上海電信通信設備有限公司

智能熱管熱交換設備是我公司生產的節(jié)能產品，具有2項實用新型專利。該產品是采用重力式熱管原理和微通道技術而設計的高效熱交換器，主要適用于通信基站、機房。與傳統(tǒng)板式熱交換設備相比，智能熱管熱交換設備有如下特點：能效值高；安裝方便；免于維護；單向導熱；IP防護等級高。

1 工作原理

重力式熱管的工作原理如圖1所示，密閉的管內先抽成真空，在此狀態(tài)下充入適量工質，在熱管的下端加熱，介質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，凝結為液體。冷凝液在重力的作用下，沿熱管內壁返回到受熱段，并再次受熱汽化，如此循環(huán)往復，連續(xù)不斷將熱量由一端傳向另一端。由于是相變傳熱，因此熱管內熱阻很小。

2 技術特點

熱管的高導熱能力與銀、銅、鋁等金屬相比，單位重量的熱管可多傳遞幾個數量級的熱量，所以能以較小的溫差獲得較大的傳熱率，且結構簡單，具有單向導熱的特點，特別是由于熱管的特有機理，使冷熱流體間的熱交換均在管外進行，這就可以方便地進行強化傳熱。此外，由于熱管內部一般抽成真空，介質極易沸騰與蒸發(fā)，熱管啟動非常迅速。重力式熱管主要由介質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，使其在熱傳導過程中具有單向性，當熱管兩端溫度發(fā)生改變時，設備處于絕熱狀態(tài)從而避免了熱橋的產生。

3 節(jié)能效果

設備除了有效利用熱管的超高導熱特性外，微通道鋁扁管設計增大了換熱面積，與傳統(tǒng)板式熱交換技術相比，在相同體積下?lián)Q熱面積提高了3/4，同時也減少了換熱通道的長度，使進出風口的壓差下降了50%，所以當送風量相同時，熱管換熱器的風機功耗只有傳統(tǒng)板式換熱器的一半左右。因此傳統(tǒng)板式熱交換產品的能效值僅為 6-9，而熱管熱交換產品的能效值能夠達到15以上，相同能耗下能產生2倍左右的制冷量，性能優(yōu)勢顯著。熱管熱交換產品體積小，安裝時對于環(huán)境的要求低，靈活性好，無需大規(guī)模開孔。結合智能控制技術，可根據戶外環(huán)境溫度自動控制設備運行狀態(tài)，在不影響基站、機房現(xiàn)有設備的前提下實現(xiàn)節(jié)能。

目前公司研發(fā)生產的智能熱管熱交換設備主要有三種型號，分別是窗式熱交換設備（RG/W-300A）、分體式熱交換設備（RG/D-450A）以及分體柜式熱交換設備（RG/S-390A），可以根據機房環(huán)境選擇不同型號的熱交換設備，根據機房內配置的空調數量按照一定的比例進行匹配，滿足各類機房的需求。將熱交換設備與空調一同安裝在基站、機房內，當室外溫度低時，空調關閉，熱交換器運行對機房進行制冷，僅當室外溫度高時運行原有空調。與當前通信機房、基站內空調 24小時不間斷運行制冷的現(xiàn)狀相比，節(jié)能率在 30%以上，節(jié)能效果非常顯著?？紤]到由于機房環(huán)境差異，熱交換設備的工作效率可能會略有不同，預計3-4年內可以通過節(jié)約的電費收回投資成本。

4 典型案例

案例名稱：中國電信上海公司某電力室機房節(jié)能改造工程。

選用設備型號及數量：RG/D-450A智能熱管熱交換設備，共18臺。

概況介紹：

該機房為大型電力室機房，面積約600m2，室內放置了大規(guī)模UPS電源屏，配有大金5匹空調14臺，空調的工作溫度設定為23℃。機房內平均溫度保持在23-25℃，機房內濕度保持在30%左右。機房外南北兩側均有鐵制平臺用于安放空調外機等設備，機房外部環(huán)境空曠，通風良好。針對這種情況，我們采用了分體式熱管熱交換設備進行節(jié)能改造。通過比較改造前后兩個時間段機房空調的運行情況，空調總用電量減少了約 51.6%，整體節(jié)電率達到了 31.7%，節(jié)能效果受到了客戶的認可。