一文了解數(shù)據(jù)中心機房恒溫恒濕空調(diào)

　　與具有相同制冷量的舒適型空調(diào)相比，專用精密空調(diào)在整個機房中的循環(huán)風(fēng)量大約是其兩倍，而相應(yīng)的焓差僅為其一半。機房專用的精密空調(diào)通常在運行過程中不需要除濕，而較大的循環(huán)空氣量將使本機在空氣的露點以上運行，并且無需將空氣冷卻到低于露點的溫度。為了像舒適空調(diào)一樣應(yīng)付濕負(fù)荷，因此該單元可以通過提高制冷劑的蒸發(fā)溫度來提高單元運行的熱效率，從而提高運行經(jīng)濟性。根據(jù)經(jīng)驗，顯熱比為1.0的單元的單位制冷量能耗僅為顯熱比為0.6的單元的單位能耗的60%左右。同樣，計算機室需要相對穩(wěn)定的溫度和濕度指示器。較大的循環(huán)空氣量將有助于穩(wěn)定計算機機房中的溫度和濕度指示器。顯然，在一定的冷卻能力下，風(fēng)量的增加將導(dǎo)致焓差的減小，因此通常該設(shè)備只能在相對較高的顯熱比下運行，這恰好適合機房的負(fù)荷特性。

　　通常，舒適型空調(diào)的30%的制冷負(fù)荷用于消除潛熱負(fù)荷，而70%的制冷負(fù)荷用于消除顯熱負(fù)荷。對于計算機房，情況則大不相同。機房主要是來自設(shè)備的顯熱，室內(nèi)人員的熱負(fù)荷以及夏季進入機房的新鮮空氣的熱濕負(fù)荷(僅占總負(fù)荷的5%)。并且在冬天，需要加濕而不是除濕。即使在冬天，計算機室仍然需要消除熱負(fù)荷，尤其是程控計算機室。鑒于上述特征，如果在計算機室中使用普通的舒適空調(diào)單元，則會浪費能量。例如，對于一個熱負(fù)荷為7056kcal / h的計算機室，如果使用計算機室專用的空調(diào)單元，則總功耗為2.7kw，而舒適空調(diào)單元則需要消耗8.1kw ，這是功耗的兩倍。具有相同制冷量的空調(diào)的風(fēng)量不同。舒適空調(diào)的風(fēng)冷比為1：5，恒溫恒濕機的風(fēng)冷比為1：3.5。機房精密空調(diào)風(fēng)量大，焓差小，顯熱比高的特點，通常焓差約為2kcal / kg。也就是說，機房熱負(fù)荷的90%-95%為顯熱負(fù)荷，相同熱負(fù)荷的顯熱比越高，供氣量越大。這需要計算機室的空調(diào)系統(tǒng)提供更大的空氣供應(yīng)量。因此，普通計算機室的送風(fēng)量是舒適空調(diào)房間所需的送風(fēng)量的1.6至2倍。

　　熱負(fù)荷變化

　　通常在10%到100%之間變化。隨著系統(tǒng)的擴展，空載設(shè)備將根據(jù)進度動態(tài)撤回，或者設(shè)備未完全加電。 。因此，計算機室的精密空調(diào)系統(tǒng)必須能夠適應(yīng)這種負(fù)載變化，以便電子組件可以在所需的環(huán)境條件下工作并確保電路性能的可靠性。

　　供氣方式

　　由于適應(yīng)了電子通信設(shè)備的冷卻方式，因此機房中空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)和回風(fēng)方式也有所不同：有上部空氣供應(yīng)，下部空氣供應(yīng)，上部回流，下部回流，側(cè)面回風(fēng)等，制造商通常使用標(biāo)準(zhǔn)化方法來開發(fā)一系列模型，以滿足用戶的不同需求。

　　用于計算機室的精密空調(diào)的大多數(shù)送風(fēng)模式是從上到下類型和從下到下類型。機房內(nèi)鋪設(shè)了防靜電活動地板。機房精密空調(diào)采用向下送風(fēng)，頂部回風(fēng)的供氣方式，使冷空氣直接進入高架地板下方，在地板下方形成靜壓箱，然后將冷空氣送入高空地板。通過地板出風(fēng)口均勻輸送到機房，然后將其發(fā)送到設(shè)備機柜。因此，用于計算機室的專用精密空調(diào)應(yīng)具有足夠的風(fēng)量，以帶走計算機室中的熱量。采用這種形式的送風(fēng)可以大大提高空調(diào)效率，同時可以大大節(jié)省過去使用的管道送風(fēng)的工程成本，降低工程成本，并使室內(nèi)布置美觀。這是計算機室的理想供氣方法。當(dāng)然，機房的供氣方式必須與設(shè)備的散熱方式保持一致。

