精密空调配电架构要求

在目前的精密空调主流应用中，从末端布置方式而言，whszyx神州永鑫主要有近端制冷的行级空调和远端制冷的房间级空调两种;从散热方式而言，分直膨式散热和冷冻水散热两种方式，数据中心常用制冷系统如图1所示。

(1) 直膨式精密空调系统供配电特点

直膨式空调系统的工作原理:通过制冷压缩机，将气态的制冷剂压缩为高温高压状态，在冷凝器里进行冷凝，转换为高温高压的液体，放出热量;液体的制冷剂 经过节流装置(也称膨胀阀)进行减压，在蒸发器里进行蒸发，转换为低温低压的气体，并吸收周边设备的热量，使环境温度降低，达到制冷的目的。

直膨式精密空调系统由蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置(膨胀阀)组成。图2为直膨式空调系统的基本组成。实际使用时，为了便于蒸发器和冷凝器工作，需要为它们各自配套强制对流的风机，并将蒸发器和冷凝器安装在不同的室内和室外两个壳体内(也称室内机和室外机)。

直膨式精密空调的供电采用三相电源制式，电源范围一般为380～415Vac/50Hz，380～415Vac/60Hz，和440～480Vac /60Hz。在空调系统启机时，一般是先启动室内机(风机，控制系统等)，然后启动室外冷凝器，再启动制冷压缩机。图3为风冷型精密空调的配电示意图，从 配电架构并结合启机时序，在考虑UPS供电时，需参考室内精密空调的风机、控制系统、室外冷凝器和制冷压缩机的供电需求，选择合适的UPS，达到配电的高 ***。

(2) 冷冻水型精密空调供配电特点

随着高功率密度机房(单柜功率密度超过5kW)的应用越来越广泛，机房热密度也相应提高，同时新一代绿色数据中心要求更低的PUE值，这均要求采用更高能效比的冷却方式为机房提供制冷方案，冷冻水制冷更能适应新一代数据中心制冷的需求。

冷冻水型精密空调采用冷冻水机组制作低温冷冻水，经由冷冻水泵驱动，由水管道把冷冻水送至数据机房的冷冻水型末端空调内，空调风机驱动房间内空气流经 冷冻水盘表面，降低温度，冷却IT设备;冷冻水升温后，由管路流回冷水机组的蒸发器，再次降温，如此循环。由此可见，在机组断电时，只要冷冻水泵和末端空 调保证电力供应，仍能保证机房内的冷气循环。

冷水机组作为蒸汽压缩制冷方式的设备，按其冷凝器散热方式的不同，可分为水冷式冷水机组和风冷式冷水机组。水冷式冷水机组采用冷却水为冷凝器进行散热，一般配合冷却塔使用;whszyx神州永鑫风冷式冷水机组利用环境空气为冷凝器散热，两者的基本构成如图4所示。

冷冻水型精密空调采用单相电源供电，电压范围为200～240Vac/50Hz，或者200～240Vac/60Hz，采用UPS供电时主要考虑末端风机的供电要求。

国产机房精密空调技术特点

国产机房精密空调技术特点

Data Aire机房精密空调模块化设计：

■多项节能设计与节能一体化设计，包括间接自然冷却双循环

■多种送风方式，满足不同气流组织需求

■多种冷却方式，包括风冷、水冷、乙二醇冷却、双冷源、单盘管冷冻水、双盘管冷

■冻水等，有利于适应现场的实际条件

■适应R22、R407C等不同冷媒

■多种监控方式

■风冷冷凝器提供适合不同温度环境（包括低温启动）的配置

■风冷方式提供超远安装距离和超高落差的方案

■高可靠性、高节能率、高适应性

■产品系列完备，具有风冷机组、水冷机组、冷冻水机组、双冷源风冷机组、双冷源水冷机组、乙二醇节能机组、自然冷却机组

■制冷量范围宽，风冷、水冷、乙二醇冷机组5.5kW~150kW

■间接自然冷却双循环、集成新风的湿帘等多种节能一体化设计

机房精密空调的特点

一、显热量大

机房内安装的主机及外设、服务器、交换机、光端机等计算机设备以及动力保障设备，如UPS电源，均会以传热、对流、辐射的方式向机房内散发热量，这些热量仅造成机房内温度的升高，属于显热。whszyx神州永鑫一个服务器机柜散热量在每小时几千瓦到十几千瓦，如果是安装刀片式服务器，散热量会高一些。大中型计算机房设备散热量在400W/m2左右，装机的密度较高的数据中心可能会到600W/m2以上。机房内显热比可高达95%。

二、潜热量小

不改变机房内的温度，而只改变机房内空气含湿量，这部分热量称为潜热。机房内没有散湿设备，潜热主要来自工作人员及室外空气，而大中型计算机机房一般采用人机分离的管理模式，机房围护结构密封较好，新风一般也是经过温湿度预处理后进人机房，所以机房潜热量较小。

三、风量大、焓差小

设备的热量是通过传导、辐射的方式传递到机房内，设备密集的区域发热量集中，为使机房内各区域温湿度均匀，而且控制在允许的基数及波动范围内，就需要有较大的风量将余热量带走。另外，机房内潜热量较少，一般不需要除湿，空气经过空调机蒸发器时不需要降至零点温度以下，所以送风温差及焓差要求较小，为将机房内余热带走，就需要较大送风量。

