【技术实现步骤摘要】
本技术属于高散热密度机房排热领域，涉及一种双冷源氟泵节能空调，特别涉及一种单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统。
技术介绍
1、在现代数据中心和机房中，由于服务器、存储设备等it设备在运行过程中持续产生大量热量，导致机房内部环境温度较高，因此需要专门的空调设备来维持机房内的温度，对机房内部环境进行精准控制和调节，确保设备运行在适宜的温度和湿度范围内。机房中空调设备用电在整体能源消耗中占有很大比重，在倡导节能、减少碳排放的大环境下，部分地区制定了新建数据中心和改造数据中心pue限值政策，如何实现机房空调系统节能，降低数据中心整体pue值，成为行业关注的重点。
2、目前，已有的机房空调的能效优化策略技术主要包括新风制冷、板式空气热交换、基于能效控制的主动优化等几种技术路径。其中新风制冷技术是在过渡季或冬季室外气温较凉时，通过引入室外新风来冷却机房内的设备。该技术虽然可以直接利用室外自然冷源，不需要额外的制冷设备，理论上能够显著降低机房的制冷能耗。然而，直接引入室外空气的方案难以满足机房内的空气洁净度及湿度调控要求，且对机房维护结构的破坏较大。在新风系统停止工作时，存在漏风的隐患，在天气比较炎热时导致室内冷量流失。在新风系统的进、出风口处需要安置过滤网，而过滤网不仅增加了系统风阻，而且需要经常更换，维护量较大。
3、板式空气热交换技术则是在过渡季或冬季室外气温较凉时，使用板式空气热交换器将室外空气的冷量引入室内。这种技术实现了室内、外空气的隔离，避免了由于直接引入室外空气而引起的空气清洁度及湿度控制问题。然而，
4、基于能效控制的主动优化技术是通过综合能效室内控制单元提升传统机房精密空调系统全年运行能效比，动态调整空调设备的运行参数，以适应机房内负荷变化和环境条件，从而在不同的运行条件下保持较高的能效。具体而言，系统能够通过实时监测机房温度、湿度和设备负荷，自动调节制冷量、风量和其他相关参数。然而，尽管该技术在一定程度上提高了空调系统的运行效率，但整体节能幅度有限，无法显著降低数据中心的pue值。
5、综上所述，目前机房空调系统在节能方面仍然面临诸多技术挑战。如何在满足机房内严格环境要求的前提下，有效结合压缩机制冷和自然冷源制冷两种不同冷源技术，实现二者的优势互补，最大限度提高空调系统全年能效比，从而显著降低机房的整体能耗，是亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、(一)技术问题
2、针对现有技术不足、特点及数据中心pue限值要求，本技术提出了一种单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，采用风冷双冷源冷却方式，可将压缩机机械制冷和氟泵自然冷源制冷相结合，实现二者的优势互补，大幅提高空调系统全年能效比，从而显著降低机房的整体能耗，实现机房的整体节能。
3、(二)技术方案
4、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
5、一种单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，用于数据中心空调间或机房等密闭空间内温度的有效控制，包括室内机和室外机，其中：
6、所述室内机，用于通过蒸发过程吸收室内热量并控制室内温度，至少包括一室内钣金壳体以及设置在所述室内钣金壳体内的一蒸发器和一室内风机；
7、所述室外机，用于通过冷凝过程释放从室内机带出的热量并提供冷媒的循环，至少包括一室外钣金壳体以及设置在所述室外钣金壳体内的一冷凝器、一室外风机、一压缩机、一膨胀阀、一氟泵和一储液罐；
8、所述室内机中的蒸发器与室外机中的压缩机、冷凝器、储液罐、氟泵、膨胀阀通过管路依次连接构成一封闭制冷回路，且所述压缩机并联有旁通管路ⅰ，所述储液罐、氟泵并联有旁通管路ⅱ；
9、所述空调系统采用单联方式或多联方式，当采用单联方式时，一台室外机与一台室内机一对一安装构成制冷系统，当采用多联方式，一台室外机拖n台室内机构成制冷系统，n≥2。
10、优选地，所述室内机采用立柜机方式安装在空调间或机房内，或采用列间空调方式安装在成列机柜之间，或采用顶置空调方式安装在两列机柜通道顶部。
