机房精密空调

一、机房精密空调的特点数据中心机房（特别指无人机房）是信息处理的核心节点，大量的IT设施在此运行，特别是A级机房要求系统1年365天，1天24小时不间断运行，对机房环境的要求更加苛刻，即温度控制在23±1℃、相对湿度(R.H.)控制在40%～55%，温度变化率＜5℃/h，不得结露；根据《电子计算机机房设计规范》规定，主机房内的空气含尘浓度，在静态条件下测试，每升空气中大于或等于0.5μm的尘粒数，应小于18000粒。主机房与其他房间、走廊间压差不应小于4.9Pa，与室外静压差不应小于9.8Pa。根据机房精密空调的使用环境，可以看出机房精密空调的特点：1、一年四季不间断运行，冬、夏季皆不能例外，则机房精密空调必须适应夏天45℃，冬天-30℃的使用要求（可根据当地气候条件确定）。2、由于机房功率密度大，制冷量要求同样也高，除湿的要求较低则机房精密空调必须适应显热量大，潜热量小、效率高的要求。3、由于机房环境对温、湿度有较高的要求同时又有节能要求，则机房精密空调必须具备较高的温、湿度控制精度和较宽的调整范围。4、由于机房功率密度大，制冷量要求同样也高，又不能结露，而标准工况下单位容积空气带走的热量一定，所以机房精密空调必须具备大风、小晗差的特点。5、机房设备多、业务关键，则机房精密空调必须具有亚高效、高效过滤空气的洁净措施，为了避免污染，则必须支持引入新风，以保持室内外静压差大于等于9.8Pa。6、由于一个机房往往需要多台机房精密空调共同承担制冷任务，智能联机群控功能非常必要，同时有必要避免几台机房精密空调同时你制冷、我加热、你加湿我除湿的竞争运行情况发生（多发生在配置多台机房精密空调，而制冷负荷又较低的情况）。7、由于机房环境监控的需要，系统必须能支持远程网管的监控功能，支持局域网的TCP/IP协议。中国计算机用户协会机房设备应用分会二、机房精密空调的主要参数和选型注意事项目前市场上的机房精密空调系统主要有：风冷型空调机组、冷却水或乙二醇冷却型空调机组、冷冻水型空调机组、以及利用自然冷源的双冷源型空调机组和外加冷源的改进型机组如双盘管机组、利用余热的热泵型机组等，用户需要根据实际情况在满足基本需求的情况下，尽可能选择绿色节能的产品。机房精密空调的主要参数有：总制冷量、显冷量、室内风量和机外余压、噪声、压缩机功率和室内外风机功率等。在机房精密空调选型时，除了以上参数必须满足以外，还要注意以下几点：1、关注系统的整机效率即COP值，国标要求风冷系统I类能效比大于3.0。2、根据机房的面积和总制冷量，选择风冷系统还是水冷系统，是冷却水系统还是冷冻水系统，当总制冷量大于4500KW（有待商榷）时，以采用水冷空调系统为宜，当总制冷量小于4000KW时（有待商榷），以采用风冷空调系统为宜（北京地区，各地需具体分析）。3、根据对系统的安全性要求，选择双压缩机双系统，还是双压缩机单系统、单压缩机单系统。注意压缩机数量，室外风机数量，和系统设计原理。4、根据机房规划，选择上送风方式、下送风方式、水平送风方式和其他。5、根据当地的气候条件，选择适当的机型，如℃大于45℃和冬季气温低于-30℃的特殊地区选型，因为机精密空调的标称参数是在室内温度24℃、相对湿度50%时的测量值，室外风机可满足35℃的气温。夏季室外温度变高时，系统效率会下降，因此必须向供货商特别指出，并考虑大一号的室外风机。6、对于送风距离超长比如大于20米的机房，机外余压应适当调大，这时应校核风量是否够用，能否满足制冷量的需求。7、对于室内的新风换气系统，风量必须足够以外，应注意预处理即调温和二级过滤，防止新风过热和过脏，带来额外的制冷负荷以及破坏机房洁净度。8、对于室内、外的水平距离大于60米，垂直距离大于20米的情况，应采取特殊措施。9、注意空调间的防水处理，拦水坝设计，以及漏水感应绳的布设。10、水冷机房精密空调系统，应注意冬季结冰问题。中国计算机用户协会机房设备应用分会三、机房精密空调的节能方案考虑建设绿色数据中心，提高机房精密空调系统本身的效率是关键，一般从以下几个方面考虑：1、采用高效节能的新技术产品，如世界知名厂家的高效压缩机，采用高效的冷凝器和蒸发器，采用下沉式设计(更节能)的节能型EC风机，代替冷却塔以及喷雾方案的板管式冷凝器等。2、采用利用自然冷源的制冷解决方案：如利用室外温度低于18℃时，引进自然风制冷的原理，形成的双风机盘管系统，爱默生的SDC系统如图__3、有冷冻水或冷却水冷源时候，采用冷冻（却）水系统+水冷机房精密空调系统。4、利用自然界水资源做冷源+水冷机房精密空调系统。如河流、水库、海洋的水资源。5、对于风冷型系统，室外冷凝器布置时，应避免产生热岛效应而降低效率。6、室外风冷冷凝器的夏季喷雾解决方案，但是水喷雾方案易腐蚀冷凝器；目前市场已推出了同样原理的各种水冷产品如板管蒸发式冷凝器，可替代冷却塔，欧美、香港已大量推广，节能效果显著。四、通过设计、管理提高机房精密空调系统的效率1、选择高质量的保温材料，做好机房的保温设计、做到无窗化（对于纬度较高地区常年较冷地区不适用），尽可能减少机房维护结构传带来的热量以及湿度损耗以及杜绝屋顶结露现象。2、科学规划机房和组织气流，规划冷热通道，采用面对面、背对背的设备安装方式，组织设备冷却气流，做到冷量利用最大化，如图所示。3、对空闲机架安装盲板，避免冷空气短路。4、根据机柜的发热量合理规划安装位置，同时采用可调节风口防静电地板，使设备系统无热区。5、对于高密度机房，可采取冷通道全封闭，冷帽以及水平送风等多种设计，解决过热6、架空地板的高度，TIA942推荐以760mm为宜，但应根据地板下走线槽的布置适当调整。7、出于节能的目的，部分机房的夏冬季温度可上下浮动2℃设定，同时控制精度可放宽到±2℃调节，压缩机启动次数会明显降低，节能效果显著。8、无人机房大门应设快速闭门器，以减少冷量、和水分损失。工作人员应养成不在门口停留的好习惯。9、做好机房精密空调的日常维护和定期巡检，定期清洗滤网和加湿罐，对水质硬度较大地区，应做好软化处理，以节约频繁更换加湿罐的费用。10、对于新机房，应根据生产系统规划，分期部署机房精密空调，以节约资源，提高单机的运行效率，节省保修期。11、对于已运行的机房精密空调系统，应保持送、回风通道的畅通，避免防静电地板下部署过多的走线槽和电缆而增加风阻；对于顶部风道在设计之初，就要充分考虑因为过梁而引起风道缩小增加风阻的问题。12、尽可能避免新风直接进入防静电地板下，从而避免新风温度和送风温度不符、结露以及洁净度不够引起的问题。总之，机房精密空调系统，从机房布局规划开始，从设计建筑时就应慎重考虑结构、保温、系统选择（风冷还是水冷，冷却水还是冷冻水系统）、节能系统的选择，设备选型，安装调试，任何细节考虑不周，都会造成浪费；投入运行后，更要从管理、维护要效益，使其整个生命周期，都能达到低碳节能、绿色环保。