机房专用空调设备选型知识必备
机房空调选型估算方法

机房空调选型估算方法方法一:功率及面积法方法二:面积法(当只知道面积时)Qt=Q1+Q2 Qt=S×PQt 总制冷量(KW) Qt 总制冷量(KW)Q1 室内设备负荷(=设备功率×0.8) S 机房面积( m2)Q2 环境热负荷(=0.18kW/m2 ×机房面积) P 冷量估算指标(根据不同用途机房的估算指标选取)精密空调场所的冷负荷估算指标电信交换机房、移动基站(300-350W/m2)IDC数据中心(600-800W/m2)计算机房、计费中心、控制中心、培训中心(300-350W/m2)电子产品及仪表车间、精密加工车间(300-350W/m2)标准检测室、校准中心(250-300W/m2)UPS和电池室、动力机房(300-350W/m2)医院和检测室、生化培养室、洁净室、实验室(200-250W/m2)仓储室(博物馆、图书馆、档案管、烟草、食品)(150-200W/m2) 一、ups机房空调选型计算公式1-1. BTU/小时= KCal×3.961-2. KCal = KVA×8601-3. BUT/小时 = KVA(UPS容量)×860×3.96×(1-UPS效率)= KVA(UPS容量)×3400(1-UPS效率)例:10KVA UPS一台整机效率85%其散热量计算如下:10KVA×3400×(1-0.85)=5100 BTU/小时1英热单位/时(Btu/h)=0.293071瓦(W)二、IDC机房空调选型计算公式u . Q=W×0.8×(0.7---0.95)+{(80---200)×S}/1000u . Q为制冷量,单位KW;u . W为设备功耗,单位KW;按用户需求暂按110KW;u . 0.8为功率因数;u . 0.7-0.95为发热系数,即有多少电能转化为热能;取0.7u . 80-200是每平方米的环境发热量,单位是W;u . S为机房面积,单位是m2。
机房工程施工空调

机房工程施工空调是一项关键的任务,因为它直接影响到机房内的设备性能和工作人员的舒适度。
在机房工程中,空调系统的主要目标是保持恒定的温度和湿度,同时确保空气质量。
本文将详细讨论机房工程施工空调的关键要素和步骤。
一、空调系统选型在机房工程中,空调系统的选型非常重要。
应根据机房的实际需求和环境条件选择合适的空调系统。
常见的空调系统包括风冷式、水冷式和自然冷源式。
风冷式空调系统具有安装简单、维护方便等优点;水冷式空调系统冷却效果更好,但需要额外的水冷却系统;自然冷源式空调系统利用自然环境进行冷却,节能环保。
二、空调系统设计在机房工程中,空调系统的设计应考虑以下几个方面:1. 制冷量:根据机房内设备的发热量和空气流通情况,计算所需的制冷量。
制冷量应略大于机房内的热负荷,以保证空调系统的稳定运行。
2. 温度和湿度控制:机房内的温度和湿度应保持在一个合适的范围内。
一般来说,机房内的温度应控制在20-28℃之间,湿度应控制在40%-60%之间。
3. 空气质量:机房内的空气质量应保持良好,避免灰尘、细菌等污染物对设备的影响。
可以采用过滤器、消毒装置等措施来提高空气质量。
4. 噪音控制:机房内的噪音水平应控制在较低的水平,以保证工作人员的舒适度和工作效率。
三、空调系统安装在机房工程中,空调系统的安装应遵循以下步骤:1. 安装空调设备:根据设计图纸,将空调设备安装在合适的位置。
注意保证设备的通风和散热条件。
2. 连接管道:将空调设备与冷却塔、水泵等配套设施连接起来,确保管道通畅无泄漏。
3. 安装控制系统:根据设计要求,安装空调系统的控制装置,包括温度控制器、湿度控制器等。
4. 调试和验收:在安装完成后,对空调系统进行调试,确保其正常运行并满足机房内的环境要求。
在调试合格后,进行验收。
四、空调系统的维护和管理机房空调系统在运行过程中,需要定期进行维护和管理,以保证其正常运行和延长使用寿命。
主要包括以下几个方面:1. 清洁过滤器:定期清洁空调设备的过滤器,以保持空气质量。
