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機房空調制冷、加熱、加濕、除濕這些功能如何應用?
時間:2018-01-12 14:28:40 作者:

  機房空調制冷加熱加濕除濕功能應用

  一、不間斷運行、常年制冷

  機房內設備散熱屬于穩態熱源,全年不間斷運行,這就需要有一套不間斷的空調保障系統,在空調設備的電源供給方面也有較高的要求,不僅需要有雙路市電互投,而且對于保障重要計算機設備的空調系統還應有發電機組做后備電源。長期穩態熱源造成即便在冬季機房內也需要制冷,尤其是在南方地區,更為突出。在北方地區,如果冬季仍需制冷,在選擇空調機組時,需要考慮機組的冷凝壓力和其他相關問題,另外可增加室外冷空氣進風比例,以達到節能的目的。

  二、風量大、焓差小

  設備的熱量是通過傳導、輻射的方式傳遞到機房內,設備密集的區域發熱量集中,為使機房內各區域溫濕度均勻,而且控制在允許的基數及波動范圍內,就需要有較大的風量將余熱量帶走。另外,機房內潛熱量較少,一般不需要除濕,空氣經過空調機蒸發器時不需要降至零點溫度以下,所以送風溫差及焓差要求較小,為將機房內余熱帶走,就需要較大送風量。

  三、顯熱量大

  機房內安裝的主機及外設、服務器、交換機、光端機等計算機設備以及動力保障設備,如UPS電源,均會以傳熱、對流、輻射的方式向機房內散發熱量,這些熱量僅造成機房內溫度的升高,屬于顯熱。一個服務器機柜散熱量在每小時幾千瓦到十幾千瓦,如果是安裝刀片式服務器,散熱量會高一些。大中型計算機房設備散熱量在400W/m2左右,裝機密度較高的數據中心可能會到600W/m2以上。機房內顯熱比可高達95%。

  四、潛熱量小

  不改變機房內的溫度,而只改變機房內空氣含濕量,這部分熱量稱為潛熱。機房內沒有散濕設備,潛熱主要來自工作人員及室外空氣,而大中型計算機機房一般采用人機分離的管理模式,機房圍護結構密封較好,新風一般也是經過溫濕度預處理后進人機房,所以機房潛熱量較小。

  五、機房空調與普通舒適空調的區別

  計算機機房對溫度、濕度及潔凈度均有較嚴格的要求,因此,計算機機房專用空調在設計上與傳統的舒適性空調有著很大區別,表現在以下5個方面:

  1.傳統的舒適性空調主要是針對于人員設計,送風量小,送風焓差大,降溫和除濕同時進行;而機房內顯熱量占全部熱量的90%以上,它包括設備本身發熱、照明發熱量、通過墻壁、天花、窗戶、地板的導熱量,以及陽光輻射熱,通過縫隙的滲透風和新風熱量等。這些發熱量產生的濕量很小,因此采用舒適性空調勢必造成機房內相對濕度過低,而使設備內部電路元器件表面積累靜電,產生放電從而損壞設備、干擾數據傳輸和存儲。同時,由于制冷量的(40%~60%)消耗在除濕上,使得實際冷卻設備的冷量減少很多,大大增加了能量的消耗。

  機房專用空調在設計上采用嚴格控制蒸發器內蒸發壓力,增大送風量使蒸發器表面溫度高于空氣露點溫度而不除濕,產生的冷量全部用來降溫,提高了工作效率,降低了濕量損失(送風量大,送風焓差減小)。

  2.舒適性空調風量小,風速低,只能在送風方向局部氣流循環,不能在機房形成整體的氣流循環,機房冷卻不均勻,使得機房內存在區域溫差,送風方向區域溫度低,其他區域溫度高,發熱設備因擺放位置不同而產生局部熱量積累,導致設備過熱損壞。

  而機房專用空調送風量大,機房換氣次數高(通常在30~60次/小時),整個機房內能形成整體的氣流循環,使機房內的所有設備均能平均得到冷卻。

  3.傳統的舒適性空調,由于送風量小,換氣次數少,機房內空氣不能保證有足夠高的流速將塵埃帶回到過濾器上,而在機房設備內部產生沉積,對設備本身產生不良影響。且一般舒適性空調機組的過濾性能較差,不能滿足計算機的凈化要求。

  采用機房專用空調送風量大,空氣循環好,同時因具有專用的空氣過濾器,能及時高效的濾掉空氣中的塵挨,保持機房的潔凈度。

  4.因大多數機房內的電子設備均是連續運行的,工作時間長,因此要求機房專用空調在設計上可大負荷常年連續運轉,并要保持極高的可靠性。舒適性空調較難滿足要求,尤其是在冬季,計算機機房因其密封性好而發熱設備又多,仍需空調機組正常制冷工作,此時,一般舒適性空調由于室外冷凝壓力過低已很難正常工作,機房專用空調通過可控的室外冷凝器,仍能正常保證制冷循環工作。

  5.機房專用空調一般還配備了專用加濕系統,高效率的除濕系統及電加熱補償系統,通過微處理器,根據各傳感器返饋回來的數據能夠精確的控制機房內的溫度和濕度,而舒適性空調一般不配備加濕系統,只能控制溫度且精度較低,濕度則較難控制,不能滿足機房設備的需要。

  綜上所述,機房專用空調與舒適型空調在產品設計方面存在顯著差別,二者為不同的目的而設計,無法互換使用。計算機機房內必須使用機房專用空調。目前,國內許多行業,如金融、郵電通信、電視臺、石油勘探、印刷、科研、電力等已經廣泛采用,提高了機房內計算機、網絡、通信系統的可靠性和運行的經濟性。

  六、應用范圍

  機房精密空調機廣泛適用于計算機機房、程控交換機機房、衛星移動通訊站、大型醫療設備室、實驗室、測試室、精密電子儀器生產車間等高精密環境,這樣的環境對空氣的溫度、濕度、潔凈度、氣流分布等各項指標有很高的要求,必須由每年365天、每天24小時安全可靠運行的專用機房精密空調設備來保障。

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