(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 211177483 U(45)授权公告日 2020.08.04
(21)申请号 201921943079.6(22)申请日 2019.11.12
(73)专利权人 深圳孚沃德斯科技有限公司
地址 518054 广东省深圳市南山区南山街
道桂庙路5号福海苑6栋3单元2F(72)发明人 蓝政杰 谭薇薇
(74)专利代理机构 大连科技专利代理有限责任
公司 21119
代理人 黄慧(51)Int.Cl.
F25B 1/00(2006.01)F25B 49/02(2006.01)F24F 11/(2018.01)F24F 11/77(2018.01)F24F 11/86(2018.01)
权利要求书1页 说明书3页 附图2页
F24F 11/(2018.01)F24F 11/46(2018.01)
(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
CN 211177483 U(54)实用新型名称
适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统(57)摘要
本实用新型公开了一种适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统，包括既有风冷直
所述既有风冷直膨定频膨定频压缩机精密空调，
压缩机精密空调包括室内送风机组、室外风机组、压缩机组，所述压缩机组两端分别与室内送风机组、室外风机组连接，所述室内送风机组与室外风机组连接，三者形成循环，所述室内送风机组连有室内送风机变频器，所述室外风机组连有室外风机变频器，所述压缩机组连有压缩机变频器，所述室内送风机变频器、室外风机变频器、压缩机变频器均与变频控制器连接。本实用新型的特点是：可根据空调负荷实现无级变频调速，使回风温湿度更加平稳，提高精密空调制冷效率，节约运行能耗。
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权 利 要 求 书
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1.适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统，包括既有风冷直膨定频压缩机精密空调，其特征在于：所述既有风冷直膨定频压缩机精密空调包括室内送风机组、室外风机组、压缩机组，所述压缩机组两端分别与室内送风机组、室外风机组连接，所述室内送风机组与室外风机组连接，三者形成循环，所述室内送风机组连有室内送风机变频器，所述室外风机组连有室外风机变频器，所述压缩机组连有压缩机变频器，所述室内送风机变频器、室外风机变频器、压缩机变频器均与变频控制器连接。
2.如权利要求1所述的适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统，其特征在于：所述变频控制器上连有送风温湿度传感器、回风温湿度传感器、排气温度传感器、室内温湿度传感器，所述送风温湿度传感器设置在室内送风机的进风口，所述回风温湿度传感器设置在室内送风机的出风口，所述排气温度传感器设置在压缩机组与室外风机组连接的管路上，所述室内温湿度传感器设置在数据机房热点区域内。
3.如权利要求1所述的适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统，其特征在于：所述压缩机组与室外风机组之间设置电子膨胀阀。
4.如权利要求1所述的适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统，其特征在于：所述室内送风机组包括室内送风机一、室内送风机二，所述室外风机组包括室外风机一、室外风机二，所述压缩机组包括压缩机一、压缩机二，所述室内送风机一、压缩机一、室外风机一形成一个循环，所述室内送风机二、压缩机二、室外风机二形成一个循环。
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说 明 书
适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统
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技术领域
[0001]本实用新型涉及适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统。
背景技术
[0002]目前国内数据中心的能耗成本居高不下，已经在企业日益沉重的IT成本中跻身第二位，并呈现急速上升之势，2018年中国数据中心总用电量为1608.亿千瓦时，占中国全社会用电量2.35%，未来5 年（2019年-2023年）数据中心总用电量将增长66%，年均增长率将达到10.%，预计2023年中国数据中心总用电量为2667.92亿千瓦时，为了应对日益沉重的数据中心能耗压力，数据中心的节能减排也越来越发引人关注。[0003]整体来看，数据中心中占据能耗使用比重最大的为IT设备与制冷系统，分别占据数据中心总能耗的30%，IT设备主要指服务器、网络等负责进行信息交换、存储的设备，而降低制冷系统的能耗是目前数据中心节能、提高能源效率的重点关注环节。[0004]数据中心制冷系统有两种类型：水冷空调精密空调系统和风冷直膨精密空调，水冷空调精密空调系统为冷冻站制备冷冻水，末端精密空调使用冷冻水进行冷却的系统，风冷直膨精密空调是指精密空调内置涡旋制冷压缩机，每台空调制冷来控制机房温度，冷凝热通过室外机排到室外，风冷直膨精密空调线相对于水冷空调精密空调系统，制冷效率相对较低，能耗较高。
[0005]虽然目前新建的大型数据中心多采用水冷空调精密空调系统形式，但风冷直膨精密空调在既有数据的存量占比仍然不少，估计年耗电量将近140亿千瓦时，对于既有数据中心制冷系统形式，后期更改的难度和成本都很高，所以对于既有数据中心节能减排，风冷直膨精密空调节能改造显得尤为关键。
实用新型内容
[0006]本实用新型针对既有风冷直膨定频压缩机精密空调，室内送风机风量恒定，室外机风机风量恒定，回风温度控制通过两台定转速的压缩机启停来实现，导致回风温湿度控制精度低，机组制冷效率不高、能耗大的问题，提供一种适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统。