机房精密空调的选型培训

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金融机房
数据中心 计算机房、计费中心、控制中心、培训中心 电子产品及仪表车间、精密加工车间 保准检测室、校准中心 Ups 和电池室、动力机房 医院和检测室、生活培养室、洁净室、实验室 仓储室(博物馆、图书馆、档案馆、烟草、食品)
500-600
600-800 350-450 300-350 250-300 300-500 200-250 150-200
精密空调选型指南
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精密空调选型步骤:
计算需求精密空调的制冷功率
确认送风方式
选择精密空调数量 确认精密空调选件及配件数量 安装材料确认
计算机房热量
•
机房热量计算方法: A、面积法(简单、易用、但不精准) B、功率加面积法(相对精准) C、全负荷计算(很有说服力)
600
700 450 350 300 500 250 200
计算机房热量- B、功率与面积法
• 功率与面积法: Qt=Q1+Q2 Q1功率计算 1、以UPS功率核算: Q1=UPS功率*功率因数*90%(即约90%的功率将以热量的形式转换出来) 例如:60KVA UPS Q1=60000VA*0.8*90% 即Q1=43.2KW Q2=面积*0.15KW/m2 例如:房间面积为100平方,UPS功率为60KVA UPS Q2=100*0.15=15KW Qt=43.2KW+15KW=58.2KW
第五步:精密空调安装材料确认
已经确认完成以上附件 需要开始确认安装所需材料。 1、室内机到室外机铜管(长度根据室内外机安装位置确认。管径根据机型不同) 2、室内机电源线(线径根据机器型号确定) 3、室内机及室外机所需称重架 4、铜管/水管固定支架(建议30KW以上空调配置,根据管长,每间隔1米一个) 5、进水管长度及开关/出水管长度(精密空调因为有加湿,需要加入自来水,从接入点到空调水管长度) 6、防水围栏(防水堰) 7、氟利昂(根据机型、管道长度) 8、安装费用(根据机型、安装难度、管道距离)
空调技术参数选购指引

空调技术参数选购指引空调技术参数选购指南1.空调器一般都具有如下功能:(1)调节室内温度一般情况下,人们居住或工作的环境,与外界的温差如能保持在5℃左右是比较适宜的。
若温差过大,每当受到“热冲击”或“冷冲击”时,都会使人感到不舒服。
因此,对大多数人来说,空调房间夏季保持在24-28℃、冬季保持在18-20℃是比较理想的。
(2)调节室内湿度在过于潮湿或干燥的空气环境中,人们会感到不舒服,适合人们需要的相对湿度是在40-70%的范围内。
空调器的湿度调节,是通过增加或减少空气中的潜热来实现的,夏季降温除湿,冬季升温加湿。
(3)调节室内气流速度(4)人们处在适当低速流动的空气中要比处在静止的空气中感觉良好。
(4)净化室内空气空气中一般都有悬浮状态的固体或液体微粒,它们很容易随着人们的呼吸进入气管、肺等器官,沾附在其上面,这些微尘还常常带有细菌,传染各种疾病,因此,无论是室外新风还是室内循环风,都要通过空调器上的空气过滤器将空气中灰尘等过滤掉,以保证室内空气的新鲜和清洁。
(5)定期更换室内空气空调器为了节能运转,一般仅循环室内空气,但时间一长,室内空气的品质会因此而下降,这时可以打开新风门和排风门,吸入室外新鲜空气,排除室内污浊空气。
(6)调节送风方向空调器出风口上设有水平格栅和垂直栅,水平格栅用来调节气流出口倾角。
夏天进冷风时向斜上方送出,冬季送热风向斜下方送出。
垂直格栅能左右调节,即调节气流在室内的扩散范围。
(7)控制房间温度波动在15~30℃范围内,能自动调节室内温度,控制精度一般在±1℃或±2℃范围内。
