冷凝水處理裝置及無冷凝水空調系統的製作方法

2023-12-01 11:04:41 2

本發明實施例涉及空調技術，尤其涉及一種冷凝水處理裝置及無冷凝水空調系統。

背景技術：

目前，各種工業設備被設置在機房的機櫃中，通過在機柜上安裝機櫃空調，運行機櫃空調對機櫃中的設備進行精確的溫度控制。

機櫃空調在運行過程中，不可避免的會產生冷凝水，若未能對冷凝水進行合理的收集與排放，則會腐蝕機櫃中的設備，影響設備的壽命、性能等。為實現對冷凝水的收集排放，在機柜上設置儲水容器，在機房地板下面安裝排水管道，通過儲水容器收集冷凝水，通過排水管道將儲水容器中收集到的冷凝水排放到機房外面。

然而，並不是所有的機房都可以安裝排水管道，而且，即使能夠安裝排水管道，也需要投入較多的資本。因此，如何對機房中的冷凝水進行處理，實為業界亟待解決的問題。

技術實現要素：

本發明提供一種冷凝水處理裝置及無冷凝水空調系統，通過設置在接水盒上的蒸發器對冷凝水進行蒸發，以實現空調無冷凝水排放。

第一方面，本發明實施例提供一種冷凝水處理裝置，該裝置包括接水盒與蒸發器，所述蒸發器設置在所述接水盒上，空調產生的冷凝水滴落在所述蒸發器上，其中，所述接水盒，用於接收經由所述蒸發器滲透的冷凝水；所述蒸發器，用於將所述冷凝水吸至所述蒸發器的表面，以使所述冷凝水在所述空調未運行時自然蒸發，或者，以使所述冷凝水在所述空調運行時通過所述空調蒸發。

本發明實施例提供的冷凝水處理裝置，冷凝水在空調未運行時自然蒸發或使得冷凝水在空調運行過程中通過空調蒸發，實現空調無冷凝水排放，無需安裝排水管道，減少工程施工的難度，冷凝水蒸發過程中，並未增加額外的能耗，能耗低。

在一種可行的實現方式中，所述蒸發器與所述接水盒之間具有夾角，使得所述蒸發器部分正投影外露於所述接水盒，從而增大熱風與蒸發器的接觸面積，進而加快蒸發器上冷凝水的蒸發速度。

在一種可行的實現方式中，上述的冷凝水處理裝置還包括：液位傳感器與加熱器；所述加熱器內嵌於所述蒸發器；所述液位傳感器設置在所述接水盒上，用於在檢測出所述接水盒中的冷凝水到達警戒水位時，觸發所述加熱器對所述蒸發器進行加熱；或者，用於在檢測出所述接水盒中的冷凝水下降至警戒水位以下時，觸發所述加熱器停止對所述蒸發器加熱。

上述方式提供的冷凝水處理裝置，當冷凝水的蒸發速率小於冷凝水的產出速率時，通過加熱器加熱蒸發器，加速冷凝水的蒸發，避免冷凝水從接水盒中溢出。

在一種可行的實現方式中，所述接水盒、所述蒸發器、所述加熱器與所述液位傳感器為可拆卸結構，方便對冷凝水處理裝置的維修與復用，降低成本。

在一種可行的實現方式中，蒸發器由多孔、材料製成，所述多孔材料表面塗覆吸水材料，通過將接水盒中的冷凝水沿著多孔材料表面往上吸，使冷凝水的蒸發麵積呈幾何倍數增大，加快蒸發速率。

在一種可行的實現方式中，上述的冷凝水處理裝置還包括蒸發器固定架，所述蒸發器通過所述蒸發器固定架固定在所述接水盒上，方便蒸發器的安裝與拆卸。

在一種可行的實現方式中，所述蒸發器，還用於將滴落在所述蒸發器上的冷凝水擴散至所述蒸發器的表面。

第二方面，本發明實施例提供一種無冷凝水空調系統，包括如上第一方面或第一方面的任一種可能的方式實現的冷凝水處理裝置以及空調和機櫃。

本發明實施例提供的冷凝水處理裝置及無冷凝水空調系統，冷凝水處理裝置包括接水盒以及設置在接水盒上的蒸發器，接水盒用於存儲空調產生的冷凝水，蒸發器用於將接水盒中的冷凝水上吸至蒸發器的表面，以使冷凝水在空調未運行時自然蒸發或使得冷凝水在空調運行過程中通過空調蒸發，實現空調無冷凝水排放，無需安裝排水管道，減少工程施工的難度，冷凝水蒸發過程中，並未增加額外的能耗，能耗低。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明方法實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明方法的一些實施例，對於本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明無冷凝水空調系統的結構示意圖；

