁通管的一端連接在冷凝器入口與壓縮機(jī)出口之間 的管路上，該制冷劑旁通管另一端連接在蒸發(fā)器入口與膨脹閥出口之間的管路上。所述機(jī)械制冷回路中設(shè)有一根制冷劑旁通管，制冷劑旁通管一端連接在冷凝器出 口與膨脹閥入口之間的的管路上，制冷劑旁通管另一端連接在膨脹閥出口與蒸發(fā)器入口之 間的管路上。所述風(fēng)機(jī)采用與基站電池電壓相同的直流48V或24V供電。本實(shí)用新型所述的制冷劑自然冷卻基站空調(diào)機(jī)的有益效果為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低， 安裝更簡(jiǎn)單、維護(hù)工作量小、基站內(nèi)部潔凈度不受空調(diào)機(jī)影響；當(dāng)室外溫度比室內(nèi)溫度低 時(shí)，可進(jìn)行“自然冷卻”，減少了壓縮機(jī)的工作時(shí)間，達(dá)到節(jié)能目的。

圖1是現(xiàn)有壓縮式機(jī)械制冷空調(diào)機(jī)組的工作原理圖；圖2是現(xiàn)有乙二醇自然冷卻空調(diào)機(jī)組的工作原理圖；圖3是現(xiàn)有制冷劑自然冷卻空調(diào)機(jī)組的工作原理圖；圖4是現(xiàn)有制冷空調(diào)機(jī)組的制冷系統(tǒng)工作原理示意圖；圖5是現(xiàn)有新風(fēng)自然冷卻空調(diào)機(jī)組的機(jī)械冷卻工作原理圖；圖6是現(xiàn)有新風(fēng)自然冷卻空調(diào)機(jī)組的自然冷卻工作原理圖；圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的制冷劑循環(huán)自然冷卻基站空調(diào)機(jī)的制冷原理示 意圖；圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的制冷劑循環(huán)自然冷卻基站空調(diào)機(jī)的原理圖圖9是本實(shí)用新型另一實(shí)施例所述的制冷劑循環(huán)自然冷卻基站空調(diào)機(jī)的示意圖。圖中:1、蒸發(fā)器；2、壓縮機(jī)；3、冷凝器；4、膨脹閥；5(51,52)、風(fēng)機(jī)；6、管路；7(71、 72)制冷劑旁通管；8(81、82)電磁閥；9、電控設(shè)備；10、室內(nèi)溫度傳感器；11、室外溫度傳感 器；12、內(nèi)側(cè)盤管；13、外側(cè)盤管；14、水泵；15、節(jié)能管；16、電控箱；17 冷凝器進(jìn)風(fēng)；18冷凝 器出風(fēng)；19、回風(fēng)；20、送風(fēng)；21、排風(fēng)；22、風(fēng)量調(diào)節(jié)閥；23、室外空氣進(jìn)入。
具體實(shí)施方式
如圖7和8所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的制冷劑自然冷卻基站空調(diào)機(jī)，包括蒸發(fā) 器1、壓縮機(jī)2、冷凝器3、膨脹閥4、風(fēng)機(jī)5、管路6、制冷劑旁通管71 (72)、電磁閥81 (82)、電 控設(shè)備9、室內(nèi)溫度傳感器10和室外溫度傳感器11，所述蒸發(fā)器1、壓縮機(jī)2、冷凝器3、膨脹 閥4通過(guò)管路6首尾相接組成壓縮式機(jī)械制冷劑系統(tǒng)；所述與蒸發(fā)器1和冷凝器3相對(duì)分 別設(shè)置風(fēng)機(jī)52和風(fēng)機(jī)51，風(fēng)機(jī)51與風(fēng)機(jī)52分另用于增強(qiáng)冷凝器3與蒸發(fā)器1的傳熱(與 常規(guī)壓縮式機(jī)械制冷系統(tǒng)完全相同)；所述壓縮式機(jī)械制冷劑系統(tǒng)中設(shè)置制冷劑旁通管71 和制冷劑旁通管72，制冷劑旁通管71和制冷劑旁通管72上分別設(shè)有電磁閥81和電磁閥82，以實(shí)現(xiàn)所述“制冷劑循環(huán)自然冷卻”，所述制冷劑旁通管71 —端連接在冷凝器3的出口 與膨脹閥4的進(jìn)口之間的管路6上，制冷劑旁通管71另一端連接在蒸發(fā)器1出口與壓縮機(jī) 2入口之間的管路6上；所述制冷劑旁通管72的一端連接在壓縮機(jī)2出口與冷凝器3入口 之間的管路6上，制冷劑旁通管72另一端連接在膨脹閥4出口與蒸發(fā)器1進(jìn)口之間的管路 6上；所述電控設(shè)備9、室內(nèi)溫度傳感器10和室外溫度傳感器11組成電控系統(tǒng)，電控系統(tǒng)控 制所述機(jī)械制冷系統(tǒng)與制冷劑循環(huán)自然冷卻系統(tǒng)進(jìn)行室內(nèi)制冷。所述電控設(shè)備9分別連接壓縮機(jī)2、風(fēng)機(jī)51 (52)、電磁閥81 (82)、室內(nèi)傳感器10 和室外傳感器11，通過(guò)室內(nèi)傳感器10和室外傳感器11采集室內(nèi)、外溫度信息并將其傳送 到電控設(shè)備9，可控制壓縮機(jī)2、風(fēng)機(jī)51與52的運(yùn)行或停止，并控制電磁閥8(81、82)的打 開與關(guān)閉；所述風(fēng)機(jī)51 (52)采用直流48V或24V供電(與基站電池供電相同)，當(dāng)交流供 電斷電后，還可以利用基站的直流電采用該空調(diào)機(jī)的制冷劑循環(huán)自然冷卻功能進(jìn)行應(yīng)急制 冷，來(lái)防止基站內(nèi)部的溫度升高得太多。如圖9所示，本實(shí)用新型另一實(shí)施例所述的制冷劑自然冷卻基站空調(diào)機(jī)，所述蒸 發(fā)器1入口與冷凝器3出口之間設(shè)有制冷劑旁通管7，制冷劑旁通管7 —端連接在冷凝器3 出口與膨脹閥4入口之間的的管路6上，制冷劑旁通管7另一端連接在膨脹閥4出口與蒸 發(fā)器1入口之間的管路6上，制冷劑旁通管7上安裝電磁閥8。