2.空调主要有如下技术参数空调技术参数:空调规格额定制冷量不低于制冷消耗功率低于能效比不低于额定制热量不低于制热消耗功率低于室内机噪音低于1P 2300W 700W 3.5 3400W 1500W 40DB1.5P 3200W 900W 3.6 4500W 1700W 40DB3P 7200W 2300W 3.1 10500W 5000W 48DB5P 12000W 3800W 3.1 17000W 7500W 51DB (1)制冷量空调器的名义制冷量是空调器的主要指标,它是指在国家有关标准规定的名义工况下,空调器应具有的制冷量,这需要经测试才能验证其是否符合指标。
精密空调设备技术参数选型原则

精密空调设备技术参数选型原则机房专用空调作为提供严格温度、严格湿度及洁净度的重要设备,是保证用户获得一个有严格温度、严格湿度及洁净度控制的长期安全稳定工作环境的重要设备,是保护用户的有效投资和无形资产的重要设备。
因此正确的选型合理的设备配置是为用户发挥有效投资的依据。
现按设计院的设计提供设备型号配置和设备说明。
根据国家计算机房建设标准:GB50174-93及《电子计算机机房设计规范》为依据,按规定A类机房空气循环次数为不能低于30次每小时,机房越大设备越多要求气流循环的越快,这是保证气流强制快速循环才能迅速有效地把设备所产生的热量平衡掉的保证。
对于一个机房来说,正确的选择精密空调设备包括如下几个问题。
一、根据机房的总热量(建筑结构热量+设备总热量)和保证机房环境所必须的气流循环次数,选择合适的设备容量(考虑一定的设备备份)二、根据整个建筑物的整体结构选用合适的空调冷却方式,选用风冷型空调还是选用水冷型空调还是选用其他形式的空调,要综合考虑选用正确的方式是保证空调今后长期平稳运行的要素。
三、结合机房自身结构特点及用户要求,合理地选用上下送风方式。
根据以上三点阐述精密空调选型理论依据。
四、节能和今后运行费用的综合考虑。
一)根据机房的总热量(建筑结构热量+设备总热量)和保证机房环境所必须的气流循环次数,选择合适的设备容量(考虑一定的设备备份)如:机房面积为Xm²,机房净高Hm,要求下送风机型。
(如果采用下送风机型,为保证出风的效果静电地板的高度应在300㎜以上。
)(1)由公式n(循环次数)= F(风量)V(房屋体积)得出被控房间所需的循环风量为F=30 ※X ※H= X m³/h(2)计算被控机房间所需的冷负荷估算:综合计算被控机房间所需机房所需冷量的原则为:房屋结热构负荷+设备热负荷+设备备份。
根据《电子计算机机房设计》一书为依据进行计算。
房屋结构热量按国家标准每平方(120~180)W计算,一般选取中间值为150W。
艾默生机房空调选型方案

艾默生机房空调选型方案一、设备详细规格1、PEX系列技术参数艾默生恒温恒湿空调产品资料(二)力博特机房专用空调介绍(艾默生)力博特PEX系列恒温恒湿空调介绍一、PEX系列描述PEX产品简介艾默生商业秘密 2机房专用空调的产品推荐书二、PEX机组的特点1、同等制冷量条件下,占地面积最小。
侧面及背面不需要维护空间,前面只需要600mm维护空间。
2、可拆卸后搬运,保证重新组装与整机无差别,适合特殊场地搬运(如利用小电梯或狭小通道)。
3、快速除湿功能设计,能有效的降低除湿能耗。
4、Copeland(艾默生子公司)涡旋式压缩机,能效比高,运行可靠。
5、大表面积的 V 型蒸发器盘管,使热交换更快,更有效率,“V”型结构有利于蒸发器表面的空气分配更加均衡,确保节能。
6、6秒可以产生纯净蒸汽的远红外加湿系统,湿度控制精确,可以适应各种水质,清洗维护方便。
7、大屏幕LCD全中文显示屏,图形化显示多种信息,并提供帮助菜单。
8、提供先进的iCOM微处理控制器,强大的联机控制功能。
三、PEX机组的设计控制精确,PeX系列空调系统能精确地进行温湿度控制。
温度可设定在?1?,湿度可3机房专用空调的产品推荐书设定在?1%RH。
能效高,PeX系列空调采用了Copeland高效涡旋压缩机。
该压缩机具有独特的V字形翅片管式换热器和精细设计的分液头,使得空调内部流场更加均匀,冷媒分配更加合理,从而极大地提高了换热器的换热效率,使整机达到高效节能的效果。