11、优选地，所述室内机的室内钣金壳体中还选配设置有空气过滤器，所述空气过滤器安装在所述蒸发器的回风侧，用于过滤进入蒸发器的室内回风中的灰尘和杂质，从而提高空气质量和系统的运行效率。
12、优选地，所述室外机的工作模式包括氟泵自然冷源制冷模式、氟泵自然冷源制冷与压缩机制冷混合模式、压缩机制冷模式，且所述旁通管路ⅰ及旁通管路ⅱ上设置有控制阀，用于根据室外机的工作模式打开或关闭对应旁通管路，从而实现不同工作模式下冷媒流动回路的切换。
13、进一步地，当室外处于低温季节且自然冷源满足条件时，空调系统运行氟泵自然冷源制冷模式，此时仅启动氟泵、压缩机不启动，打开旁通管路ⅰ并关闭旁通管路ⅱ，所述蒸发器中的液态冷媒吸收来自室内回风热量蒸发后，通过旁通管路ⅰ进入所述室外机的冷凝器中并利用自然冷源冷凝为液态冷媒，液态冷媒进入所述储液罐后再通过氟泵驱动回流至所述蒸发器中以继续吸热蒸发。
14、进一步地，当室外处于过渡季节时，空调系统运行氟泵自然冷源制冷与压缩机制冷混合模式，此时启动氟泵及压缩机，打开旁通管路ⅰ及旁通管路ⅱ，所述蒸发器中的液态冷媒吸收来自室内回风热量蒸发后，通过所述压缩机及旁通管路ⅰ后进入所述冷凝器中进行冷凝，冷凝后的液态冷媒一路进入所述储液罐后再通过氟泵增压辅助运行、另一路进入所述旁通管路ⅱ后通入所述膨胀阀，经所述膨胀阀节流后回流至所述蒸发器中继续吸热蒸发。
15、进一步地，当室外处于高温季节时，空调系统运行压缩机制冷模式，此时仅启动压缩机、氟泵不启动，打开旁通管路ⅱ并关闭旁通管路ⅰ，此时所述蒸发器中的液态冷媒吸收来自室内回风热量蒸发后，通过所述压缩机后进入所述冷凝器中进行冷凝，经过冷凝后的液态冷媒经所述旁通管路ⅱ通入所述膨胀阀节流后回流至所述蒸发器中继续吸热蒸发。
16、优选地，所述空调系统还设有一室内控制单元和一室外控制单元，其中：
17、所述室内控制单元至少包括一设置在室内钣金壳体上的控制器ⅰ以及设置在室内钣金壳体进风口及出风口处并与所述控制器ⅰ通信连接的温度传感器，且所述控制器ⅰ至少还与室内风机通信连接；
18、所述室外控制单元中至少包含一设置在室外钣金壳体上的控制器ⅱ以及设置在室外钣金壳体进风口并与所述控制器ⅱ通信连接的温度传感器，且所述控制器ⅱ至少还与室外风机通信连接；
19、所述控制器ⅰ、控制器ⅱ至少根据探测到的室内机的进风和出风温度参数以及室外机的进风温度，来控制所述室内风机的运行状态、室外风机的运行状态及室外机的工作模式。
20、进一步地，所述室内控制单元还包括设置在蒸发器的冷媒进口和/或冷媒出口处并与控制器ⅰ通信连接的压力传感器，所述室外控制单元还包括设置在冷凝器的冷媒进口和/或冷媒出口处并与控本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，包括室内机和室外机，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述室内机采用立柜机方式安装在空调间或机房内，或采用列间空调方式安装在成列机柜之间，或采用顶置空调方式安装在两列机柜通道顶部。
3.根据权利要求1所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述室内机的室内钣金壳体中还选配设置有空气过滤器，所述空气过滤器安装在所述蒸发器的回风侧，用于过滤进入蒸发器的室内回风中的灰尘和杂质，从而提高空气质量和系统的运行效率。
4.根据权利要求1所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述室外机的工作模式包括氟泵自然冷源制冷模式、氟泵自然冷源制冷与压缩机制冷混合模式、压缩机制冷模式，且所述旁通管路Ⅰ及旁通管路Ⅱ上设置有控制阀，用于根据室外机的工作模式打开或关闭对应旁通管路，从而实现不同工作模式下冷媒流动回路的切换。
5.根据权利要求4所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，当室外处于低温季节且自然冷源满足条件
6.根据权利要求4所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，当室外处于过渡季节时，空调系统运行氟泵自然冷源制冷与压缩机制冷混合模式，此时启动氟泵及压缩机，打开旁通管路Ⅰ及旁通管路Ⅱ，所述蒸发器中的液态冷媒吸收来自室内回风热量蒸发后，通过所述压缩机及旁通管路Ⅰ后进入所述冷凝器中进行冷凝，冷凝后的液态冷媒一路进入所述储液罐后再通过氟泵增压辅助运行、另一路进入所述旁通管路Ⅱ后通入所述膨胀阀，经所述膨胀阀节流后回流至所述蒸发器中继续吸热蒸发。
