[发明专利]机房和热水系统的组合空调系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种机房和热水系统的组合空调系统，包括机房压缩机、制冷冷凝器、第一节流装置、气分储液器、液泵、机房蒸发器、热管阀、热管冷凝器、制冷阀、第二节流装置、单向阀、冷凝蒸发器、水侧压缩机、四通阀、水侧换热器、第三节流装置、第四节流装置和室外换热器，所述制冷冷凝器的入口连通所述机房压缩机的出口；所述制冷冷凝器的出口连通所述第一节流装置的入口；所述气分储液器分别与所述机房压缩机的入口、所述热管冷凝器的出口、所述第一节流装置的出口以及液泵的入口相连通。本发明既能实现机房高效制冷，又能实现机房热回收全年高能效提供热水，充分利用室外自然冷源与机房热量，具有优异的节能减排效果。

技术领域

本发明涉及空调技术领域。

背景技术

信息产业和数字化建设的快速发展，推动了机房、基站的数量，建设规模快速增长，据统计机房、基站空调的能耗占其总能耗的40％～50％。机房、基站的显热负荷比大，一年四季需连续运行，在室内侧设定温度低于室外侧温度的季节，常规的空调系统仍需继续运行压缩式制冷系统，制冷系统工作效率低而且易发生故障，若能利用室内外温差低成本输送热量或为室内侧提供冷量，将大大减小空调系统的能耗和运行成本。在夏季等高温季节通过利用地冷可实现制冷系统高效运行。大幅度提升系统能效。利用室外低温空气为室内侧提供冷量的方法已得到业内学者和工程技术人员的关注，并以不同的形式展开工程技术研究，如目前采用的新风系统，此外还有不同形式的气-气、气-水热交换系统，以及应用热管技术的复合型空调。

发明内容

本发明的目的在于提供机房和热水系统的组合空调系统及其控制方法，提高系统运行效率，实现节能减排。

实现上述目的的技术方案是：

一种机房和热水系统的组合空调系统，包括机房压缩机、制冷冷凝器、第一节流装置、气分储液器、液泵、机房蒸发器、热管阀、热管冷凝器、制冷阀、第二节流装置、单向阀、冷凝蒸发器、水侧压缩机、四通阀、水侧换热器、第三节流装置、第四节流装置和室外换热器，其中，

所述制冷冷凝器的入口连通所述机房压缩机的出口；所述制冷冷凝器的出口连通所述第一节流装置的入口；

所述气分储液器分别与所述机房压缩机的入口、所述热管冷凝器的出口、所述第一节流装置的出口以及液泵的入口相连通；

所述液泵的出口通过单向阀连通所述机房蒸发器的入口；

所述冷凝蒸发器的第一接口通过所述热管阀连通所述机房蒸发器的出口，第二接口连通所述热管冷凝器的入口，第三接口通过第四节流装置连通所述室外换热器，第四接口通过第三节流装置连通所述水侧换热器；

所述制冷阀的两端分别与所述机房蒸发器的出口以及所述热管冷凝器的出口连通；

所述第二节流装置的两端分别与所述制冷冷凝器的出口以及所述机房蒸发器的入口连通；

所述四通阀的四个端口分别与所述水侧压缩机的两端、所述室外换热器以及所述水侧换热器相互连通。

优选的，所述制冷冷凝器是水冷冷凝器、风冷冷凝器或蒸发式冷凝器。

一种机房和热水系统的组合空调系统的控制方法，其特征在于，

当室外温度T0大于设定温度T2，机房空调需要供冷，热水系统需要供热水，即机房空调系统运行制冷模式，热水系统运行制热模式，此时制冷阀打开，热管阀关闭，第一节流装置关闭，机房空调系统由机房压缩机、制冷冷凝器、第二节流装置、机房蒸发器、制冷阀和气分储液器构成回路；热水系统由水侧压缩机、四通阀、水侧换热器、第三节流装置、冷凝蒸发器、第四节流装置和室外换热器构成热水回路，通过运行制热模式提供热水；