方便耐用:经久耐用的机件,结构紧凑,整体尺寸小;独特的碳钢铆钉铆接的骨架机身,既稳定坚固又容易拆分,可以实现极限条件下搬运;内外两层,中间采用防火隔热棉,机身内的保温性能良好;one-bay、two-bay、three-bay结构件通用性较高,大大降低了易消耗件(如过滤网等)的规格。
采用真正的模块化设计思路。
生产的单制冷回路/双制冷回路 PEX系列精密空调,可以提供单机的制冷量为20KW至100KW,并可组合在一起。
机房空调配置标准规范最新
机房空调配置标准规范最新随着信息技术的快速发展,机房作为数据中心的核心组成部分,其环境控制的重要性日益凸显。
空调系统作为机房环境控制的关键设备,其配置标准直接影响到机房的稳定性和安全性。
以下是最新的机房空调配置标准规范:1. 空调系统类型选择:- 根据机房的大小、热负荷、以及预算,选择合适的空调系统类型,包括直膨式、水冷式、风冷式等。
- 推荐使用能效比较高的空调系统,以减少能耗并降低运营成本。
2. 制冷量计算:- 应根据机房内设备的总功率、机房面积、人员数量以及室内外温差等因素,准确计算所需的制冷量。
- 制冷量应留有一定的余量,一般建议余量为10%-20%。
3. 空调机组配置:- 空调机组应选择具有高可靠性和高稳定性的产品。
- 空调机组的数量应根据机房的规模和热负荷进行合理配置,确保在任何情况下都能满足制冷需求。
4. 空气循环设计:- 机房内的空气循环应设计合理,确保空气流动均匀,避免局部过热或过冷。
- 应设置合理的送风口和回风口,以优化空气流动路径。
5. 湿度控制:- 空调系统应具备有效的湿度控制功能,保持机房内的相对湿度在40%-60%之间。
- 应定期检查和维护加湿和除湿设备,确保其正常工作。
6. 温度控制:- 机房内的温度应控制在18-24°C之间,以保证设备的正常运行。
- 应安装温度传感器,实时监测机房内的温度,并与空调系统联动。
7. 节能措施:- 空调系统应采用节能设计,如变频技术、智能控制系统等。
- 应定期进行能效评估,优化空调系统的运行参数,提高能效。
8. 安全与监控:- 空调系统应具备完善的安全保护措施,如过载保护、短路保护等。
- 应安装监控系统,实时监控空调系统的运行状态,并及时响应故障。
9. 维护与保养:- 应制定详细的空调系统维护和保养计划,定期进行检查和维护。
- 应有专业的维护团队,确保空调系统的正常运行。
10. 环境适应性:- 空调系统应考虑机房所在地的气候条件,如温度、湿度、灰尘等,选择适应性强的空调设备。
机房空调产品选型重点关注的技术要求
机房空调产品选型重点关注的技术要求机房空调产品选型重点关注的技术要求机房空调产品是数据中心的主要设备,在数据中心占据较大比例的电能消耗、也占据较大的室内空间及室外空间,同时也是维护工作量相对较大的设备。
所以,用户在产品选型中,应特别仔细地选择产品。
为帮助对于技术并不十分在行的用户做好机房空调产品的选型,本文提供一些基本的参考意见供用户参考。
1.节能方面1.1.说明空调能耗在数据中心占到25%,甚至更高,同时也是数据中心节能潜力最大的产品。
很多的客户也愿意特别在节能方面进行投入。
由于机房空调设备是连续性工作的,一年365天8760小时连续不停地工作,即使在冬季室外温度很低的时候,也还需要运行制冷功能。
所以,该设备在产品制造中所应用的每一项节能措施,都会因为连续工作而变得特别重要。
1.2.建议产品选型及招标过程中,要关注每一项节能措施。
节能措施越多越好(当然,价格不能太高)。
招标中,可以关注如下一些方面:1.2.1.是否采用自然冷却技术自然冷却技术在数据中心节能中占有重要的地位。
如果招标中,特别提出了要采用自然冷却技术的话,应要求供应商提供产品或系统节能性能的详细描述和指标,以便于评标专家确认其真实的节能性能。
当然,性能指标越好,得分应越高。
