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關于機房精密空調的形式和分類

2022-03-08   作者:金屬復合板

機房工程的建設是指以合理的功能分區(qū)為前提,集建筑、電氣、暖通空調、安防、網絡等多個專業(yè)技術于一體,為計算機網絡及系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運行提供支撐的環(huán)境建設。因此機房工程的建設必須確保機房環(huán)境滿足計算機等各種電子設備和工作人員對溫度、濕度、潔凈度、電磁場強度、防漏、電源質量、振動、防雷和接地等的要求。軍工企業(yè)作為武器裝備科研生產單位,其機房更是承載了大量涉密信息,因此本文針對軍工企業(yè)機房安全設計進行論述。


01


制冷基本參數:


  溫度:表示物質的冷熱程度?! ?/span>


  攝氏溫度(℃):水在1個大氣壓下凝固點溫度定為0℃,沸騰點定為100℃,中間100等分,每等分為1℃。  


  濕度:空氣中所含水蒸氣量的多少?! ?/span>


  絕對濕度:一定溫度下,單位重量空氣中,水蒸氣的含量  


  相對濕度:一定溫度下,濕空氣中水蒸氣分壓與同溫度下飽和水蒸氣分壓比值?! ?/span>


  空氣的焓值:空氣中含有的總熱量



02


制冷性能指標:


  制冷量:從低溫熱源吸收的熱量,以Q(Kw)表示;  


  顯冷量:用于溫度變化而消耗的冷量;  


  潛冷量:用于相變化,而不引起溫度變化而消耗的冷量(水冷凝);  


  全冷量:顯熱量和潛冷量之和;  


  顯熱比(SHR):顯冷量與全冷量的比值;  


  制冷系數(COP):制冷量與壓縮機消耗的功率之比;  


  能效比(EER):得到的冷(熱)量與付出的能量之比。包括系統(tǒng)風機消耗的電量;  


  空調風量:空調機組單位時間內輸出的風的總量(常用m3/hr標稱)


03


冷量單位:


  千瓦(kw):國際單位制,目前使用最普遍的冷量單位  


  大卡(kcal/hr):習慣使用單位,與kw的換算關系為:  


  1kw=860kcal/hr;  


  冷噸(RT)—美國冷噸;  


  1冷噸=3.5kw;  


  匹(HP)—又稱匹馬力,即表示輸入功率,也經常表示制冷量。表示制冷量時,實際含義為消耗1hp功率所產生的制冷量:  


  1HP≈2.5kw;  


  BTU—英制冷量單位;1kw=3414BTU



04


制冷循環(huán)


  在制冷循環(huán)系統(tǒng)中,壓縮機從蒸發(fā)器吸入低溫低壓的制冷劑蒸汽,經壓縮機絕熱壓縮成為高溫高壓的過熱蒸汽,郭鵬學暖通再壓入冷凝器中定壓冷卻,并向冷卻介質放出熱量,然后冷卻為過冷液態(tài)制冷劑,液態(tài)制冷劑經膨脹閥絕熱節(jié)流成為低壓液態(tài)制冷劑,在蒸發(fā)器內蒸發(fā)吸收空氣中的熱量,從而冷卻空氣,使空氣的溫度下降,達到制冷的目的,流出低壓的氣態(tài)制冷劑被吸入壓縮機,如此循環(huán)工作。



05


為什么要使用機房空調?



  因為機房空調設備散熱量大且熱密度集中,而且設備全年不停機運行:


  如果機房溫度無法恒定,會造成電子元器件的壽命大大降低;  


  如果局部溫度過熱,會造成設備易燒毀而宕機;  


  如果機房濕度過高,會造成產生冷凝水;  


  如果機房濕度過低,會造成產生有破壞性的靜電;  


  如果潔凈度不夠,會造成交換數據錯誤,設備部件過熱;  


  如果風量沒有足夠大的風量,無法快速的移走設備散發(fā)的熱量;


06


機房空調和舒適型空調的區(qū)別


  總結:機房空調能保證機房恒溫、恒濕、恒潔凈度、長設計壽命。


07


機房空調的結構



  制冷系統(tǒng):  


  加熱系統(tǒng):  


  加濕器的作用:當機房中的相對濕度低于設定值時,啟動加濕系統(tǒng),將外界的水經過加濕系統(tǒng)處理后,轉換成水蒸氣,進入機房,提高機房的相對濕度  


  控制系統(tǒng):


08


機房空調冷卻方式分類


1直接膨脹風冷式


  優(yōu)點:安裝施工方便、設備運行獨立性強。  


  缺點:受室內、外機安裝距離和上、下位置落差距離影響。



2直接膨脹水冷式


  優(yōu)點:通過泵的配置,不受換熱部分設備距離限制。  


  缺點:熱量遷移通過二次換熱系統(tǒng),系統(tǒng)復雜。水系統(tǒng)工程施工復雜,機器運行受換熱器和水塔的的影響。



3冷凍水冷式

  


  優(yōu)點:機器結構簡單、機器造價低,運行成本低(無壓縮機)?! ?/span>


  缺點:系統(tǒng)必須配套冷水機組,冷水機組故障會導致整個系統(tǒng)癱瘓;冷水機組進行備份的話,總造價就會高。



4風冷式雙冷源空調

  


  優(yōu)點:機器內具有二套不同方式的制冷系統(tǒng),運行可靠性高。  


  缺點:機器結構復雜、機器造價高,安裝施工復雜。



09


機房空調送風方式分類


  地板下送風:  


  應用于地板凈空高度>300mm;單側送風距離<20米;機房熱密度大于500W/m2時優(yōu)先選擇?! ?/span>


  風道上送風:  


  應用于送風距離較遠,且無下送風地板。  


  風帽上送風:  


  應用于送風距離一般<15米的中小型機房?! ?/span>


  機房內空調送風方式的選擇:  


  如果機房內安裝有架空地板,且架空地板高度≥300,考慮選用下送風空調。  


  如果機房內沒有安裝架空地板,或者架空架空地板高度不足以保證送風通暢,則考慮選用上送風空調。上送風空調在使用時需要加裝送風風帽,以保證空調送風方向。如果機房具備條件,上送風空調配合送風風道,空調運行效果,將優(yōu)于風帽送風。