　　過濾

　　通常，標(biāo)準(zhǔn)型機組的空氣過濾器采用中，粗效率過濾，而在某些進口的特殊型機組中，從結(jié)構(gòu)設(shè)計上采用預(yù)留的亞高效過濾器或高效過濾器的安裝位置，即根據(jù)用戶需要選擇(例如凈化手術(shù)室，使用亞高效過濾器)。只要用戶需要，就可以通過更換過濾器或添加過濾器輕松升級過濾系統(tǒng)。通常，A級清潔度要求使用高效或次高效過濾器，B級清潔度要求使用次高效或中效過濾器，甚至C級清潔度要求也應(yīng)使用中效過濾器過濾器。但是，舒適空調(diào)通常僅具有主過濾器。如果需要提高過濾效率，則只能對其進行修改。另外，經(jīng)常需要風(fēng)扇和氣壓以防止空調(diào)安裝高效或次高效過濾器。空氣供應(yīng)能力大大降低。

　　可靠性

　　為了滿足計算機機房精密空調(diào)系統(tǒng)的高可靠性要求，必須采取一系列措施，對計算機機房精密空調(diào)的結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)進行設(shè)計和制造，以及其組成。空調(diào)系統(tǒng)，例如設(shè)置備用單元或備用控制單元，以及微型計算機控制系統(tǒng)。自動診斷設(shè)備的運行狀態(tài)，針對已發(fā)生或?qū)⒁獙崟r發(fā)生的故障發(fā)出警報，并自動使用備用設(shè)備或備用控制設(shè)備來切換故障設(shè)備或故障設(shè)備。眾所周知，計算機機房精密空調(diào)的控制系統(tǒng)功能要比舒適空調(diào)好得多。

　　控制系統(tǒng)的性能與空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)和經(jīng)濟性能密切相關(guān)。許多用于計算機房的精密空調(diào)制造商專門開發(fā)了一系列控制器，作為空調(diào)系統(tǒng)的一部分。電子控制器或微機控制的使用已變得非常普遍，一些公司已將模糊控制技術(shù)應(yīng)用于計算機房的特殊空調(diào)系統(tǒng)。

　　機房專用的精密空調(diào)單元均采用先進可靠的微機控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)由兩個主要組件組成，即智能控制器I2-manager和操作顯示組件Tmaster。該控制器具有強大的模擬和數(shù)字控制功能，可以滿足廣泛的監(jiān)視和控制功能，包括實時時鐘，RS232 / RS485通信接口和標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)連接。大屏幕液晶多標(biāo)準(zhǔn)顯示器可以顯示正宗的中文，更適合中國用戶的需求。操作員可以通過鍵盤/顯示屏組件查詢設(shè)備的運行狀態(tài)和各種故障記錄，并調(diào)整設(shè)置的參數(shù)以確保最高的運行效率。

　　該控制系統(tǒng)可以控制同一單元中每臺壓縮機的分時啟動，減少啟動電流，平衡同一單元中每臺壓縮機的工作時間，并防止壓縮機頻繁啟動。多個單元可以串聯(lián)連接以互相備份。可以分時自動啟動多個設(shè)備，以減少啟動電流，并平衡不同設(shè)備的工作時間。這樣，有益于提高專用空調(diào)單元的使用壽命和操作可靠性。

　　全年冷卻

　　不管是大型計算機還是中型計算機，還是程序控制的配電盤，空調(diào)全年都需要在制冷狀態(tài)下運行。在冬季，制冷操作必須解決穩(wěn)定的冷凝壓力和其他相關(guān)問題。當(dāng)室外溫度降至-15℃時，大多數(shù)機房專用空調(diào)仍可在制冷狀態(tài)下運行，而當(dāng)室外溫度降至-45℃時，乙二醇制冷裝置仍可在制冷狀態(tài)下運行。與之形成鮮明對比的是，舒適的空調(diào)或傳統(tǒng)的恒溫恒濕機在這種條件下根本無法工作。

　　系統(tǒng)設(shè)計

　　如果舒適空調(diào)作為計算機房中的精密空調(diào)系統(tǒng)使用，則計算機房的工作點為：冬季20±2°C，夏季23±2°C，設(shè)計溫度為舒適空調(diào)的溫度通常為27°C，因此該設(shè)備的實際制冷量通常比樣品中指示的額定值低10%至25%。另外，當(dāng)工作點偏離設(shè)計點一定程度時，單元某些部分的性能就會偏離最佳工作點，這會影響單元的整體匹配狀態(tài)，不利于整體性能和單元的高效運行。但是，對于機房專用的精密空調(diào)，由于以工作點為設(shè)計點，因此機組始終處于最佳工作點，從根本上避免了這些問題。