四、不间断运行、常年制冷

机房内设备散热属于稳态热源，全年不间断运行，这就需要有一套不间断的空调保障系统，在空调设备的电源供给方面也有较高的要求，不仅需要有双路市电互投，而且对于保障重要计算机设备的空调系统还应有发电机组做后备电源。长期稳态热源造成即便在冬季机房内也需要制冷，尤其是在南方地区，更为突出。在北方地区，如果冬季仍需制冷，在选择空调机组时，需要考虑机组的冷凝压力和其他相关问题，另外可增加室外冷空气进风比例，以达到节能的目的。

五、送回风方式较多

空调房间的送风方式取决于房间内热量的发源及分布特点，针对机房内设备密集式排列，线缆、桥架较多以及走线方式等特点，空调的送风方式分为下送上回、上送上回、上送侧回、侧送侧回。

六、静压箱送风

机房内空调送回风通常不采用管道，而是利用高架地板下部或天花板上部的空间作为静压箱送回风，静压箱内形成的稳压层可使送风均匀，使空间内各点静压相等。

七、洁净度要求高

电子计算机机房有严格的空气洁净度要求。空气中的尘埃、腐蚀性气体等会严重损坏电子元器件的寿命，弓起接触不良和短路等，因此要求机房***空调能按相关标准对流通空气进行除尘、过滤。另外，要向机房内补充新风，保持机房内的正压。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，精密空调验收规范，whszyx神州永鑫在静态条件下测试，每升空气中大于或等于0.5m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。

机房精密空调应用范围

◆大中小交换机房

◆大型数据中心

◆寻呼机房及通讯机房

◆微波地面站

◆户外站和移动电信

◆网管中心和小型计算机室

◆UPS电源室和电池室

◆档案室及博物馆

◆CT及共振机房

◆生化培养室

◆标准检测室和校准中心

◆精密车间及无尘车间

◆实验室及高精密环境

◆***检测室

◆工业过程控制中心

◆精密加工设备室

***机房精密空调的主要部件

***机房精密空调的主要部件及技术特点

ColdSite系列机房精密空调是一种中大型的精密环境控制系统，适用于设备室或计算机房的环境控制。旨在保证精密设备诸如敏感设备、工业过程设备、通信设备和计算机等设备拥有一个合理的运行环境。

ColdSite系列机房精密空调具有高可靠性，whszyx神州永鑫高显热比以及大风量的特点，配置能适应不同水质的远红外加湿器，并兼容 R407C环保制冷剂，以适应国际上对环保冷媒的要求。

根据冷却方式可分为风冷系列和水冷系列。

风冷系列

ColdSite风冷系列空调包括室内机和室外机两部分。标配Data Aire精密空调冷凝器，通过压力调节风机的转速，上海精密空调，能在满足系统冷却需求的基础上大限度地减少对环境的噪声污染。ColdSite风冷系列机房精密空调还可选配低温型室外机系列，使机组在室外环境温度－29℃时能正常制冷运行。

水冷系列

ColdSite水冷系列空调为一体化结构，采用***板式换热器，具有结构紧凑、能效比高、对室外环境噪声污染少等优势。

主要部件

室内机

ColdSite系列机房精密空调室内机包括压缩机、蒸发器、加热器、风机、控制器、远红外加湿器、热力膨胀阀、视液镜、干燥过滤器等部件。对于水冷系列，室内机还包括板式换热器、水流量调节阀。

压缩机 采用***涡旋压缩机，振动小、噪声低、可靠性高。丝口连接方式使维护更方便。

ColdSite系列机房精密空调主要部件

蒸发器

采用高散热效率的翅片管换热器。针对具体机型对分配器进行设计和验证，保证制冷剂在每个回路分配的均匀性，精密恒温恒湿空调厂家，极大地提高了换热器的利用率。

热力膨胀阀

采用外平衡式热力膨胀阀，同时取温度和压力信号，对冷媒的流量调节更***。

标配电极式完全兼容远红外加湿器

远红外加湿器结构形式简洁、易于拆卸、清洗和维护。远红外加湿器的应用减少了对水质的依赖性，并且启动迅速、加湿时间短，加湿量大，效率更高。

风机

采用***率、高可靠性的离心风机，风量大，送风距离远，皮带传动，维护方便。

电加热管

采用螺旋翅片 U 型不锈钢加热管，发热速度快，热量均匀。

视液镜

系统循环的窗口，可观察冷媒的状态，主要检测系统的水份含量情况。当系统含水量超标时，其底色由绿色变为黄色。

干燥过滤器

干燥过滤器在一段时间内能有效除去系统中存在的水份，同时过滤系统中长期运行产生的杂质，保证了系统的正常运行。

板式换热器（用于水冷系列）

采用钎焊式具有自清洗功能的板式换热器，具有结构紧凑、换热***的特点。

水流量调节阀（用于水冷系列）

水流量调节阀采集制冷系统的高压信号来调节阀的开度，控制流过板式换热器的水流量，保证系统的稳定运行。

室外机适用于 ColdSite风冷系列机房空调

控制器

ColdSite系列空调的微处理控制器采用大屏触摸液晶显示屏显示，用户界面操作简洁。多级密码保护，

能有效防止非的法操作。控制器具有掉电自恢复功能，以及高/低电压保护。通过菜单操作可以准确了解各主要部件运行时间。***级故障诊断系统，whszyx神州永鑫可以自动显示当前故障内容，方便维护人员进行设备维护。可存储 400 条历史事件记录。配置 RS485 接口，通信协议采用标准通信协议。

远程软件

ColdSite系列机房空调采用标准协议。参见《通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统》中第三部分：前端智能设备协议。通过配备的 RS485 接口，ColdSite系统可与后台计算机通信，接受后台软件的控制。

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