機房空調(diào),顧名思義其是一種提供機房使用的高精度空調(diào),因其不但可以控制機房溫度,也可以同時控制濕度,因此也叫恒溫恒濕空調(diào)機房**空調(diào)機,另因其對溫度、濕度控制的精度很高,亦稱機房精密空調(diào)。
作用
在計算機機房中的設(shè)備是由大量的微電子、精密機械設(shè)備等組成,而這些設(shè)備使用了大量的易受溫度、濕度影響的電子元器件、機械構(gòu)件及材料。
溫度對計算機機房設(shè)備的電子元器件、絕緣材料以及記錄介質(zhì)都有較大的影響;如對半導(dǎo)體元器件而言,室溫在規(guī)定范圍內(nèi)每增加10℃,其可靠性就會降低約25%;而對電容器,溫度每增加10℃,其使用時間將下降50%;絕緣材料對溫度同樣敏感,溫度過高,印刷電路板的結(jié)構(gòu)強度會變?nèi)酰瑴囟冗^低,絕緣材料會變脆,同樣會使結(jié)構(gòu)強度變?nèi)?對記錄介質(zhì)而言,溫度過高或過低都會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失或存取故障。
濕度對計算機設(shè)備的影響也同樣明顯,當(dāng)相對濕度較高時,水蒸汽在電子元器件或電介質(zhì)材料表面形成水膜,容易引起電子元器件之間出現(xiàn)形成通路;當(dāng)相對濕度過低時;容易產(chǎn)生較高的靜電電壓,試驗表明:在計算機機房中,如相對濕度為30%,靜電電壓可達5000V,相對濕度為20%,靜電電壓可達10000V,相對濕度為5%時,靜電電壓可達20000V,而高達上萬伏的靜電電壓對計算機設(shè)備的影響是顯而易見的。機房精密空調(diào)是針對現(xiàn)代電子設(shè)備機房設(shè)計的**空調(diào),它的工作精度和可靠性都要比普通空調(diào)高得多。要提高這些機房設(shè)備使用的穩(wěn)定及可靠性,需將環(huán)境的溫度濕度嚴格控制在特定范圍。機房精密空調(diào)可將機房溫度及相對濕度控制于正負1攝氏度,從而**提高了設(shè)備的壽命及可靠性。
特點
1.大風(fēng)量、小焓差
與相同制冷量的舒適性空調(diào)機相比,機房**空調(diào)機的循環(huán)風(fēng)量約大一倍,相應(yīng)的焓差只有一半,機房**空調(diào)機運行時通常不需要***,循環(huán)風(fēng)量較大將使得機組在空氣**以上運行,不必要像舒適性空調(diào)機那樣為應(yīng)付濕負荷而不得不使空氣冷卻到**以下,故機組可以通過提高制冷劑的蒸發(fā)溫度提高機組運行的熱效率,從而提高運行的經(jīng)濟性。根據(jù)經(jīng)驗,顯熱比為1.0的機組的單位制冷量的能耗*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(wěn)定,較大的循環(huán)風(fēng)量將有利于穩(wěn)定機房的溫濕度指標,顯然,在制冷量一定的情況下,風(fēng)量的增大將導(dǎo)致焓差的減少,因而通常機組只能在顯熱比相當(dāng)高的工況下運行,這恰恰與機房的負荷特點相適應(yīng)。
通常舒適性空調(diào)冷負荷中有30%是為了***潛熱負荷,有70%是為了***顯熱負荷。對機房來講,其情況卻大不相同,機房主要是設(shè)備散出的顯熱,室內(nèi)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(*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***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(diào)機組用于機房,則會造成能量浪費。
2.滿足機房較大的熱負荷變化幅度
通常要在10%~20%之間變動,這是由于主機設(shè)備所處的工作狀態(tài)不同,消耗的功耗不同所造成的。因此,機房空調(diào)系統(tǒng)必須能夠適應(yīng)這種負荷的變化,以使電子元器件工作在所要求的環(huán)境條件之中,保證電路性能的可靠性。
3.送回風(fēng)方式多樣
由于要與電子通信設(shè)備的冷卻方式相適應(yīng),機房的空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)回風(fēng)方式是多種多樣的:有上送風(fēng)、下送風(fēng),有上回風(fēng)、下回風(fēng)、側(cè)回風(fēng)等,生產(chǎn)企業(yè)一般是利用標準化手段開發(fā)一系列機型,以滿足用戶的不同需要。機房**空調(diào)機送風(fēng)形式多為上送下回和下送上回式。機房中鋪設(shè)防靜電活動地板,機房**空調(diào)采用下送上回式風(fēng),
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(fēng)口,把冷氣均勻地送入機房內(nèi),送入設(shè)備機柜內(nèi)。為此,機房**空調(diào)應(yīng)有足夠的風(fēng)量把機房中的熱量帶走。采用這種送風(fēng)形式可**提高空調(diào)效率,同時還可以大幅度節(jié)省過去習(xí)慣的管道送風(fēng)的工程費用,降低工程造價,使室內(nèi)布局美觀。這是機房理想的送風(fēng)方式。當(dāng)然,機房送風(fēng)形式要與設(shè)備散熱形式一致。