　　綜上所述，根據(jù)計算機房的負(fù)荷特性和特點，有必要設(shè)計一種集成了這些要求的空調(diào)，以實現(xiàn)主要處理干冷條件的空氣處理過程。

　　服役生涯

　　一般精密空調(diào)制造商對機房的設(shè)計壽命為10年，連續(xù)運行時間為86,400小時，平均不合理率達到25,000小時。在實際使用中，如果環(huán)境良好并且維護到位，則用于機房的精密空調(diào)可以運行15年左右。

　　根據(jù)國家家用電器行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，舒適空調(diào)的基本設(shè)計壽命以每年運行半年(即三年)計算。沒有連續(xù)運行時間指示器，兩次故障之間的平均時間為5000小時。僅適用于間歇操作。在實際使用中，舒適型空調(diào)可以連續(xù)運行3到5年，是計算機機房精密空調(diào)的3倍。在實際使用中，使用壽命因工作環(huán)境不同而異。

　　精密空調(diào)與普通舒適空調(diào)的區(qū)別

　　[1]機房對溫度，濕度和清潔度有嚴(yán)格的要求。因此，機房專用空調(diào)的設(shè)計與傳統(tǒng)舒適型空調(diào)有很大不同，體現(xiàn)在以下五個方面：

　　1.傳統(tǒng)的舒適空調(diào)主要是為人員設(shè)計的，送風(fēng)量小，送風(fēng)焓差大，制冷除濕同時進行;機房中的顯熱占總熱量的90%以上，其中包括設(shè)備本身和照明設(shè)備的熱量。熱量，通過墻壁，天花板，窗戶和地板的熱傳導(dǎo)，以及通過間隙的陽光輻射熱，可滲透風(fēng)和新鮮空氣熱。這些熱量產(chǎn)生的熱量非常小，因此，使用舒適的空調(diào)不可避免地會導(dǎo)致計算機機房中的相對濕度過低，從而導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部電路組件的表面積聚。靜電，會導(dǎo)致放電損壞設(shè)備并干擾數(shù)據(jù)傳輸和存儲。同時，由于在除濕中消耗了冷卻能力(40%至60%)，因此實際冷卻設(shè)備的冷卻能力大大降低，這大大增加了能耗。

　　機房專用空調(diào)的設(shè)計旨在嚴(yán)格控制蒸發(fā)器中的蒸發(fā)壓力，增加空氣供應(yīng)量，使蒸發(fā)器的表面溫度高于未除濕的空氣露點溫度，以及所有冷能產(chǎn)生的氣體用于冷卻，從而提高了工作效率并減少了水分損失(較大的送風(fēng)量，減小了送風(fēng)焓差)。

　　2.舒適的空調(diào)，風(fēng)量小，風(fēng)速低。它只能沿空氣供應(yīng)方向循環(huán)，不能在計算機室內(nèi)形成整體空氣循環(huán)。計算機室的冷卻不均勻，導(dǎo)致計算機室中的區(qū)域溫度差，并且空氣供應(yīng)方向的溫度低。較高的發(fā)熱設(shè)備會因放置位置不同而產(chǎn)生局部熱量積聚，從而導(dǎo)致設(shè)備過熱和損壞。

　　機房專用空調(diào)的供氣量大，機房內(nèi)的換氣次數(shù)很多(通常為30-60次/小時)。整個計算機室可形成整體空氣流通，因此計算機室中的所有設(shè)備均可均勻冷卻。

　　3.傳統(tǒng)的舒適型空調(diào)，由于送風(fēng)量少，換氣量少，因此機房內(nèi)的空氣不能保證足夠高的流量將灰塵帶回過濾器，并沉積在計算機內(nèi)部設(shè)備中房間，這會對設(shè)備本身產(chǎn)生負(fù)面影響。而且，普通舒適空調(diào)的過濾性能差，不能滿足計算機的凈化要求。

　　機房使用的專用空調(diào)，供氣量大，空氣流通性好。同時，由于采用了特殊的空氣過濾器，它可以及時過濾掉空氣中的灰塵，并有效保持計算機室的清潔度。

　　4.由于計算機機房中的大多數(shù)電子設(shè)備連續(xù)運行且工作時間長，因此，計算機房專用空調(diào)需要設(shè)計成全年可連續(xù)運行，負(fù)載較大并保持極高的可靠性。舒適的空調(diào)很難滿足要求，尤其是在冬天，因為計算機室的氣密性好，并且有許多加熱裝置，因此空調(diào)單元仍需要正常工作。此時，由于室外冷凝壓力低，普通舒適型空調(diào)已經(jīng)很困難。在正常運行中，用于計算機機房的專用空調(diào)仍可通過可控的室外冷凝器確保制冷循環(huán)的正常運行。

