輔助冷卻系統技術方案

風冷冷凍器，其具有冷凝器區段（３００），該冷凝器區段被調整尺寸以匹配冷凍器容量以及輔助冷卻要求，所述輔助冷卻要求是通過使用專用于提供輔助冷卻的獨立冷卻盤管（３１４）來滿足的。所述獨立冷卻盤管（３１４）位于當前冷凝器（３００）內，但利用了現有冷凝器內的可用空間，并利用了由現有冷凝器風扇（３２０）驅動的空氣流的一小部分。因此，輔助冷卻容量是用單個專用盤管設計提供的，但其他方面使用了現有的設備和空間。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】輔助冷卻系統相關專利申請的交叉參引本申請要求于2007年7月24日提交的、題為“EFFECTIVEAUXILIARY COOLING SYSTEM FOR MODULAR AIR-COOLED CHILLERS”的美國臨時申請No. 60/951，599 的優先權，該 美國臨時申請以參引方式納入本說明書。
技術介紹
本申請總體上涉及如下的輔助冷卻系統(auxiliary coolingsystem)其與位于被冷卻的建筑物外部的風冷冷凝器一同使用，從而為空調系統不能充分服務的專門熱量產 生功能提供輔助冷卻。在冷卻系統中不位于受調節空間內的某些部件也需要冷卻。例如，與暖通空調 系統(heating，ventilation and air conditioningsystem)的電子控制有關的電氣部件 (electrical component)由于運行可產生大量的熱量。這些部件通常被容納在分立的、將這 些部件與環境隔離的外殼(enclosure)或機殼(cabinet)中。然而，該外殼通常是防風雨的 (weatherproof)且具有極少的通風，因此，當機殼內的電力電子半導體部件在運行期間產生 了大量的熱量時，在該外殼或機殼內也發生相當大的熱量累積。有必要去除該熱量，以避免 溫度上升——溫度上升會毀壞該電子半導體部件或者會危及該電子半導體部件的正常運行。 將熱量從這樣的輔助部件中去除的方法被稱為輔助冷卻。輔助冷卻也用在特定蒸汽壓縮系統 中，所述蒸汽壓縮系統利用安裝在壓縮機出口的油分離器來分離制冷劑和油。油從油分離器 返回壓縮機。在特定應用中，離開油分離器的油的溫度充分升高，從而，為了該系統的正常運 行，油在返回壓縮機之前需要冷卻。油的冷卻也是由輔助冷卻系統提供的。對于利用了位于建筑物外部——諸如房頂上——的風冷冷凝器的冷卻系統，可以 便利地由環境空氣提供輔助冷卻。然而，也可以由制冷劑或冷凍水(chilled water)提供 輔助冷卻。在這些設計中，多余的熱量通過熱傳遞裝置(heat transfer device)——諸如 熱傳遞裝置——而從外殼傳出，并根據設計直接地從電子部件傳遞到熱傳遞裝置，所述熱 傳遞裝置包括具有高熱導率的材料，所述熱傳遞裝置還包括構成熱傳遞環(heat transfer loop)的一部分的冷卻通道，所述熱傳遞環使流體循環，以將熱量從機殼和從電氣部件去 除。與熱傳遞裝置接觸的流體從該熱傳遞裝置去除熱能。然后，此熱量必須被從該流動的 流體中去除。用于提供輔助冷卻且對冷凝器的冷卻效率沒有不利影響的有效設備和方法是廣 受歡迎的改進。此外，這樣的設備和方法令人滿意地在現有機械的基礎上以低成本提供了 輔助冷卻。本文提出的系統和/或方法的意圖優點滿足了這些需求中的一個或多個，或提 供了其他有利特征。其他特征和優點將由本申請說明書而變得明顯。所公開的教導引伸至 落入權利要求范圍的那些實施方案，無論它們是否實現了一個或多個前述需求。
技術實現思路
風冷冷凝器在商業冷卻系統中是常見的，且可以利用風冷冷凝器作為戶外機組(outdoor unit)。冷凝器區段(section)被調整尺寸(sized)以匹配該系統的冷卻容量 (cooling capacity)。所述冷卻由如下的蒸汽壓縮系統提供其利用了針對待冷卻區域而 被適當地調整尺寸的壓縮機。來自壓縮機的排出管線(discharge line)的熱高壓蒸汽循 環到位于戶外機組中的冷凝器，所述蒸汽在此被冷卻、冷凝并循環回壓縮機。輔助回路，其 包括獨立冷卻盤管(incbpendentcooling coil)，該獨立冷卻盤管位于戶外機組內，與冷凝 器冷卻盤管結合。