4.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(jié)構(gòu)設(shè)計上采用預(yù)留亞高效過濾器或高效過濾器的安裝位置,根據(jù)用戶需求選用(如凈化手術(shù)室等就選用亞高效過濾器)。只要用戶要求,過濾系統(tǒng)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***或亞高效過濾器,B級潔凈要求使用亞***或中效過濾器,即使是C級潔凈要求也應(yīng)該使用中效過濾器。然而,舒適性空調(diào)機以及常規(guī)的恒溫恒濕空調(diào)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(fēng)機、加大風(fēng)壓,以免空調(diào)機因安裝了***或亞高效過濾器而使送風(fēng)能力大幅度下降。
5.可靠性較高
針對機房空調(diào)系統(tǒng)高可靠性的要求,機房**空調(diào)機在結(jié)構(gòu)與控制系統(tǒng)設(shè)計和制造以及空調(diào)系統(tǒng)組成等方面都必須相應(yīng)采取一系列措施,例如設(shè)置后備機組或后備控制單元,微機控制系統(tǒng)自動對機組運行狀態(tài)進行診斷,實時對已經(jīng)出現(xiàn)或?qū)⒁霈F(xiàn)的故障發(fā)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,機房**空調(diào)的控制系統(tǒng)功能比舒適性空調(diào)完善得多
控制系統(tǒng)的性能與空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟性能密切相關(guān)。不少機房**空調(diào)機生產(chǎn)企業(yè)專門開發(fā)一系列的控制器作為空調(diào)系統(tǒng)的組成部分。采用電子控制器或微機控制已經(jīng)十分普遍,有些企業(yè)已經(jīng)把模糊控制技術(shù)應(yīng)用在計算機房**空調(diào)系統(tǒng)中。
6.全年制冷運行
無論是大、中型計算機,還是程控交換機,都要求空調(diào)機全年制冷運行。而冬季的制冷運行要解決穩(wěn)定冷凝壓力和其它相關(guān)的問題。多數(shù)機房**空調(diào)機能在室外氣溫降至-15℃時仍能制冷運行,而采用乙二醇制冷機組,可在室外氣溫降至-45℃時仍能制冷運行。與此形成鮮明對比的是舒適性空調(diào)機或常規(guī)恒溫恒濕機,在此種條件下,根本無法工作。
7.設(shè)計點對應(yīng)運行點
如果把舒適性空調(diào)機用作機房空調(diào)系統(tǒng),由于機房要求其運行點為:冬季:20±2℃,夏季:23±2℃,而舒適性空調(diào)機的設(shè)計點溫度一般為27℃,所以機組的實際供冷能力一般比樣本標明的額定值低10%~25%。此外,運行點偏離設(shè)計點時,在一定程度上機組的部分機件性能由于偏離了相當(dāng)佳運行點,從而影響了機組整體的匹配狀態(tài),不利于機組性能的充分發(fā)揮和高效率運行。然而機房**空調(diào)機,由于把運行點作為設(shè)計點,因而機組始終處于相當(dāng)佳運行點,這就從根本上避免了這些問題。
綜上所述,根據(jù)機房負荷特性及特點,就需要設(shè)計出一種將這些要求綜合于一體的空調(diào)機,實現(xiàn)以處理干冷卻工況為主的空氣處理過程。
8.使用壽命長
一般機房**空調(diào)廠家的設(shè)計壽命是相當(dāng)?shù)褪?0年,連續(xù)運行時間是86400小時,平均無故率達到25000小時,實際運用過程中, 機房**空調(diào)可運行15年。
根據(jù)地區(qū)家電行業(yè)標準,舒適性空調(diào)機的基礎(chǔ)設(shè)計壽命每年按運行半年計算,為3年時間,無連續(xù)運行時間指標,平均無故障時間5000小時,只適合于間斷運行,在實際使用過程中,舒適性空調(diào)機可連續(xù)運行的時間為3~5年,比機房**空調(diào)相差3倍。
組成
1、控制監(jiān)測系統(tǒng)
控制系統(tǒng)通過控制器顯示空氣的溫、濕度,空調(diào)機組的工作狀態(tài),分析各傳感器反饋回來的信號,對機組各功能項發(fā)出工作指令,達到控制空氣溫、濕度的目的。
2、通風(fēng)系統(tǒng)
機組內(nèi)的各項功能(制冷、***、加熱、加濕等)對機房內(nèi)空氣進行處理時,均需要空氣流動來完成熱、濕的交換,機房內(nèi)氣體還需保持一定流速,防止塵埃沉積,并及時將懸浮于空氣中的塵埃濾除掉。
3、制冷循環(huán)及除濕系統(tǒng)
制冷循環(huán):利用制冷劑蒸發(fā)時吸收汽化潛熱來制冷。
除濕系統(tǒng):一般利用其本身的制冷循環(huán)系統(tǒng),采用在相同制冷量情況下減。
4、加濕系統(tǒng)通過電極加濕罐來實現(xiàn)
5、加熱系統(tǒng)加熱做為熱量補償,大多采用電熱管形式。
6、水冷機組水(乙二醇)循環(huán)系統(tǒng)
機房建設(shè)是信息化建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),機房空調(diào)是機房建設(shè)的重要配套設(shè)備,因此伴隨,中國社會信息化的飛速發(fā)展,機房空調(diào)市場規(guī)模自2002年以來長期保持兩位數(shù)以上的增速。
使用場合
計算機房、電信機房、服務(wù)器機房、實驗室、電力試驗室、精密儀器室、銀行、醫(yī)院磁共振室、手術(shù)室、恒溫恒濕車間等對環(huán)境要求較高的場合。
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