節能機房精密空調選型設計方案

模塊化機房精密空調採用一體式機身結構設計，具備新風節能、大風量、高顯熱、高效過濾、網絡控制等功能，滿足機房的高負荷長時間連續運轉的散熱要求。特征：節能一體式機房空調採用一體式機身結構設計，具備新風節能、大風量、高顯熱、高效過濾、網絡控制等功能，滿足機房的高負荷長時間連續運轉的散熱要求。多種制冷方式：風冷機房空調、水冷機房空調、冷凍水機房空調、風冷雙冷源機房空調、水冷雙冷源型等多種機型，制冷量風冷型單機從5.5KW～200KW，水冷型單機從5.5KW～200KW。

全年制冷

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

　　這裡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。採用大風量，可以使出風溫度不至於太低，並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。由於大部分機房精密空調採用渦旋式壓縮機（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，並且精度都是很高的。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，一台空調出了問題，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於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%）。並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。鑒於以上特點，如將一般舒適性空調機組用於機房，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，而恆溫恆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，這是由於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，保証電路性能的可靠性。

送回風方式多樣

　　由於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，機房精密空調採用下送上回式送風，使冷氣直接進入活動地板下，這樣使地板下形成靜壓箱，然後通過地板送風口，把冷氣均勻地送入機房內，送入設備機櫃內。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。採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，空氣過濾器均採用粗、中效過濾，而在一些進口的特型機組中，從結構設計上採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（如淨化手朮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級潔淨要求使用高效或亞高效過濾器，Ｂ級潔淨要求使用亞高效或中效過濾器，即使是Ｃ級潔淨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，恆溫恆濕機房空調在結構與控制系統設計和製造以及空調系統組成等方面都必須相應採取一系列措施，例如設置後備機組或後備控制單元，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，自動用後備機組或後備控制單元切換故障機組或故障單元。眾所週知，機房精密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。採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採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，可以滿足廣氾的監測和控制功能，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，保証最高的運行效率。

　　控制系統可以控制同一機組內各台壓縮機分時啟動，降低啟動電流，均衡同一機組內各台壓縮機的工作時間，防止壓縮機頻繁啟動。多台機組可互相串聯，互為備份。多台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，有利於提高專用空調機組的壽命和運行的可靠性。

風冷式恆溫恆濕空調機：

1、制冷量測定條件：進風乾球溫度23℃，濕球溫度17℃；冷凝器進風乾球溫度35℃，濕球溫度24℃。

2、蒸發盤管：直接膨脹式蒸發器、銅管為高熱傳導無縫銅管外套親水沖縫鋁片，鋁片緊附于銅管上並經機械漲管，使銅管與鋁片緊密貼合。

3、合理的制冷循環、維護保養方便，機組結構緊湊、外型小巧，所有維護、保養均可正面進行，有效減少安裝維修空間，便於安裝、運輸及維護。

4、安全可靠的運行、優秀穩定的性能，壓縮機全部採用高性能渦旋式壓縮機，送風機選用低噪音高效率離心式風機，制冷系統配件皆來自國際知名品牌，性能穩定。

5、人性化的微電腦控制系統，操作簡單方便。高精度的PLC控制技術，多級能量調節，室內溫濕度波動小， 溫度精度達±0.5°C，濕度精度±3%。

安裝。

1、 風冷恆溫恆濕機室外機與室內機應盡可能靠近，儘量減少制冷劑管道的彎頭數。

2、風冷恆溫恆濕機室外機與室內機都應該在機架與支座之間加橡膠墊，以減少震動的傳播。

3、連接氣體管與流體管必須保溫，不要將兩者焊在一起，為了方便和支承起見，可以將它們綁在一起塊，但彼此要用保溫材料互相間隔，在穿牆處制冷劑管道外包玻璃纖維絕熱層和密封材料減少振動，並保持一定的靈活性。

4、關閉室外機與室內機截止閥，連接管道焊接完畢后須檢漏處理，經過正確抽真空和乾燥之後，若有需要補充制冷劑的話，向液體截止閥旁邊通口充注液態制冷劑。

A：電導率 125-1250MS/CM B：水質硬度 15-30德國度

C：進水壓力 0.1-1.0Mpa D：進水溫度： 10-40℃

5、排水管應伸出建築物外，其排水不得順流到牆面。

6、在初次開機或長時間停機重新開機時，必須提前接通電源，給曲軸箱加熱至少6小時。

（除非壓縮機表面溫度至少比週圍溫度高10℃以上）。

7、冷凝器蒸發器表面應保持清潔，定期清洗。

水冷恆溫恆濕型空調機特點：

（1）加熱器分電加熱和熱氟加熱器。電加熱器採用全不鏽剛繞片式或PTC電加熱管，具有結構簡單，易於控制，加熱量大，並可實現多級加熱量的控制，滿足不同工況的要求。熱氟加熱器採用先進的制冷技術融合節能環保理念所衍生的技術結晶，該加熱方式是利用機組的耗熱量來取代電加熱量，從而實現節能目的。

（2）加濕器採用品牌電極式蒸汽加濕器，電極式蒸汽加濕器是利用交流電能直接對自來水進行加熱產生潔淨蒸汽的過程。具有加濕量大、加濕效率高、可實現高精度的無級加濕。

（3）送風系統：送風機為前傾/后傾式系列的雙進風、雙寬度離心風機。風機選型採用專業的CAD選型軟件進行優化設計，以獲取風機運行的最佳工作點。

應用範圍：
恆溫恆濕精密空調廣氾應用於醫藥生物、航空航天、醫療衛生、潔淨室、實驗室、電力通信、棉紡、毛紡、化纖、紙張、包裝、纖檢、質檢、計算機房、ISP設備間、通訊機房、通訊基站、靜電實驗室、灑窖恆溫恆濕、博物館、檔案館、文體、膠片車間、玻璃製造、食品行業、紡織行業、汽車製造、電子行業、煙草儲存、精密機械等具有溫濕度要求如溫度18~28℃精度±1℃DB、濕度40~70%±5%RH的場所。