所述輔助回路還包括與需要冷卻的區域連通的熱傳遞裝置；以及熱傳 遞環，該熱傳遞環將流體從冷激板(chill plate)——該冷激板從該區域吸收熱量并將其 傳到流體——循環到該獨立冷卻盤管，在此熱量被從戶外機組中的流體中去除。所述戶外機組包括風冷冷凝器，其包括第一盤管，其形成用于循環第一流體的第一環的一部分；第 二盤管，其形成用于循環第二流體的第二環的一部分；其中，所述第一環適于連接到壓縮機 和壓縮機排出管線，用于使所述第一流體作為熱高壓蒸汽從所述壓縮機循環到所述第一盤 管；且其中，所述第二環包括冷激板，并適于連接到該冷激板，以將熱流體從所述冷激板循 環到所述第二盤管。另外的示例實施方案涉及其他特征和特征組合，如在下文總體記載的。 附圖說明圖1描繪了具有如下的冷卻系統的建筑物該冷卻系統利用了位于房頂上的戶外 機組內的冷凝器。圖2描繪了現有技術冷凝器的一個實施方案的前視圖和側視圖，其利用了如下的 冷凝器其具有被布置成W構型(configuration)的冷凝器盤管，下部盤管的一部分被用于 輔助冷卻。圖3描繪了冷凝器的第二實施方案的前視圖和側視圖，示出了位于模塊化 (modular) V形冷凝器盤管內的輔助冷卻盤管。圖4描繪了冷凝器的一個實施方案的側視圖，示出了位于V形冷凝器盤管底部的 輔助冷卻盤管。圖5描繪了冷凝器的一個實施方案的側視圖，示出了位于V形冷凝器盤管內的擴 展(expanded)冷卻盤管。圖6描繪了冷凝器的一個實施方案的側視圖，示出了冷凝器機殼中的水平的輔助 冷卻系統。圖7描繪了冷凝器的一個實施方案的側視圖，示出了嵌套于V形冷凝器盤管內的 V形輔助冷卻盤管。圖8是圖3B的更詳細的視圖，描繪了與冷凝器盤管和面板相鄰安裝的、處于冷凝 器風扇下方的輔助冷卻盤管。圖9描繪了分立的冷凝器環中的冷凝器流體(制冷劑)和輔助流體的獨立流動。 具體實施例方式本專利技術利用了位于當前(current)冷凝器內的獨立冷卻盤管，但使用了現有 (existing)冷凝器內的可用空間，并使用了由現有冷凝器風扇驅動的空氣流。因此，本專利技術 的輔助冷卻容量是由獨立于冷凝器環的專用盤管設計提供的，但其他方面使用了現有的設備和空間。以此方式提供的輔助冷卻的優點在于，以相對簡單的方式被添加。由于該附加 的(additional)輔助冷卻被設在現有冷凝器的構架(framework)內，所以僅需對現有冷凝 器作簡單修改，而不需重新設計現有冷凝器以適應專用的輔助冷卻系統。這種專用的獨立 盤管設計的另一個優點在于，當它被置于現有的冷凝器封裝內并利用現有風扇時，它不降 低該冷凝器的效率。因此，這成為了一種有成本效益(cost-effective)且基本不降低冷凝 器性能的技術方案。圖1描繪了具有如下的冷卻系統的建筑物100，該冷卻系統利用了容納在位于 建筑物100的房頂101上的戶外機組120內的冷凝器。在該建筑物中，冷卻系統由單獨 的(individual)冷卻及空氣處理系統(cooling and air handling system)提供。空氣 處理系統140通過供給及返回管道系統(supply and return ductwork) 160、170來傳送 已調節的空氣。加熱和冷卻是通過溫度測量裝置125——諸如位于每個樓層上的調溫器 (thermostat)——來調控的。在位于該建筑物的地下室的、連接到每個樓層上的空氣處理 系統的鍋爐130中集中進行加熱。每個樓層上的單獨的冷卻系統被連接到位于戶外機組 120——其被置于建筑本文檔來自技高網...

【技術保護點】
冷卻系統，其中冷卻是由蒸汽壓縮系統提供的，來自壓縮機的排出管線的熱高壓蒸汽循環到位于戶外機組１２０中的冷凝器３００，所述蒸汽在此被冷卻、冷凝并循環到所述壓縮機，與所述戶外機組中的風冷冷凝器３００結合；輔助回路，其包括位于戶外機組１２０中的冷凝器３００內的獨立冷卻盤管３１４、與需要冷卻的區域連通的熱傳遞裝置、以及將流體從所述熱傳遞裝置循環到所述獨立冷卻盤管３１４的熱傳遞環，其中熱量被來自所述熱傳遞裝置的流體吸收，并被所述獨立冷卻盤管３１４從流體中去除。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：MK亞尼克，M瓦利婭那多瓦茲，
申請(專利權)人：江森自控科技公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]