1.2.2.是否采用变容量制冷量调节有的厂家采用VRF变容量技术或EC压缩机调速变容量技术,具有很好的节能性能,采用这些技术时,应给预较高的权重,得更高的分数。
1.2.3.是否采用电子膨胀阀与传统的热力膨胀阀相比,采用电子膨胀阀,在压缩机工作时可以全年平均可节能10~15%,所以这也是一项重要的节能技术,评标时应给预加分。
1.2.4.EC风机EC风机是新一代节能风机,在机房空调产品中被越来越多地采用。
1.2.5.压缩机保温这是一个产品设计的细节,对于机房空调产品来讲,具有节能和降低噪声的作用。
1.2.6.风机调速风机的一处重要特性是:消耗功率与转速的3次方成正比,即风机低速运转时,节能性能非常显著,所以,风机在使用过程中应根据负荷或温度的变化自动调速。
机房精密空调及其选型步骤
机房精密空调及其选型步骤一、制冷循环系统介绍1、液体制冷原理利用物质的壮态变化达到转移热量的目的:因为临界温度较高的气体只要稍微压缩就能使它液化,同时放出热量。
而当压强减小时,它又可能汽化,同时吸收热量。
所以当液化剧烈汽化时,可以使周围的物体冷却并获得低温。
2、制冷方式的分类液体蒸发制冷—蒸气压缩实现循环,使用最广吸收式制冷热电制冷气体涡旋制冷3、常用制冷剂—氟利昂制冷剂—是一种在制冷系统蒸发器的低温低压环境中吸热,在冷凝器的高温高压环境中排热的一种特殊的流体。
氟利昂—甲烷或乙烷的卤族衍生物。
4、制冷系统的四大部件:压缩机—制冷循环的核心,是制冷剂在系统内循环的动力装置,使蒸发器中的制冷剂保持低压,冷凝器中制冷剂维持高温高压。
冷凝器—在冷凝介质的作用下,使压缩机排出的过热饱和蒸汽冷凝为液态。
膨胀阀—起节流作用。
制冷剂循环流量的调节装置,它对高压液态制冷剂节流降压,使进入蒸发器的制冷剂在要求的低压下吸热蒸发。
同时根据被冷却介质的热负荷变化自动调节进入蒸发器的制冷剂的流量。
蒸发器—经节流后的液态制冷剂在蒸发器中吸热汽化,使被冷却物质降温,实现制冷的目的。
5、制冷工作流程液态制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物质的热量之后,汽化成低压、低温的蒸汽,被压缩机吸入压缩成高压、高温的蒸汽,然后进入冷凝器向冷却物质放热而冷凝为高压、高温的液体,在经节流装置节流以后变为低压、低温的液态制冷剂,再次进入蒸发器吸热汽化,从而起到循环制冷的目的。
制冷剂在循环过程中的状态部件制冷剂状态压力变化温度变化蒸发器液-汽低压低温压缩机汽-汽低压-高压低温-高温冷凝器汽-液高压高温-常温膨胀阀液-液/汽高压-低压常温-低温二、空气循环系统介绍1、空气的处理工程室内的热湿状态点A的空气通过风机的牵引回到空气处理机,与部分新风混合到热湿状态点B,再流经机组的表冷器或蒸发器达到状态点C,形成出风,然后按照热湿变化规律ξ吸热吸湿变化到室内标准状态N点。
机房空调机选型及安装工艺规范
第一部分:冷负荷计算及空调型号推荐一、机房冷负荷计算(一)机房设计要求计算中心机房属于大型重要的计算机中心。
机房总面积近100平方米,机房内有严格的温、湿度要求,机房内按国标GB2887-89《计算机场地安全要求》的规定配置空调设备:同时,主机房区的噪声声压级小于70分贝主机房内要维持正压,与室外压差大于9.8帕送风速度不小于3米/秒在表态条件下,主机房内大于0.5微米的尘埃不大于18000粒/升为使机房能达到上述要求,应采用精密空调机组才能满足要求。
空调负荷的确定1:机房主要热量的来源设备负荷(计算机及机柜热负荷);机房照明负荷;建筑维护结构负荷;补充的新风负荷;人员的散热负荷等。
其他热负荷分析:(1)计算机设备热负荷:Q1=860xPxη1η2η3 Kcal/hQ:计算机设备热负荷P:机房内各种设备总功耗η1:同时使用系数η2:利用系数η3 :负荷工作均匀系数通常,η1η2η3取0.6—0.8之间,本设计考虑容量变化要求较小,取值为0.6。