圖2為本發明冷凝水處理裝置的舉例示意圖；

圖3為本發明冷凝水處理裝置的另一個舉例示意圖；

圖4為本發明冷凝水處理裝置處理冷凝水的流程圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。以下內容為結合附圖及較佳實施例，對依據本發明申請的具體實施方式、結構、特徵及其功效的詳細說明。

圖1為本發明無冷凝水空調系統的結構示意圖。如圖1所示，本實施例提供的無冷凝水空調系統包括：空調1、冷凝水處理裝置2以及機櫃3。空調1設置在機櫃3上，冷凝水處理裝置2也設置在機柜上，且位於空調1的下方。機櫃3上設置有通風口，用於與空調1進行空氣交換。

如圖1所示，空調1包括外循環風扇11、內循環風扇12，內循環風扇12促進機櫃3內部的空氣流動，將機櫃3內的熱量帶到空調1，外循環風扇11帶走熱量，形成熱風，熱風往下吹的過程中帶走蒸發器21表面的冷凝水。

冷凝水處理裝置2包括接水盒20與蒸發器21，蒸發器21設置在所述接水盒20上，其中，所述接水盒20，用於存儲空調產生的冷凝水；所述蒸發器21，用於將所述接水盒20中的冷凝水上吸至所述蒸發器21的表面，以使所述冷凝水蒸發。

具體的，空調1運行過程中產生冷凝水，冷凝水滴落在蒸發器21上。當冷凝水較少時，直接迅速的在蒸發器21的表面上擴散，當空調1停止工作時，冷凝水自然蒸發；當空調1處於運行狀態時，則當熱風往下吹通過蒸發器21時，冷凝水迅速蒸發成水蒸氣並由外循環風扇11將該水蒸氣帶出。當冷凝水較多時，來不及被蒸發器21蒸發的冷凝水存儲在接水盒20中。當空調1停止工作時，蒸發器21將冷凝水上吸，使得冷凝水到達蒸發器21的上表面並自然蒸發；當空調1處於運行狀態時，蒸發器同樣將冷凝水上吸，使得凝水到達蒸發器21的上表面，當熱風通過蒸發器21時，冷凝水迅速蒸發成水蒸氣並由外循環風扇11將該水蒸氣帶出。

本發明實施例提供的無冷凝水空調系統，包括冷凝水處理裝置、空調與機櫃，其中，冷凝水處理裝置包括接水盒以及設置在接水盒上的蒸發器，接水盒用於存儲空調產生的冷凝水，蒸發器用於將接水盒中的冷凝水上吸至蒸發器的表面，以使冷凝水在空調未運行時自然蒸發或使得冷凝水在空調運行過程中通過空調蒸發。該無冷凝水空調系統中，通過冷凝水處理裝置對冷凝水進行處理，實現空調無冷凝水排放，無需安裝排水管道，減少工程施工的難度。而且，冷凝水處理裝置通過自然蒸發冷凝水或者通過空調蒸發冷凝水，冷凝水蒸發過程中，並未增加額外的能耗，能耗低。

可選的，再請參照圖1，在本發明一實施例中，上述的無冷凝水空調系統還包括空調外蓋13，用於密封空調1與冷凝水處理裝置2。空調外蓋13上設置有簡易封板，方便對冷凝水處理裝置進行維護。

接下來，對本發明實施例所述的冷凝水處理裝置進行詳細說明。

具體的，接水盒20由金屬材料，如不鏽鋼製成；或者，也可以由塑料材料、泡沫材料等製成。蒸發器21採用多孔材料製成，多孔材料表面塗覆吸水材料，可以將接水盒20中的冷凝水沿著多孔材料表面往上吸，使冷凝水的蒸發麵積呈幾何倍數增大。本發明實施例並不限制蒸發器21的材質，其還可以由鋁箔材料、銅材料或鋁材料等製成。

本發明實施例中，蒸發器21固定在接水盒20中，蒸發器21可以與接水盒20完全平行，之間不存在夾角；或者，蒸發器21與接水盒20之間具有夾角，蒸發器21部分正投影可外露於接水盒20，也可不外漏於接水盒20。例如，請參照圖1，圖中小三角所示為接水盒20，接水盒上斜著放置的長方形為固定在接水盒20上的蒸發器21。由於蒸發器21部分正投影外露於接水盒20，使得空調的熱風可以到達蒸發器21的部分下表面，增大熱風與蒸發器21的接觸面積，進而加快蒸發器21上冷凝水的蒸發速度。