7.根据权利要求4所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，当室外处于高温季节时，空调系统运行压缩机制冷模式，此时仅启动压缩机、氟泵不启动，打开旁通管路Ⅱ并关闭旁通管路Ⅰ，此时所述蒸发器中的液态冷媒吸收来自室内回风热量蒸发后，通过所述压缩机后进入所述冷凝器中进行冷凝，经过冷凝后的液态冷媒经所述旁通管路Ⅱ通入所述膨胀阀节流后回流至所述蒸发器中继续吸热蒸发。
8.根据权利要求1所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述空调系统还设有一室内控制单元和一室外控制单元，其中：
9.根据权利要求8所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述室内控制单元还包括设置在蒸发器的冷媒进口和/或冷媒出口处并与控制器Ⅰ通信连接的压力传感器，所述室外控制单元还包括设置在冷凝器的冷媒进口和/或冷媒出口处并与控制器Ⅱ通信连接的压力传感器，所述控制器Ⅰ、控制器Ⅱ根据所述室内机与室外机之间的冷媒压差情况来判断制冷回路是否出现低压或高压情况。
10.根据权利要求8所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述室内机的室内钣金壳体中选配设置有加湿模块以及设置在室内钣金壳体进风口处的湿度传感器，所述加湿模块及湿度传感器均与控制器Ⅰ通信连接，所述控制器Ⅰ根据探测到的室内机进风湿度参数来判断是否需要开启所述加湿模块。
...【技术特征摘要】
1.一种单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，包括室内机和室外机，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述室内机采用立柜机方式安装在空调间或机房内，或采用列间空调方式安装在成列机柜之间，或采用顶置空调方式安装在两列机柜通道顶部。
3.根据权利要求1所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述室内机的室内钣金壳体中还选配设置有空气过滤器，所述空气过滤器安装在所述蒸发器的回风侧，用于过滤进入蒸发器的室内回风中的灰尘和杂质，从而提高空气质量和系统的运行效率。
4.根据权利要求1所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，所述室外机的工作模式包括氟泵自然冷源制冷模式、氟泵自然冷源制冷与压缩机制冷混合模式、压缩机制冷模式，且所述旁通管路ⅰ及旁通管路ⅱ上设置有控制阀，用于根据室外机的工作模式打开或关闭对应旁通管路，从而实现不同工作模式下冷媒流动回路的切换。
5.根据权利要求4所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，当室外处于低温季节且自然冷源满足条件时，空调系统运行氟泵自然冷源制冷模式，此时仅启动氟泵、压缩机不启动，打开旁通管路ⅰ并关闭旁通管路ⅱ，所述蒸发器中的液态冷媒吸收来自室内回风热量蒸发后，通过旁通管路ⅰ进入所述室外机的冷凝器中并利用自然冷源冷凝为液态冷媒，液态冷媒进入所述储液罐后再通过氟泵驱动回流至所述蒸发器中以继续吸热蒸发。
6.根据权利要求4所述的单联或多联风冷双冷源氟泵节能空调系统，其特征在于，当室外处于过渡季节时，空调系统运行氟泵自然冷源制冷与压缩机制冷混合模式，此时启动氟泵及压缩机，打开旁通管...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志辉，许荣兴，李宾，庞晓风，冯剑超，周健健，姜彦朋，袁晓雨，任梦，吴宵，
申请(专利权)人：北京纳源丰科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：
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