(2)照明设备热负荷:Q2=CxP Kcal/hP:照明设备标定输出功率C:每输出1W放热量Kcal/hw(白炽灯0.86口光灯1)根据国家标准《计算站场地技术要求》要求,机房照度应大于2001x,其功耗大约为20W/M2以后的计算中,照明功耗将以20W/M2为依据计算。
(3)人体热负荷Q3=PxN Kcal/hN:机房常有人员数量P:人体发热量,轻体力工作人员热负荷显热与潜热之和,在室温为21℃和24℃时均为102Kcal。
(4)围护结构传导热Q4=KxFx(t1-t2) Kcal/hK:转护结构导热系统普通混凝土为1.4—1.5F:转护结构面积t1:机房内内温度℃t2:机房外的计算温度℃在以后的计算中,t1-t2定为10℃计算。
屋顶与地板根据修正系数0.4计算。
(5)新风热负荷计算较为复杂,在此方案中,我们以空调本身的设备余量来平衡,不另外计算。
(6)其他热负荷除上述热负荷外,在工作中使用的示波器、电烙铁、吸尘器等也将成为热负荷,由于这些设备功耗小,只粗略根据其输入功率与热功当量之积计算。
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第一部分机房专用空调设备应用与类型2(一)风冷式系统21. 风冷式机组的工作原理22、风冷式机组的应用特点2(二)水冷或乙二醇水冷式系统31.水冷式机组的组成与工作原理32. 水冷式机组的应用特点4(三)冷冻水式系统41.冷冻水系统的工作原理42.冷冻水系统的特点5(四)双冷源系统61.风冷+冷冻水系统62.水冷+冷冻水系统63.双冷源系统的应用特点:6第二部分机房环境的特点以与机房热负荷的计算6(一)机房环境的特点6(二)机房空调的特点7(三)机房总热负荷的计算81、机房设备(通过UPS供电的设备)的发热量Q1:82.机房内照明设备所产生的发热量Q283.机房围护结构的传导热量Q3、Q4。
84.机房内长期工作人员所发出的热量Q59第三部分气流组织10(一)机房气流组织确定10(二)气流组织形式101、下送上回方式102、上送侧回(下回)方式123.弥漫式送风方式12(三)机房内送风121.机房空调送风122.机柜内送风12第一部分机房专用空调设备应用与类型机房专用空调设备类型机房专用设备制冷系统形式很多,可以根据工程项目的特点,选用不同的制冷系统。
机房专用空调机组制冷系统主要冷却方式有:风冷式、水冷或者乙二醇水冷式、冷冻水式、双冷源系统等。
(一)风冷式系统1. 风冷式机组的工作原理风冷式直接蒸发系统使用冷媒作为传热媒介。
机组内的制冷系统由蒸发盘管、压缩机、冷凝器等制冷管路组成,室内空气穿过机组内部风道进行循环。
将远端的风冷冷凝器与室内机相连接,整个制冷循环在一个封闭的系统内,从而吸收房间内的热负荷并排放到大气中去。
2、风冷式机组的应用特点优点:(1)直接蒸发制冷循环,没有冷冻水和冷却水系统。
(2)每个机组都有自带的压缩机,可以在每个机房内实现N+1的备份方式。
(3)安装内容相对简单。
(4)室内机安装分散。
(5)日常维护相对简单。
不需要考虑水系统。
缺点:(1)对于大型数据中心,每个机组、压缩机制冷系统均需要一套制冷铜管连接,工程量巨大。
(2)室内机、室外机距离受到限制,当量长度大于50M时效率会有较明显的下降。
(3)室外机由于过于分散,需占用大量的面积。
(二)水冷或乙二醇水冷式系统1.水冷式机组的组成与工作原理水冷或乙二醇冷却系统的内部结构与风冷式机组相同,室内空气通过蒸发器盘管循环。
与风冷式不同的是,水冷机组内部安装有板式冷凝器,将实现房间热量与乙二醇溶液之间的热转换。
该冷凝器内的液体作为一个二级传热媒介,被抽到远处安装的空气冷却式干冷器或冷却塔内,热量在那里最终排到大气。
水冷却系统机房专用空调机组每台机组均自带制冷循环系统,并配有单独的水冷冷凝器,冷凝器置于室内机内部。
所有机组的冷却水可以做成一个冷却水循环系统,由水泵提供循环动力,室外冷却水可采用开放式冷却塔和封闭干冷器两种方式。
机房专用空调要求一年四季连续运行,开放冷却水塔由于受环境影响大,不宜采用;通常采用封闭干冷器的冷却方式。