可選的，在本發明一實施例中，上述的冷凝水處理裝置還包括蒸發器固定架22，所述蒸發器21通過所述蒸發器固定架22固定在所述接水盒20上。具體的，可參見圖2與圖3，圖2為本發明冷凝水處理裝置的舉例示意圖，圖3為本發明冷凝水處理裝置的另一個舉例示意圖。

上述實施例中，當機櫃3中的機櫃設備處於較適宜的環境或者短時間處於惡劣的工作環境時，空調2運行產生的冷凝水較少，蒸發器21將冷凝水擴散至蒸發器21的上表面，若空調2處於運行狀態，則外循環風扇11加速空氣流動，通過熱交換帶走機櫃3中的熱量，降低機櫃設備的環境溫度。帶走的熱量形成熱風，當熱風通過蒸發器21時，蒸發器21表面的冷凝水迅速蒸發並排出，帶走周圍空氣中的熱量，進一步降低機櫃設備的環境溫度。當空調1停止運行時，如果接水盒20中仍然存儲冷凝水，則蒸發器21可以繼續將冷凝水上吸，並自然蒸發冷凝水。

然而，當機櫃3中的機櫃設備長時間處於惡劣的工作環境時，如長期處於溫度高於45℃、溼度高於95％的環境時，空調2運行產生的冷凝水過多，冷凝水的蒸發速率小於冷凝水的產出速率，來不及蒸發的冷凝水甚至會溢出接水盒20。為避免冷凝水過多從接水盒20溢出，本發明實施例中，再請參照圖2與圖3，冷凝水處理裝置2還包括：液位傳感器23與加熱器24；所述加熱器24內嵌於所述蒸發器21；所述液位傳感器23設置在所述接水盒20上，用於在檢測出所述接水盒20中的冷凝水到達警戒水位時，觸發所述加熱器24對所述蒸發器21進行加熱；或者，用於在檢測出所述接水盒20中的冷凝水下降至警戒水位以下時，觸發所述加熱器24停止對所述蒸發器21加熱。液位傳感器23通過液位傳感器安裝架25安裝在接水盒20內，加熱器24內嵌於蒸發器21內。

冷凝水處理過程中，冷凝水處理裝置2的加熱器24與機櫃3中的機櫃設備的供電電源連接，冷凝水處理裝置2的液位傳感器23與機櫃3中的機櫃設備的控制單板連接。當液位傳感器23檢測出接水盒20中的冷凝水到達警戒水位線時，觸發機櫃設備的控制單板開啟加熱器24，使得加熱器24對蒸發器21進行加熱，加速冷凝水的蒸發。當液位傳感器23檢測出接水盒20中的冷凝水下降至警戒水位線以下時，觸發控制單板關閉加熱器24，使得加熱器24停止對蒸發器21進行加熱，此後冷凝水自然蒸發或者通過空調蒸發。然後，當液位傳感器23再次檢測出接水盒20中的冷凝水到達警戒水位線時，觸發機櫃設備的控制單板開啟加熱器24，如此循環工作。具體的，可參見圖4，圖4為本發明冷凝水處理裝置處理冷凝水的流程圖，包括：

101、空調運行產生冷凝水。

102、液位傳感器檢測接水盒中的冷凝水是否到達警戒水位線，若是，則執行103；若否，則執行107

103、控制單板啟動加熱器。

104、加熱器對蒸發器進行加熱，使得冷凝水加速蒸發；

105、液位傳感器檢測接水盒中的冷凝水是否下降至警戒水位線以下，若是，則執行106；若否，則返回104；

106、控制單板關閉加熱器；

107、冷凝水自然蒸發或者通過空調蒸發，返回102。

本實施例中，加熱器內嵌於蒸發器，正常條件下加熱器不工作，僅在極端工作條件下，當冷凝水達到警戒水位線時，液位傳感器觸發加熱器工作，加速冷凝水蒸發，而且，加熱器的功率較小。

上述實施例中，冷凝水處理裝置2中接水盒20、所述蒸發器21、所述加熱器24與所述液位傳感器23為可拆卸結構，方便對冷凝水處理裝置的維修與復用，降低成本。

另外，上述實施例中，機櫃設備上設置的供電電源，除了對冷凝水處理裝置2的加熱器24供電外，還可以對空調或其他設備供電；機櫃設備上設置的控制單板，除了對加熱器24進行控制外，還可以控制空調或其他設備。

本領域普通技術人員可以理解：實現上述各方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬體來完成。前述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中。該程序在執行時，執行包括上述各方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括：ROM、RAM、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。

最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。