[0007]本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统，包括既有风冷直膨定频压缩机精密空调，所述既有风冷直膨定频压缩机精密空调包括室内送风机组、室外风机组、压缩机组，所述压缩机组两端分别与室内送风机组、室外风机组连接，所述室内送风机组与室外风机组连接，三者形成循环，所述室内送风机组连有室内送风机变频器，所述室外风机组连有室外风机变频器，所述压缩机组连有压缩机变频器，所述室内送风机变频器、室外风机变频器、压缩机变频器均与变频控制器连接。
[0008]所述变频控制器上连有送风温湿度传感器、回风温湿度传感器、排气温度传感器、室内温湿度传感器，所述送风温湿度传感器设置在室内送风机的进风口，所述回风温湿度
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说 明 书
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传感器设置在室内送风机的出风口，所述排气温度传感器设置在压缩机组与室外风机组连接的管路上，所述室内温湿度传感器设置在数据机房热点区域内。[0009]所述压缩机组与室外风机组之间设置电子膨胀阀。[0010]所述室内送风机组包括室内送风机一、室内送风机二，所述室外风机组包括室外风机一、室外风机二，所述压缩机组包括压缩机一、压缩机二，所述室内送风机一、压缩机一、室外风机一形成一个循环，所述室内送风机二、压缩机二、室外风机二形成一个循环。[0011]本实用新型的特点是：可根据空调负荷实现无级变频调速，使回风温湿度更加平稳，提高精密空调制冷效率，节约运行能耗。附图说明
[0012]图1是本实用新型的结构示意图。[0013]图2是本实用新型的连接示意图。[0014]其中：1、室内送风机组 101、室内送风机一 102、室内送风机二 2、室外风机组 201、室外风机一 202、室外风机二 3、压缩机组 301、压缩机一 302、压缩机二 4、室内送风机变频器 5、室外风机变频器 6、压缩机变频器 7、电子膨胀阀 8、回风温湿度传感器 9、送风温湿度传感器 10、排气温度传感器 11、室内温度传感器 12、数据机房热点区域 13、变频控制器。具体实施方式[0015]如图1、2所示，本实用新型为一种适用于定频压缩机精密空调的变频节能改造系统，包括既有风冷直膨定频压缩机精密空调，所述既有风冷直膨定频压缩机精密空调包括室内送风机组1、室外风机组2、压缩机组3，所述压缩机组3两端分别与室内送风机组1、室外风机组2连接，所述室内送风机组1与室外风机组2连接，三者形成循环，其中，所述室内送风机组1包括室内送风机一101、室内送风机二102，所述室外风机组2包括室外风机一201、室外风机二202，所述压缩机组3包括压缩机一301、压缩机二302，所述室内送风机一101、压缩机一301、室外风机一201形成一个循环，所述室内送风机二102、压缩机二302、室外风机二202形成一个循环，所述室内送风机组1连有室内送风机变频器4，实现对室内送风机一101、室内送风机二102的同时变频调速，所述室外风机组2连有室外风机变频器5，实现对室外风机一201、室外风机二202的同时变频调速，所述压缩机组3连有压缩机变频器6，所述压缩机一301、压缩机二302分别连有一个压缩机变频器6，实现压缩机一301、压缩机二302的变频调速，在室内送风机的进风口设置送风温湿度传感器9，在室内送风机的出风口设置回风温湿度传感器8，在压缩机组3与室外风机组2连接的管路上设置排气温度传感器10，在数据机房热点区域12内设置室内温湿度传感器，压缩机组3与室外风机组2之间设置电子膨胀阀7，其中压缩机一301与室外风机一201之间设置一个电子膨胀阀7，压缩机二302与室外风机二202之间设置一个电子膨胀阀7，所述室内送风机变频器4、室外风机变频器5、压缩机变频器6、送风温湿度传感器9、回风温湿度传感器8、排气温度传感器10、室内温湿度传感器、电子膨胀阀7均与变频控制器13连接，通过送风温湿度传感器9、回风温湿度传感器8、排气温度传感器10、室内温湿度传感器感应相关温湿度数据并传送至变频控制器13，再由变频控制器13控制电子膨胀阀7开合、控制室内送风机变频器4、室外风机变频器5、压缩机变频器6，
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从而实现对室内送风机组1、室外风机组2、压缩机组3即风冷直膨定频压缩机精密空调的无级控制。
[0016]本实用新型对既有风冷直膨定频压缩机精密空调进行改造，增加变频器、变频控制器13、传感器，在室内送风机组1上设置室内送风机变频器4，在室外风机组2上设置室外风机变频器5，在压缩机组3上设置压缩机变频器6，所述室内送风机变频器4、室外风机变频器5、压缩机变频器6均与变频控制器13连接，所述变频控制器13上连接送风温湿度传感器9、回风温湿度传感器8、排气温度传感器10、室内温湿度传感器，所述送风温湿度传感器9设置在室内送风机的进风口，所述回风温湿度传感器8设置在室内送风机的出风口，所述排气温度传感器10设置在压缩机组3与室外风机组2连接的管路上，所述室内温湿度传感器设置在数据机房热点区域12内；根据送风温湿度传感器9、回风温湿度传感器8、排气温度传感器10、室内温湿度传感器监测回风温湿度、送风温湿度、排气温度及机房热点区域内温度的变化并将监测数据传送至变频控制器13，变频控制器13通过送风机变频器、室外风机变频器5、压缩机变频器6控制室内送风机组1、室外风机组2、压缩机组3的运行转速，通过无极调节转速，使回风温湿度、送风温湿度、排气温度稳定在设定值，当室内温湿度传感器检测到数据机房热点区域12的温湿度超过设定值时，为保证数据机房热点区域12的温湿度需求，室内温湿度传感器将数据传送至变频控制器13，变频控制器13通过送风机变频器、压缩机变频器6控制室内送风机组1、压缩机组3的运行转速在最大限值，优先将数据机房热点区域12的温度降低到合理范围，所述排气温度控制室外风机组2的运行转速，使压缩机组3排气温度控制在合理范围内，提高压缩机组3制冷效果。[0017]以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
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说 明 书 附 图
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图1
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说 明 书 附 图
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图2
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