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數據機房精密空調整套設計方案中需注意的問題

日期:2020/7/1 0:00:00    點擊次數:1031    來源:鉑克空調

1、如何配置數據中心機房空調的制冷量

要配置數據中心機房的制冷能力,我們必須首先計算數據中心機房的發熱量。計算機房的熱源是:

1)圍護結構熱傳導(太陽輻射+相鄰房間傳導)-Q1:

根據地區差異,通常估計為200-300 w/m2

2)信息技術設備運行過程中產生的熱量(根據數量配置)-Q2:

按信息技術設備的功耗計算,通常消耗的能量是產生的熱量,也可以按不間斷電源的滿負荷功率計算

3)照明產生的熱量—Q3:20 w/m2

4)人員產生的熱量-Q4:180 w/人

5)新鮮空氣引入帶來的熱量-Q5=G(h新鮮空氣-h室內),(G:新鮮空氣量,h:焓)

Q總熱量=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5

機房所需的冷量=機房的熱量:總冷量=總熱量。外加備用空調。


2、為什么下行送風式精密空調在數據中心機房使用較多?

數據中心氣流組織的合理布置對機柜服務器的冷卻效果有很大影響。在機房的設計過程中,送風方式的類型往往是首選。

在該布局中,冷空氣首先被送入地板下的靜壓箱,然后通過出口地板進入服務器機柜,以冷卻信息技術設備。從機柜排出的熱空氣進入機房空間,并通過機房空間自然返回空調,或者通過天花板空間返回空調制冷。

操作機房:活動地板的機房,活動地板高度≥300。

優點:活動地板下部為整體靜壓箱,送風過程中送風相對均勻。同時,由于地板的屏蔽作用,空調運行時的噪音相對較小。

操作注意事項:保證地板下空氣供應順暢;不良的風道會影響空調的運行效果。


3、如果機房設計中沒有活動地板,或者活動地板的高度不夠,應該使用什么樣的空調?

選擇送風較高的空調;

在選擇數據中心的位置時,一些計算機房選擇在樓層較低的辦公樓中。由于地板較低,如果架空地板被豎起,房間的凈高可能會降低,這可能會導致設備安裝問題或整個房間感到壓抑。在這種情況下,架空地板將被放棄,以確保房間有足夠的空間。

在這樣的機房中,不能使用下送風空調,只能使用上送風空調。

至于機器本身,由于機器直接向上供應空氣,空調應配備一個空氣供應罩或空氣供應管道使用。

匹配罩的使用主要是為了改變供氣方向。

使用匹配風道不僅可以改變空調的送風方向,而且可以將冷空氣送至合理的距離和位置。

與下送風空調相比,上送風空調的送風系統要求較高的壓頭,機房的運行噪聲也較大。


4、用于計算機房的風冷精密空調模型被廣泛使用。風冷空調的優點和局限性是什么?


應用優勢:

每臺空調都是獨立的制冷系統,設備獨立運行。在數據中心計算機房中,其中一臺空調出現故障,這不會影響其他空調應用。

空調的內外機通過制冷劑銅管與內外機電纜連接,安裝施工相對簡單。

限制:

空調受內部和外部機器之間安裝距離的影響。通常:

當外機位于內機上方時,垂直距離≤ 15m,總垂直+水平距離≤30m;超過這個距離,特殊處理。

當外部機器位于內部機器下方時,垂直距離≤5米,總垂直+水平距離≤30米;超過這個距離,特殊處理。


5、在大型數據中心房間,為什么冷水空調使用更多?

對于大型數據中心房間,如果房間面積超過1000m2,使用冷凍水空調更經濟節能。

冷凍水式空調的結構是空調主機中沒有壓縮機,制冷用的制冷劑是冷水機組提供的冷凍水,而不是風冷空調的制冷劑。

鑒于空調內部沒有壓縮機制冷系統,空調結構相對簡單:蒸發器、室內風機、加熱系統和加濕系統主要在機器內部,空調成本相對較低。

空調正常運行時,風機主要工作,冷凍水由冷水機組供應,泵入空調蒸發器,空調能耗相對較低。除去冷水機組,機房空調的能效比將高于風冷空調。

要應用冷凍水精密空調,必須有冷凍水源:冷水機組已經在建筑物內,或與專門為精密空調提供的冷水機組相匹配。

冷水機需要全年供應冷水,因為數據中心的空調在夏季和冬季都處于制冷狀態。


6、為什么我們要為數據中心的計算機房選擇精密空調?