其工作原理為通過(guò)室內(nèi)溫度傳感器10和室外溫度傳感器11分別采集室內(nèi)、外溫 度數(shù)值并傳送到電控設(shè)備9，當(dāng)室內(nèi)溫度低于控制溫度且室外溫度低于室內(nèi)溫度時(shí)，電控設(shè) 備9控制壓縮機(jī)2停止運(yùn)行，同時(shí)電控設(shè)備9控制電磁閥8 (81或82)打開，并控制兩風(fēng)機(jī) 51 (52)運(yùn)行，進(jìn)行“完全自然冷卻”或“部分自然冷卻”。所述“自然冷卻”工作時(shí)，電控設(shè)備9控制電磁閥8(81或82)打開，運(yùn)行風(fēng)機(jī) 51 (52)，依靠室內(nèi)、外溫差進(jìn)行熱交換，此時(shí)制冷系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)是制冷劑在冷凝器3 中依靠室外較低溫度的空氣進(jìn)行冷凝，冷凝下來(lái)的制冷劑依靠重力自然落下，通過(guò)制冷劑 旁通管7(71)流到蒸發(fā)器1，制冷劑液體在蒸發(fā)器1中，吸收室內(nèi)空氣中的熱量而蒸發(fā)，并向 上流動(dòng)，然后沿制冷劑旁通管7(72)流動(dòng)到冷凝器3之內(nèi)，并再次冷凝進(jìn)行循環(huán)；通過(guò)不斷 循環(huán)，制冷劑不斷吸收室內(nèi)空氣的熱量，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)降溫。當(dāng)室內(nèi)、外熱交換熱量大于基站內(nèi)部電子發(fā)熱設(shè)備的發(fā)熱量時(shí)，則不需啟動(dòng)壓縮 機(jī)2，此時(shí)為完全自然冷卻；當(dāng)室內(nèi)外熱交換熱量小于基站內(nèi)部電子發(fā)熱設(shè)備的發(fā)熱量時(shí)， 壓縮機(jī)2在電控設(shè)備9的控制下間歇性啟動(dòng)，補(bǔ)充制冷劑循環(huán)自然冷卻系統(tǒng)冷量不足的部 份，此時(shí)為部分自然冷卻工作狀態(tài)。以上所述的實(shí)施例，只是本本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種，本領(lǐng)域的 技術(shù)人員在本本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換(例如風(fēng)機(jī)51 (52)使用 交流電源而不使用本發(fā)明中所述的直流電源)，都應(yīng)包含在本本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。再 例如只有在室內(nèi)溫度與室外溫度的差值必須大于必要的數(shù)值(例如5°C左右)時(shí)，控制系 統(tǒng)才允許啟動(dòng)自然冷卻功能，以保證自然冷卻時(shí)的能效比足夠高之類的細(xì)節(jié)考慮或變化， 也應(yīng)包含在本本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種制冷劑循環(huán)自然冷卻基站空調(diào)機(jī)，包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、風(fēng)機(jī)、制冷劑旁通管、電磁閥、電控設(shè)備、室內(nèi)傳感器和室外傳感器；蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥通過(guò)循環(huán)管路首尾相接組成壓縮機(jī)式機(jī)械制冷回路，機(jī)械制冷回路中設(shè)置有兩根制冷劑旁通管，制冷劑旁通管上設(shè)有電磁閥；其中一根制冷劑旁通管的一端連接在壓縮機(jī)出口到冷凝器的入口之間，該制冷劑旁通管另一端連接在膨脹閥出口與蒸發(fā)器入口之間；另一根制冷劑旁通管的一端連接在冷凝器出口與膨脹閥的入口之間，該制冷劑旁通管另一端連接在蒸發(fā)器出口到壓縮機(jī)入口之間；所述電控設(shè)備分別連接壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、電磁閥、室內(nèi)溫度傳感器和室外溫度傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種制冷劑自然冷卻基站空調(diào)機(jī)，包括蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥依次首尾相接組成的壓縮式機(jī)械制冷回路和電控設(shè)備，在該制冷回路中設(shè)有制冷劑旁通管，制冷劑旁通管上設(shè)有電磁閥；所述電控設(shè)備分別連接壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、電磁閥、室內(nèi)溫度傳感器和室外溫度傳感器；通過(guò)電控設(shè)備控制各部件以實(shí)現(xiàn)“自然冷卻”。本實(shí)用新型有益效果為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)工作量低、不影響室內(nèi)的潔凈度；當(dāng)室外溫度比室內(nèi)溫度低時(shí)，可進(jìn)行“自然冷卻”，減少了壓縮機(jī)的工作時(shí)間，達(dá)到節(jié)能目的。
文檔編號(hào)F25B41/04GK201731674SQ20092010942
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者劉安全 申請(qǐng)人:阿爾西制冷工程技術(shù)(北京)有限公司