智能節能雙循環節能機房空調

節能精密空調的應用將大大降低中大型機房、IDC機房的空調系統能耗,為客戶帶來巨大的節能收益。多個應用案例表明,SDC智能節能雙循環空調節能率超過40%。
智能節能雙循環精密空調主要特點包括:
在同一套制冷系統中實現常規制冷、節能泵制冷兩套循環系統。
通過循環制冷劑換熱利用自然冷源,保持機房密封性、潔凈度。
可在常規機房專用空調上進行節能改造,實現節能雙循環。一體化設計,避免了乙二醇自然冷卻空調需在制冷系統外部增加乙二醇管路系統的麻煩。
不引入新風,保持了機房密封性、潔凈度,不需要在外墻上開設風口

室外高溫時,采用高能效比渦旋壓縮機制冷,高效節能 
室外溫度較低時,采用節能系統制冷,降低空調能耗 
高能效比渦旋壓縮機,高效節能 
全調速室外機,實現節能運行并保證系統壓力穩定 
大面積V型蒸發器,高顯熱比設計 
智能控制器,實現機組高效穩定運行
全年制冷

  由于機房的發熱量很大,有的IDC機房發熱量更是達到30 kw/㎡以上,所以全年都是制冷。

  這里需要提到的一點是機房精密空調也有加熱器,只不過是在除濕的時候啟動的。應為除濕時出風溫度要相對較低,避免房間溫度降低得太快(機房要求溫度變化每10分鐘不超過1℃,濕度每小時不超過5%)。

高顯熱比

  顯熱比是顯冷量與總冷量的比值。空調的總冷量是顯冷量和潛冷量之和,其中顯熱制冷是用來降溫的,而潛冷是用來除濕的。機房的熱量主要是顯熱,所以機房精密空調的顯熱比較高,一般在0.9以上(普通舒適型空調只有0.6左右)。 大風量、小晗差是機房空調與其他空調的本質區別。采用大風量,可以使出風溫度不至于太低,并加大機房的換氣次數,這對服務器和計算機的運算都是有利的。機房的短時間內溫度變化太大會造成服務器運算錯誤,機房濕度太低會造成靜電(濕度在20%的時候靜電可以達到1萬伏)。

高能效比

  能效比(COP)即使能量與熱量之間的轉換比率,1單位的能量,轉換為3單位的熱量,COP=3。由于大部分機房精密空調采用渦旋式壓縮機(最小的功率也有2.75KW),COP最大可以達到5.6。整機的能效比達到3.0以上。

高精度設計

  機房精密空調不僅對溫度可以調節,也可以對濕度可以調節,并且精度都是很高的。計算機特別是服務器對溫度和濕度都有特別高的要求,如果變化太大,計算機的計算就可能出現差錯,對服務商是是很不利的特別是銀行和通訊行業。現在的機房精密空調要求一般在溫度精度達±2℃,濕度精度±5%,高精度機房精密空調可以溫度精度達到±0.5℃,濕度精度達到±2% 。

高可靠性

  一個機房最注重的就是可靠性。全年8760小時要無故障運行,就需要機房空調可靠的零部件和優秀的控制系統。一般機房多是N+1備份,一臺空調出了問題,其他空調就可以馬上接管整個系統。目前最知名的產品有:CAROSS卡洛斯、艾默生、雷諾威機房空調等都是目前做頂端的產品。

  與相同制冷量的舒適性空調機相比,機房精密空調機的循環風量約大一倍,相應的焓差只有一半,機房精密空調機運行時通常不需要除濕,循環風量較大將使得機組在空氣露點以上運行,不必要像舒適性空調機那樣為應付濕負荷而不得不使空氣冷卻到露點以下,故機組可以通過提高制冷劑的蒸發溫度提高機組運行的熱效率,從而提高運行的經濟性。根據經驗,顯熱比為1.0的機組的單位制冷量的能耗僅是顯熱比為0.6的機組的60%左右。同樣,機房要求溫濕度指標相對穩定,較大的循環風量將有利于穩定機房的溫濕度指標,顯然,在制冷量一定的情況下,風量的增大將導致焓差的減少,因而通常機組只能在顯熱比相當高的工況下運行,這恰恰與機房的負荷特點相適應。