數據中心機房的主要工作設備是信息技術設備,正常運行時對環境穩定性、濕度、氣流速度和空氣潔凈度有一定的要求。然而,傳統的舒適空調不能滿足這些要求。精密空調和舒適空調的區別如下:

機房空調與舒適空調的對比區別

溫度控制22℃-24℃ 21℃-27℃舒適的空調沒有恒溫功能

濕度控制50% 5%無控制舒適空調無恒濕功能

空氣過濾ASHRAE 20%+簡單舒適的空調不符合機房的清潔標準

顯熱比約為0.9,0.6-0.7。舒適的空調冷卻效率低,持續除濕使空氣干燥

通風量為30-60倍和5-15倍。舒適的空調風量很小,會使計算機房局部過熱

再熱器沒有舒適的空調,沒有溫度補償和低溫

加濕器不提供舒適的空調,當空氣干燥時,它不能增加濕度

室外環境溫度為-35℃~ 42℃~ 5℃~ 32℃。在嚴冬和炎熱的夏季,舒適的空調無法滿足機房的制冷要求

智能化程度高,智能化程度高,簡單舒適,空調異常,故障前不報警,不集中監控

全年每天24小時運行,夏季每天10小時。舒適空調的結構只根據人們的使用時間來設計

不間斷運行壽命> 8年< 3年舒適空調不能滿足機房不間斷運行要求,使用壽命短

來電自動啟動一般不舒適,空調不適合機房無人值守的要求

能耗比為11.5。舒適的空調不需要除濕,并且消耗大量能量


7、為什么精密空調的安裝和調試過程比不間斷電源更重要?

當精密空調供應貨物時,它通常只提供主機和外部機器。主機和外機就位后,連接電源時無法工作,需要現場安裝調試后才能正常使用。

在啟動和測量精密空調之前,需要在空調安裝現場安裝制冷劑管道、電氣系統、進水和排水系統。

空調的安裝和調試需要嚴格的技術和施工質量控制。

對于精密空調而言,空調的正常穩定運行與空調安裝工程的質量密切相關,空調安裝工程的質量可能占50%。

基于此,精密空調的安裝應由經過專業培訓的人員嚴格按照空調安裝和操作手冊進行,以確保安裝質量,進而保證精密空調的運行質量。


8、在工程現場勘察過程中,為什么要把重點放在裝卸通道的勘察上?

與不間斷電源體積小、重量重的特點相比,精密空調具有體積大的特點,因此如何在空調到達現場后進入機房的安裝位置,是項目初期現場勘察中必須注意的問題。

不同的處理條件會產生不同的處理成本:

1.它可以簡單地通過電梯和過道運輸,而且成本很低

2.電梯不能進入,并且由人工通過樓梯和過道運送到機房,這增加了成本

3.如果通過起重機等起重設備將空調移入機房,成本最高

如果現場條件不能滿足運進機房的條件,就需要更換空調的型號,選擇尺寸較小的空調型號,并疊加數量,這樣空調的數量會增加,成本也會高。

例如,在實際案例中,某個機房最初選擇了某個品牌的制冷能力為80kw的空調,其外形尺寸為2550(寬)*890(深)*1950(高),機房現場的貨梯深度為2500,使得空調無法通過貨梯進入機房或通過樓梯進入機房。最后,空調改為40kw*2臺,增加了空調


9、為什么說解決數據中心機房制冷系統的能耗可以降低整個數據中心的能耗?

PUE值=數據中心總能耗/數據中心信息技術設備功耗。

PUE值越小,數據中心的運營成本越低,運營成本越高。

如上圖所示,制冷系統能耗占數據中心能耗的38%,制冷系統節能是整個數據中心節能的重要環節

目前,常用的節能方法有:

1.使用自然冷源制冷:直接使用室外新鮮空氣和冷凝水作為制冷劑

2.采用高能效的精密空調

3.合理布局氣流組織降低空調運行能耗

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