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机房精密空调如何选型

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机房精密空调如何选型

发布日期:2021-04-02 作者: 点击:

1、因机房数量多,其条件和机房的要求均不同

精密空调已经开始渗透到各个领域,而不止限用于通讯机房了。由于精密空调产品设计最高准则是系统的安全可靠运行。高科技的设备都需要合适的环境才能够发挥最高的系统效益。移动通信及互联网络的高速发展,导致移动通信基站、电信交换机房、数据中心(IDC)的大量的电子系统都设计的非常复杂紧凑;同时需要相当高的散热效益和精确控制的环境条件。

由于各种机房所用的空调设备种类繁多,有机房专用空调如海瑞弗(HiRef)Liebert、Hiross等,有非专用空调如Sanyo、National、Haier柜机等。在维护中,我们发现某些非专用空调如柜式National空调制冷效率低,不能将机房温度迅速降低到设定值,而且经常性地出现蒸发器结冰现象。测量其高低压力也均正常,为3.2Kg/cm2。于是只好人工化冰,重复“人工化冰——工作——结冰——人工化冰——工作”的过程。这样,给我们的维护工作带来了极大的工作量和不必要的麻烦。而专用空调设备则很少出现此类故障(除非制冷系统缺氟,高低压力都较低的情况下)。

因此,在设备选型时,并不是所有空调设备都适合通信机房。和我们居家用的舒适性空调相比,通信机房空调有其固有特点,两者有较大的差别,不能相互代替。在选型时,几个技术参数应引起我们的重视。


风冷型机房精密空调


2、通信机房负荷特点

通信机房有其自有的负荷特点,程控交换设备、传输设备等机器设备散热产生的热负荷极大;而机房内几乎没有湿负荷源,湿负荷极小(主要是机房工作人员、机房和外界空气质交换产生的湿负荷);还有就是在冬季时,机房也产生热负荷,空调设备仍需制冷运行。因此,通信机房空调设备主要是在制冷状态下运行,很少或几乎不在除湿状态下运行。否则,就将降低其工作效率。另外,为了提高换热效果和保证机房气流组织,通信机房空调设备的送风量一般较大。

为了选择适合通信机房的空调设备,一般用以下指标如:风冷比、工作压力、显热比SHR等来衡量所选设备,下面一一予以介绍。

3、应注意的几个参数

(1)风冷比

风冷比即空调设备的风量和冷量之比。

为了提高运行效率、保证机房气流组织、提高过滤空气的洁净度,通信机房要求的空调设备的风量较大,因此通信机房空调设备比普通舒适性空调的风冷比大。

舒适性空调的风冷比为1:5m3/Kcal;

通信机房空调设备的风冷比为1:2~1:3m3/Kcal.

前面提到的5匹National柜式空调,其室内机风量为本1980m3/h,冷量为12Kw,其风冷比为1980m3/h÷(12×860)Kcal/h=19.8÷100=1:5;

对于机房专用空调,以LiebertLD67A为例,其室内机风量为20390m3/h冷量为67Kw,其风冷比为20390m3/h÷(67×860)Kcal/h=2039÷5762=1:2.8。

可见,两者的风冷比相差极大,近似2倍的关系。

(2)工作压力

如前所述,通信机房空调显负荷较大而潜负荷较小,同时,要求的风冷比又较大,这样就为通信机房专用空调采用较高的蒸发温度及较高的吸气压力(蒸发压力)提供了条件。由热力学中逆卡诺循环制冷系数ε=Te/(Tc―Te)可知,提高蒸发温度Te和降低冷凝温度Tc,有利于提高制冷循环的制冷系数ε。

机房专用空调低压工作压力(蒸发压力)一般为:4~6Kg/cm2,蒸发温度为5~70C;舒适性空调低压工作压力(蒸发压力)一般为:3~4Kg/cm2,蒸发温度为-5~00C。

 (3)显热比SHR

空调总负荷由显负荷和潜负荷组成,显负荷用来降低温度,而潜负荷用来去除湿量。显负荷占总负荷之比,即为显热比。

由于专用空调风冷比较大,蒸发温度较高,同样的室内空气条件下,显负荷一定也较大,显热比也较高;换言之,在同样的室内空气条件下,跟专用空调相比,舒适性空调很多的时候是在除湿的状态下工作,显热比较低。

显然,对我们通信机房来说,显热比越大降温效果越明显,工作效率越高。一般情况下,专用机房空调的显热比能达到95%以上;而普通舒适性空调仅为70%左右。

由此可见,舒适性空调的风冷比小于专用空调的风冷比,蒸发温度也低于专用空调的蒸发温度,这就是它运行中蒸发器易出现结冰现象的原因。舒适性空调显热比较小,对我们通信机房来说,很多时间是在做无用功的除湿状态下工作,不仅浪费了能源,而且不能有效地降温,达到保证机房温度的这一最基本的要求。可见舒适性空调是不能满足通信机房的要求的,这是由通信机房的负荷特点所决定的。

另外,在冬季时通信机房仍在产生热负荷,空调设备仍然需要在制冷工况下工作。由于舒适性空调设备的蒸发压力较低,当室外气温降到某一定值如―100C以下时,因吸气压力太低而发生保护,不能正常制冷。对于专用机房空调,因蒸发压力较高,当室外空气温度降至一定温度,如精密空调为―300C以下时,仍能正常工作。这一点对于我们北方地区来说极为重要,另外还要考虑设备的使用寿命更是极其重要的。精密空调一般设计寿命是10-15年。

针对空调运行维护实践中发现的问题,本文提出通信机房空调设备选型时应注意风冷比、工作压力、显热比等指标。选用符合上述指标要求的专用空调,不仅能够减少空调设备维护工作量,提高设备运行效率节约能源,而且有利于提高通信机房设备运行的可靠性。这是通信机房的特点所决定的。当然,在选型时还应注意设备的能效比、性能系数、尺寸、通信接口、便于维护、便于监控等等因素,在此不一一介绍。


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关键词:机房精密空调,精密空调

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