  通常舒適性空調冷負荷中有30%是為了消除潛熱負荷,有70%是為了消除顯熱負荷。對機房來講,其情況卻大不相同,機房主要是設備散出的顯熱,室內工作人員散出的熱負荷及夏季進入房間的新鮮空氣的熱濕負荷(僅占總負荷的5%)。并且冬季是需要加濕而不是減濕,即使在冬季機房仍需要消除熱負荷,特別是程控機房更是如此。鑒于以上特點,如將一般舒適性空調機組用于機房,則會造成能量浪費。例如一個熱負荷為 7056kcal/h的機房,若使用機房精密空調機組,則總耗電量為2.7kw,而舒適性空調機組則需耗電8.1kw,即多耗電兩倍。同樣制冷量的空調機其風量各異,舒適性空調機的風量與冷量比為1:5,而恒溫恒濕機風量與冷量比為1:3.5,機房專用精密空調機具有大風量、小焓差、高顯熱比的特點,通常焓差為2kcal/kg左右。也就是說,機房的熱負荷90%~95%是顯熱負荷,同樣的熱負荷顯熱比越高要求送風量越大。這就要求機房的機房精密空調系統能夠提供較大的送風量,所以一般機房送風量要比通常舒適性空調房間所需的送風量大1.6~2倍。

機房的熱負荷變化幅度較大

  通常要在10%~20%之間變動,這是由于主機設備所處的工作狀態不同,消耗的功耗不同所造成的。因此,機房精密空調系統必須能夠適應這種負荷的變化,以使電子元器件工作在所要求的環境條件之中,保證電路性能的可靠性。

送回風方式多樣

  由于要與電子通信設備的冷卻方式相適應,機房的空調系統的送風回風方式是多種多樣的:有上送風、下送風,有上回風、下回風、側回風等,生產企業一般是利用標準化手段開發一系列機型,以滿足用戶的不同需要。

  機房精密空調機送風形式多為上送下回和下送上回式。機房中鋪設防靜電活動地板,機房精密空調采用下送上回式送風,使冷氣直接進入活動地板下,這樣使地板下形成靜壓箱,然后通過地板送風口,把冷氣均勻地送入機房內,送入設備機柜內。為此,機房精密空調調應有足夠的風量把機房中的熱量帶走。采用這種送風形式可大大提高空調效率,同時還可以大幅度節省過去習慣的管道送風的工程費用,降低工程造價,使室內布局美觀。這是機房理想的送風方式。當然,機房送風形式要與設備散熱形式一致。

過濾

  通常標準型機組中,空氣過濾器均采用粗、中效過濾,而在一些進口的特型機組中,從結構設計上采用預留高效過濾器或高效過濾器的安裝位置,根據用戶需求選用(如凈化手術室等就選用亞高效過濾器)。只要用戶要求,過濾系統可以很方便地以更換過濾器或者增加過濾器的方式進行升級。一般A級潔凈要求使用高效或亞高效過濾器,B級潔凈要求使用亞高效或中效過濾器,即使是C級潔凈要求也應該使用中效過濾器。然而,舒適性空調機一般只有初效過濾器,如果需要提高過濾效率,也只能是改裝,而且往往還需增加風機、加大風壓,以免空調機因安裝了高效或亞高效過濾器而使送風能力大幅度下降。

可靠性較高

  針對高精密機房專用空調系統高可靠性的要求,恒溫恒濕機房空調在結構與控制系統設計和制造以及空調系統組成等方面都必須相應采取一系列措施,例如設置后備機組或后備控制單元,微機控制系統自動對機組運行狀態進行診斷,實時對已經出現或將要出現的故障發出報警,自動用后備機組或后備控制單元切換故障機組或故障單元。眾所周知,精密機房空調的控制系統功能比舒適性空調完善得多。

  控制系統的性能與空調系統技術經濟性能密切相關。不少機房專用精密空調機生產企業專門開發一系列的控制器作為空調系統的組成部分。采用電子控制器或微機控制已經十分普遍,有些企業已經把模糊控制技術應用在計算機房專用精密空調系統中。

  機房精密空調機組均采用先進可靠的微電腦控制系統。控制系統由兩大部件組成,即智能控制器I2-manager和操作顯示器組件Tmaster。控制器提供強大的模擬和數字控制能力,可以滿足廣泛的監測和控制功能,包括實時鐘、RS232/RS485通信接口以及標準的網絡連接。大屏幕液晶多制式顯示器,可顯示地道的中文,更加適合中國用戶需求。操作人員可通過鍵盤/顯示器組件查詢設備運行狀態及各種故障記錄,調整設定參數,保證最高的運行效率。

  控制系統可以控制同一機組內各臺壓縮機分時啟動,降低啟動電流,均衡同一機組內各臺壓縮機的工作時間,防止壓縮機頻繁啟動。多臺機組可互相串聯,互為備份。多臺機組可自動分時啟動,降低啟動電流,均衡不同機組的工作時間。這樣,有利于提高專用空調機組的壽命和運行的可靠性。

節能機房空調

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