从节能方面考虑,有的机房专用空调机组在水冷或乙二醇冷却系统的蒸发器上平行加入一个自然冷却用的盘管。
在较低的室外环境温度下,通过中央控制器精确的控制阀门,自然冷却盘管将吸收室内的全部传热量。
在换季期间,环境温度将降至机房所需的温度以下,自然冷却盘管将提供预制冷以减少压缩机的运行时间,压缩机一般只需80%的输入功率,因此可以显著的节省成本。
2. 水冷式机组的应用特点优点:(1)每个机组的冷凝器、蒸发器均在室内机内部,制冷循环系统在机组内部完成,制冷效率相对风冷机高。
(2)不需要室内、室外机的联结铜管,只需要一组冷却水管道可以将所有的机组连接在一起,在大型的数据中心系统里,工程量相对减少不存在室内、室外机距离限制。
(3)可以用几组较大的室外干冷器做N+1备份工作方式,占地面积相对较小。
(4)每个机组都自带压缩机,可以在机房内实现N+1的备份方式。
(5)空调机组在工厂内就配好制冷系统,现场接好水管后即可投入使用,不存在现场安装影响机组质量的问题。
(6)扩容方便,初期设计时留好接口,不需要在投入使用后需要扩容时在再寻找室内、室外机通道。
(7)水循环管道不需要太厚的保温处理,节省通道空间。
缺点:(1)数据中心内部带有水循环系统,需要设置防漏水检测系统和防护措施。
(2)施工工程相对复杂,需要压力管道施工资质的工程队完成。
(3)日常维护的工作较风冷型复杂,但比冷冻水型简单。
(三)冷冻水式系统1.冷冻水系统的工作原理当有中央空调冷却水系统或具备单独的风冷冷冻水机组被作为换热方式时,室内空气可通过冷冻水盘管,直接将热负荷传递到冷冻水系统内,在专用空调机组中央控制器的控制下,水流量通过一个两路或者三路的制冷水阀门进行调节,精确地保持机房内的气温状态。
采用独立的风冷冷水机组提供冷源时,宜多台N+1备份方式,提高整个系统的运行保障能力。
为提高空调机组的安全性和备份能力,也可在机组内安装两套独立的制冷盘管和控制阀门,能够处理来自于两个独立系统的冷冻水。
可以在将中央空调冷冻水系统作为基本的冷冻水源,而单独的风冷冷冻水机组作为二级冷冻水源,特别适用于中央空调冷冻水系统在周末或深夜不再使用的情况。
2.冷冻水系统的特点优点:(1)风冷冷水机组集中制冷,制冷效率最高,运行费用最低。
(2)不需要室内机、室外机的联结铜管,只需要一组冷却水管可以将所有的机组连接。
(3)在大型数据中心系统里,工程量能相对减少。
(4)不存在室内机、室外机距离限制。
(5)可以用机组冷水机组做N+1备份工作方式,占地面积相对小。
(6)室内机价格非常便宜,整体造价低。
缺点:(1)数据中心内部带有水循环系统,需要设置防漏水检测系统和防护措施(2)施工工程相对复杂,需要有压力管道施工资质的工程队完成。
(3)日常维护非常复杂,需要有冷冻水机组的维护人员。
(四)双冷源系统由上述三种基本的冷却方式可组成不同类型的双冷源系统,如风冷+冷冻水系统、水冷+冷冻水系统。
1.风冷+冷冻水系统由风冷和冷冻水系统的制冷盘管组成,通过中央控制器的控制系统运行,将风冷系统作为冷冻水系统的备用系统,增加了机房的安全性和附加备份,反之亦然。
2.水冷+冷冻水系统3.双冷源系统的应用特点:优点:(1)适用性强,具备灵活的冷却方式。
(2)双系统互为备份,安全可靠性高。
(3)可以充分利用机组的节能模式。
缺点:(1)初期投资较大(2)管线较多,占用空间大,给安装带来麻烦。
第二部分机房环境的特点以与机房热负荷的计算(一)机房环境的特点机房中的计算机与网络设备在运行中散热量大而且集中,散湿量极小,散热量的95%是显热,热湿比极大,焓差小。
在这种情况下,空气处理可近似作为一个等湿降温过程。
根据热的传播方式—传导、辐射、对流分析,疏散显热的最有效方式是对流,这就需要大量的冷风将热量带走。
机房专用精密空调充分考虑了计算机设备的特点,在相同制冷量的基础上,加大了风量。
加之专用的送回风风库,送、回风均匀,能够较为迅速、有效地带走机器热量。
