智能熱管熱交換設(shè)備產(chǎn)品介紹

上海電信通信設(shè)備有限公司

智能熱管熱交換設(shè)備是我公司生產(chǎn)的節(jié)能產(chǎn)品，具有2項(xiàng)實(shí)用新型專利。該產(chǎn)品是采用重力式熱管原理和微通道技術(shù)而設(shè)計(jì)的高效熱交換器，主要適用于通信基站、機(jī)房。與傳統(tǒng)板式熱交換設(shè)備相比，智能熱管熱交換設(shè)備有如下特點(diǎn)：能效值高；安裝方便；免于維護(hù)；單向?qū)?；IP防護(hù)等級(jí)高。

1 工作原理

重力式熱管的工作原理如圖1所示，密閉的管內(nèi)先抽成真空，在此狀態(tài)下充入適量工質(zhì)，在熱管的下端加熱，介質(zhì)吸收熱量汽化為蒸汽，在微小的壓差下,上升到熱管上端，并向外界放出熱量，凝結(jié)為液體。冷凝液在重力的作用下，沿?zé)峁軆?nèi)壁返回到受熱段，并再次受熱汽化，如此循環(huán)往復(fù)，連續(xù)不斷將熱量由一端傳向另一端。由于是相變傳熱，因此熱管內(nèi)熱阻很小。

2 技術(shù)特點(diǎn)

熱管的高導(dǎo)熱能力與銀、銅、鋁等金屬相比，單位重量的熱管可多傳遞幾個(gè)數(shù)量級(jí)的熱量，所以能以較小的溫差獲得較大的傳熱率，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有單向?qū)岬奶攸c(diǎn)，特別是由于熱管的特有機(jī)理，使冷熱流體間的熱交換均在管外進(jìn)行，這就可以方便地進(jìn)行強(qiáng)化傳熱。此外，由于熱管內(nèi)部一般抽成真空，介質(zhì)極易沸騰與蒸發(fā)，熱管啟動(dòng)非常迅速。重力式熱管主要由介質(zhì)的相變傳熱以及冷凝液因重力回流形成循環(huán)，連續(xù)不斷的將熱量由一端傳向另一端。而且由于重力式熱管的物理特性，使其在熱傳導(dǎo)過(guò)程中具有單向性，當(dāng)熱管兩端溫度發(fā)生改變時(shí)，設(shè)備處于絕熱狀態(tài)從而避免了熱橋的產(chǎn)生。

3 節(jié)能效果

設(shè)備除了有效利用熱管的超高導(dǎo)熱特性外，微通道鋁扁管設(shè)計(jì)增大了換熱面積，與傳統(tǒng)板式熱交換技術(shù)相比，在相同體積下?lián)Q熱面積提高了3/4，同時(shí)也減少了換熱通道的長(zhǎng)度，使進(jìn)出風(fēng)口的壓差下降了50%，所以當(dāng)送風(fēng)量相同時(shí)，熱管換熱器的風(fēng)機(jī)功耗只有傳統(tǒng)板式換熱器的一半左右。因此傳統(tǒng)板式熱交換產(chǎn)品的能效值僅為 6-9，而熱管熱交換產(chǎn)品的能效值能夠達(dá)到15以上，相同能耗下能產(chǎn)生2倍左右的制冷量，性能優(yōu)勢(shì)顯著。熱管熱交換產(chǎn)品體積小，安裝時(shí)對(duì)于環(huán)境的要求低，靈活性好，無(wú)需大規(guī)模開孔。結(jié)合智能控制技術(shù)，可根據(jù)戶外環(huán)境溫度自動(dòng)控制設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，在不影響基站、機(jī)房現(xiàn)有設(shè)備的前提下實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

目前公司研發(fā)生產(chǎn)的智能熱管熱交換設(shè)備主要有三種型號(hào)，分別是窗式熱交換設(shè)備（RG/W-300A）、分體式熱交換設(shè)備（RG/D-450A）以及分體柜式熱交換設(shè)備（RG/S-390A），可以根據(jù)機(jī)房環(huán)境選擇不同型號(hào)的熱交換設(shè)備，根據(jù)機(jī)房?jī)?nèi)配置的空調(diào)數(shù)量按照一定的比例進(jìn)行匹配，滿足各類機(jī)房的需求。將熱交換設(shè)備與空調(diào)一同安裝在基站、機(jī)房?jī)?nèi)，當(dāng)室外溫度低時(shí)，空調(diào)關(guān)閉，熱交換器運(yùn)行對(duì)機(jī)房進(jìn)行制冷，僅當(dāng)室外溫度高時(shí)運(yùn)行原有空調(diào)。與當(dāng)前通信機(jī)房、基站內(nèi)空調(diào) 24小時(shí)不間斷運(yùn)行制冷的現(xiàn)狀相比，節(jié)能率在 30%以上，節(jié)能效果非常顯著。考慮到由于機(jī)房環(huán)境差異，熱交換設(shè)備的工作效率可能會(huì)略有不同，預(yù)計(jì)3-4年內(nèi)可以通過(guò)節(jié)約的電費(fèi)收回投資成本。

4 典型案例

案例名稱：中國(guó)電信上海公司某電力室機(jī)房節(jié)能改造工程。

選用設(shè)備型號(hào)及數(shù)量：RG/D-450A智能熱管熱交換設(shè)備，共18臺(tái)。

概況介紹：

該機(jī)房為大型電力室機(jī)房，面積約600m2，室內(nèi)放置了大規(guī)模UPS電源屏，配有大金5匹空調(diào)14臺(tái)，空調(diào)的工作溫度設(shè)定為23℃。機(jī)房?jī)?nèi)平均溫度保持在23-25℃，機(jī)房?jī)?nèi)濕度保持在30%左右。機(jī)房外南北兩側(cè)均有鐵制平臺(tái)用于安放空調(diào)外機(jī)等設(shè)備，機(jī)房外部環(huán)境空曠，通風(fēng)良好。針對(duì)這種情況，我們采用了分體式熱管熱交換設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造。通過(guò)比較改造前后兩個(gè)時(shí)間段機(jī)房空調(diào)的運(yùn)行情況，空調(diào)總用電量減少了約 51.6%，整體節(jié)電率達(dá)到了 31.7%，節(jié)能效果受到了客戶的認(rèn)可。