服務器網絡機房空調選型與制冷量估算方式
1、隨著計算機集成電路、超大規模集成電路及芯片技術的發展,計算機體積越來越小,散熱量也較以前大為降低,相應地估算指標也需要作一定的調整;但隨著網絡技術的發展,要求計算機的可靠性更高,運行速度更快,相應地散熱量又有所增加,因此,機房空調冷量的估算應當結合實際情況綜合考慮。
2、對于絕大多數機房(設備發熱量一般),在無法準確計算機房內的設備發熱量的情況下,在進行機房空調選型時可直接按照290~350w/m2即0.29-0.35KW/m2(等同于250~300kcal/h·m2)的標準進行設計,而為了安全起見,大多數情況下都按照0.35KW/m2(即300kcal/h·m2)的標準進行設計。
3.2 按計算機房內設備的散熱量估算冷量:
在國外有的公司往往以整套計算機設備安裝電功率進行計算,在國內還應乘以一定值的系數
① 主機設備的散熱量 Q=1000NKQ──散熱量 w N──主機設備安裝功率 kw K──總系數,國產設備取0.4~0.5;進口設備取0.6~0.8
② 外部設備的散熱量 Q=1000NK Q──散熱量 w N──外部設備安裝功率 kw K──總系數,國產設備取0.2~0.3;進口設備取0.5
3.3 照明燈具散熱量
Q=1000n1n2n3N
3.4 人體散熱量和散濕量 Q=nq W=nw
備注:1. 由于實際選型時往往按空調機的系列型號規格向上取整,這樣就留有一定的安全系數,因此
3,4項的散熱量可以忽略不計; 2. 其它電訊機房的選型可參照計算機房的參數進行。
4 機房空調系統新風量
按下述三項中取其中的最大一項:
4.1 按機房人員取40m3/h·p
4.2 維持機房室內正壓所需的風量
4.3 取機房空調總風量的5% 地板送風口風速:1.5~2.0m/s 地板送風口總開孔面積占地板面積的0.6%
5 常用熱功單位換算
5.1 壓力換算 1巴(bar)≈1公斤力/厘米2(at)≈1標準大氣壓(atm)≈105帕斯卡(pa)
5.2 冷量換算 1匹(PS)=2500大卡(kcal/h) 1千瓦(kw)=860大卡(kcal/h) 1匹(PS)=2.9千瓦(kw) 1冷噸=3024大卡(kcal/h) 1BTU/h=0.2519大卡(kcal/h)
備注:以上數據均來源于國內外各種設計手冊、技術標準和統計報告,并經本公司多年的銷售選型經驗檢驗、認可。
通信機房負荷計算與機房空調選型
通信機房有其自有的負荷特點,程控交換設備、傳輸設備等機器設備散熱產生的熱負荷極大;而機房內幾乎沒有濕負荷源,濕負荷極?。ㄖ饕菣C房工作人員、機房和外界空氣質交換產生的濕負荷);還有就是在冬季時,機房也產生熱負荷,空調設備仍需制冷運行。因此,通信機房空調設備主要是在制冷狀態下運行,很少或幾乎不在除濕狀態下運行。否則,就將降低其工作效率。另外,為了提高換熱效果和保證機房氣流組織,通信機房空調設備的送風量一般較大。
為了選擇適合通信機房的空調設備,一般用以下指標如:風冷比、工作壓力、顯熱比SHR等來衡量所選設備,下面一一予以介紹。
3.應注意的幾個參數
3.1 風冷比
風冷比即空調設備的風量和冷量之比。
為了提高運行效率、保證機房氣流組織、提高過濾空氣的潔凈度,通信機房要求的空調設備的風量較大,因此通信機房空調設備比普通舒適性空調的風冷比大。
舒適性空調的風冷比為1:5 m3/Kcal;通信機房空調設備的風冷比為1:2~1:3 m3/Kcal。
前面提到的5匹National柜式空調,其室內機風量為本1980m3/h,冷量為12Kw,其風冷比為1980 m3/h÷(12×860)Kcal/h=19.8÷100=1:5;對于機房專用空調,以LiebertLD67A為例:其室內機風量為 20390 m3/h冷量為67Kw,其風冷比為20390 m3/h÷(67×860)Kcal/h=2039÷5762=1:2.8。
可見,兩者的風冷比相差極大,近似2倍的關系。
3.2工作壓力
如前所述,通信機房空調顯負荷較大而潛負荷較小,同時,要求的風冷比又較大,這樣就為通信機房專用空調采用較高的蒸發溫度及較高的吸氣壓力(蒸發壓力)提供了條件。由熱力學中逆卡諾循環制冷系數ε=Te/(Tc―Te)可知,提高蒸發溫度Te和降低冷凝溫度Tc,有利于提高制冷循環的制冷系數ε。
機房專用空調低壓工作壓力(蒸發壓力)一般為:4~6 Kg/cm2 ,蒸發溫度為5~7℃;舒適性空調低壓工作壓力(蒸發壓力)一般為:3~4 Kg/cm2,蒸發溫度為-1~0℃。
3.3顯熱比SHR
空調總負荷由顯負荷和潛負荷組成,顯負荷用來降低溫度,而潛負荷用來去除濕量。顯負荷占總負荷之比,即為顯熱比。
由于專用空調風冷比較大,蒸發溫度較高,同樣的室內空氣條件下,顯負荷一定也較大,顯熱比也較高;換言之,在同樣的室內空氣條件下,跟專用空調相比,舒適性空調很多的時候是在除濕的狀態下工作顯熱比較低。
顯然,對我們通信機房來說,顯熱比越大降溫效果越明顯,工作效率越高。一般情況下,專用機房空調的顯熱比能達到95%以上;而普通舒適性空調僅為70%左右。
由此可見,舒適性空調的風冷比小于專用空調的風冷比,蒸發溫度也低于專用空調的蒸發溫度,這就是它運行中蒸發器易出現結冰現象的原因。舒適性空調顯熱比較小,對我們通信機房來說,很多時間是在做無用功的除濕狀態下工作,不僅浪費了能源,而且不能有效地降溫,達到保證機房溫度的這一最基本的要求??梢娛孢m性空調是不能滿足通信機房的要求的,這是由通信機房的負荷特點所決定的。
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