计算机设备除了对温度有要求外,对湿度亦有要求。
而集中空调无法控制湿度恒定,如果再加一套湿度控制系统,无形中又加大了投资维护量。
而专用空调实现了对湿度的自动控制,使计算机设备不论在极湿润的夏季还是在极干躁的冬季都能在恒湿状态下正常工作。
此外,机房对洁净度亦有严格的要求,这个要求远远高于办公用房。
由于集中空调送风方式的特点决定其不能满足此要求。
而专用空调中有中效过滤系统,可随时更换过滤网,方便、省时、经济。
同时,根据机房的围护结构特点(主要是墙体、顶面、地面,包括:楼层、朝向、外墙、内墙与墙体材料,与门窗型式、单双层结构与缝隙、散热)、人员的发热量,照明灯具的发热量,新风负荷等各种因素,计算出计算机房所需的制冷量,因此选定空调的容量。
机房空气环境设计参数(A级):(二)机房空调的特点空气调节的目的是确保室内空气温度、相对湿度、噪声、压力、洁净度等参数保持在规定的X围内,为此需采取一系列的技术措施与相应的空调设备。
机房得热量与冷负荷:数据中心温度是确保服务器等IT设备正常运行的先决条件,温度对计算机设备的电子元器件、绝缘材料以与记录介质都有较大的影响。
在正常工作的服务器中,一般CPU的温度最高,当电子芯片的温度过高时,非常容易出现电子漂移现象,服务器就可能出现宕机甚至烧毁。
(三)机房总热负荷的计算机房总热负荷包括以下几项:1、机房设备(通过UPS供电的设备)的发热量Q1:Q1= P计算机x COSφ(KW)式中:P计算机为本机房UPS实际容量,单位:KVACOSφ为功率因素,此处取0.85所以本机房内机房设备的发热量Q1=17kw2.机房内照明设备所产生的发热量Q2Q2 = C x P照明/860 (KW)式中:C为每输出1W电能所产生的热量(kcal/h.w)P照明为机房内照明设备总的输出功率(W)或按机房面积计算:P照明= (S x 15W/m2)/1000 =0.5kw3.机房围护结构的传导热量Q3、Q4。
1)外墙传导发热量:Q3:Q3 = K x F x(t2 - t1)/860 (KW)式中:K为围护结构的导热系数(kcal/m2.h.℃),对于普通混凝土结构取K=1.5;玻璃部分取值K=0.7F为外墙体面积(m2)t1为机房内温度24℃t2为夏季室外空气温度52℃2)机房内窗户玻璃辐射热量:Q4:Q4 = F玻x B x Z / 860 (KW)式中:F玻为窗户玻璃的面积(m2)B为透过玻璃窗进入的太阳辐射热强度系数(kcal/m2.h)4.机房内长期工作人员所发出的热量Q5若无长期工作人员可忽略不计Q5 = P人×N (KW )N:机房内长期工作人员数量P人:人体发热量,轻体力工作人员热负荷显热与潜热之和,在室温为21℃和24℃时均为0.12 KW。
通过以上各项热量计算,我们可以知道该机房总的发热量Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5所以该机房总的发热量Q另外,在配置机房空调总冷量时,应考虑到空调的总制冷量的冗余量,以保证空调机组可以适时停机达到节能的目的,而一般该冗余系数取15%左右,所以机房空调的总制冷量Q冷= 1.15 * Q第三部分气流组织(一)机房气流组织确定机房的气流组织形式有下送上回、上送侧回(下回)方式,气流组织形式的确定要考虑一下几个方面:(1)首先依据设备冷却方式、安装方式,如设备或者机柜自带冷却风扇或冷却盘管,目前较常见的设备和机柜的冷却方式都是从前面进风,上面或者上部出风。
(2)冷量的高效利用。
使散热设备在冷空气的射流X围内。
(3)机房建筑结构、平面布局。
机房各个系统的建设要依托于建筑环境中,也受到这些因素的制约,如建筑层高、形状、面积等。
(二)气流组织形式1、下送上回方式下送上回方式是大中型数据中心机房常用的方式,空调机组送出的低温空气迅速冷却设备,利用热力环流能有效利用冷空气冷却效率,因为热空气密度小、轻,它会上升;冷空气密度大、沉,它会下降,填补热空气上升留下的空缺,形成气流的循环运动,这就是热力环流。