　　5.機房專用空調(diào)一般裝有專用加濕系統(tǒng)，高效除濕系統(tǒng)和電加熱補償系統(tǒng)。通過微處理器，可以根據(jù)傳感器返回的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確控制機房內(nèi)的溫度和濕度，舒適的空調(diào)一般不配備加濕系統(tǒng)，只能控制溫度，精度較低。 ，而濕度更難控制，無法滿足計算機機房中設(shè)備的需求。

　　綜上所述，機房專用空調(diào)和舒適型空調(diào)之間在產(chǎn)品設(shè)計上存在重大差異。兩者是為不同目的設(shè)計的，不能互換使用。電腦室必須使用精密的空調(diào)。金融，郵電，電視臺，石油勘探，印刷，科研，電力等許多國內(nèi)行業(yè)被廣泛采用，提高了計算機，網(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟運行性。電腦室。性別。

　　2空運組織

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　　程控交流

　　向下供氣形式的氣流從空調(diào)機底部發(fā)出，在機房地板下方流動，更易于分配到機房的各個角落。通過活動地板開口進入機房中的冷卻設(shè)備，并從空調(diào)的上部返回空氣。這種空氣分配方法是大多數(shù)計算機機房中使用的空氣組織方法。

　　根據(jù)開關(guān)的“門數(shù)”或“線數(shù)”估算：2.4?3.5kcal / h·門數(shù)或線數(shù);

　　根據(jù)交流室“面積”檢查：165?222w / m2 [150?200kcal / h·m2];

　　*。交換機的散熱量隨流量的增加或減少而變化，但變化量不大;

　　*。在室外環(huán)境溫度特別高的區(qū)域(例如50°C)，計算機房本身的散熱量約為每100m2 8.2kw。無需考慮其他氣候條件。

　　計算機房

　　3.3機房

　　3.3.1根據(jù)單位面積估算制冷量：

　　中國機房位于單層建筑290?350w / m2 [250?300kcal / h·m2]

　　機房位于多層建筑物中175?290w / m2 [150?250kcal / h·m2]

　　前蘇聯(lián)450?565w / m2 [390?485kcal / h·m2]

　　美國350?405w / m2 [300?350kcal / h·m2]

　　日本407?525w / m2 [350?450kcal / h·m2]

　　備注：1.隨著計算機集成電路，超大規(guī)模集成電路和芯片技術(shù)的發(fā)展，計算機的體積越來越小，散熱能力也大大降低。相應(yīng)的估算指標(biāo)需要調(diào)整;但是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，要求計算機更可靠，運行速度更快，并且相應(yīng)地散熱也增加了。因此，應(yīng)結(jié)合實際情況考慮制冷量的估算。

　　2.對于大多數(shù)機房(一般會產(chǎn)生設(shè)備熱量)，當(dāng)機房中設(shè)備的熱量不能準(zhǔn)確產(chǎn)生時，可以直接根據(jù)290?350w / m2選擇精密空調(diào)，即0.29-設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為0.35KW / m2(相當(dāng)于250?300kcal / h·m2)，出于安全原因，在大多數(shù)情況下，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為0.35KW / m2(即300kcal / h·m2)(在2014年增加到1KVA / M2)。

　　3.3.2根據(jù)機房中設(shè)備的散熱量估算制冷量：

　　國外一些公司經(jīng)常使用一整套計算機設(shè)備來安裝電力進行計算，而在中國，應(yīng)將其乘以一定的值系數(shù)。

　　①主機散熱Q = 1000NK

　　Q──散熱量w

　　N──主機設(shè)備裝機功率kw

　　K──總系數(shù)，家用設(shè)備為0.4?0.5;進口設(shè)備0.6?0.8

　　②外部設(shè)備的散熱Q = 1000NK

　　Q──散熱量w

　　N──外部設(shè)備的安裝功率kw

　　K──總系數(shù)，家用設(shè)備為0.2?0.3;進口設(shè)備0.5

　　3.3.3燈具的散熱量Q = 1000n1n2n3N

　　3.3.4人體散熱和濕氣消散Q = nq W = nw

　　備注：

　　1.由于實際選擇通常是根據(jù)空調(diào)的系列型號規(guī)格進行四舍五入的，因此留有一定的安全系數(shù)，因此可以忽略項目3和4的散熱;

　　2.選擇其他電信機房可以參考機房的參數(shù)。

　　系統(tǒng)新鮮空氣量

　　3.4機房精密空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量

　　采取以下三個項目中的最大項目：

　　3.4.1根據(jù)機房工作人員每小時取40m3 / h·p

　　3.4.2保持機房正壓所需的風(fēng)量

　　3.4.3取機房空調(diào)總風(fēng)量的5%(為了節(jié)能，為了減少新鮮空氣系統(tǒng)的能耗，2016年法規(guī)和行業(yè)實施不再具有此下限。 )