图解冰川相变冷却技术

一、冰川相变制冷系统组成

冰川相变冷却技术，原理类似于氟泵技术，但在氟泵技术的基础上进行了创新。冰川相变冷却系统主要由气泵、液泵、冷凝器、蒸发器和管路阀门等组成，图1，按照工作模式，可以分为气泵制冷模式、液泵制冷模式和混合制冷循环。

图1 冰川相变制冷系统组成

二、冰川相变制冷特点：

1、磁悬浮离心压缩机取代涡旋压缩机，大幅提升压缩机的COP值；

2、磁悬浮压缩机轴承不需要冷冻油的润滑，整个制冷系统简化为无油系统，避免油阻降低两器换热效果，强化系统换热，图2；

图2 磁悬浮压缩机工作原理

3、风冷冷凝器换成蒸发冷凝器，降低冷凝温度，减少气泵工作时高低压压差，有效减少制冷系统机械耗能；液泵工作时改善冷却效果，大幅提升自然冷却时间；

4、系统简化换热过程，减少中间换热；末端采用风扇墙、列间空调，氟背板等形式，实现就近制冷，降低制冷功率因子，提升机柜数量。

三、工作模式

1、气泵模式

当室外环境温度较高时，高于室内环境温度时，气泵正常运行，液泵系统停止；类似于普通空调压缩机模式，如图3；

图3 气泵工作模式

2、液泵模式

当室外环境温度较低，达到系统控制的设定点时，压缩机停止工作，液泵启动。蒸发器中与室内空气换热后的制冷剂，直接进入冷凝器与室外冷源进行换热，冷却成液态后的制冷剂在液泵的作用下克服管阻回到蒸发器继续换热，达到节能效果，如图4。

图4 液泵工作模式

3、混合模式

当室外环境温度略低，但液泵开启无法完全满足冷却需求时，可以开启气泵，进入混合工作模式，让气泵变频工作，弥补自然冷却冷量不足的问题，从而大大延长自然冷却时间，如图5。

图5 混合工作模式