[摘 要]信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,衍生出信息網(wǎng)絡(luò)軟硬件的使用和維護(hù),需要打造必要的信息網(wǎng)絡(luò)機(jī)房,營造出適合IT硬件設(shè)備信息處理的空間環(huán)境,主要考慮集中熱負(fù)荷、溫度控制、濕度控制等因素,這需要借助于精密空調(diào)的使用。本文以此為研究切入點(diǎn),從多層面、多角度分析精度空調(diào)的設(shè)計原理以及操作性能,并將其和舒適空調(diào)進(jìn)行專業(yè)化對比,以此探討機(jī)房精密空調(diào)控制方法。
現(xiàn)代化電子設(shè)備機(jī)房在設(shè)計中常會選用精密空調(diào)設(shè)備,將會獲得比舒適型空調(diào)更好的可靠性和工作精度。在機(jī)房中有著多種類型的信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,它們均是由大量密集電子元件和大規(guī)模集成電路構(gòu)成。借助于精密空調(diào)的運(yùn)行,能夠有效控制其工作環(huán)境中的溫度恒定以及濕度恒定,給設(shè)備提供穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境,顯著提升設(shè)備的使用效能并延長使用壽命。
1.空調(diào)基本原理
開始壓縮機(jī)吸入蒸發(fā)后的低溫低壓氣態(tài)氟利昂,然后將壓縮成高溫高壓的氣態(tài)氟利昂送到室外機(jī)的冷凝器中,經(jīng)冷凝器冷卻后變?yōu)榈蜏氐蛪旱囊簯B(tài)氟利昂。然后將液態(tài)氟利昂送入到室內(nèi)機(jī)的膨脹閥和蒸發(fā)器中,由于壓力減少而空間增大,會在此過程中轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪簹鈶B(tài)形式的氟利昂,同時會帶走大量熱量而降低蒸發(fā)器的溫度。經(jīng)過風(fēng)道系統(tǒng)使機(jī)房溫度冷卻下來,蒸發(fā)后的氣態(tài)氟利昂又回到壓縮機(jī)中。然后又重復(fù)下一個制冷循環(huán),從而實現(xiàn)制冷目的。
2.精密空調(diào)與舒適空調(diào)比較
2.1 舒適空調(diào)風(fēng)量小,且出風(fēng)溫度過低容易造成凝露
在設(shè)計舒適空調(diào)時,一般采用小風(fēng)量且控制出風(fēng)溫度為6℃到8℃之間,用于機(jī)房的空調(diào)需要選擇大風(fēng)量,控制出風(fēng)溫度在13℃到15℃之間。當(dāng)相對濕度超過50%時,其露點(diǎn)溫度為13.2℃,如果空調(diào)出風(fēng)口存在霧滴則會對相關(guān)區(qū)域微電路產(chǎn)生短路等不利影響。舒適空調(diào)的溫度控制范圍有限且換氣次數(shù)少,不利于機(jī)房溫度濕度的調(diào)整和控制,有鑒于此,選擇精密空調(diào)更為合適。
2.2 舒適空調(diào)在-5℃以下即無法正常運(yùn)行
在設(shè)計舒適空調(diào)時,它主要針對的是夏季降溫操作,無法在室外溫度為-5℃時進(jìn)行室內(nèi)降溫操作,如果強(qiáng)制執(zhí)行將會對設(shè)備本身產(chǎn)生巨大破壞。機(jī)房設(shè)備運(yùn)行會產(chǎn)生高熱量,在冬天也需要進(jìn)行降溫處理。這就要求機(jī)房空調(diào)應(yīng)用時需要能夠保障24小時連續(xù)工作,且能夠保證在-40℃~45℃時根據(jù)需求進(jìn)行降溫或升溫的控制。
2.3 舒適空調(diào)溫度調(diào)節(jié)精度過低
若從精度角度進(jìn)行分析,舒適空調(diào)的精度范圍在±3℃到±5℃之間,這會導(dǎo)致機(jī)房室內(nèi)空間溫度產(chǎn)生非均衡狀態(tài),而溫度的波動會對設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。選擇機(jī)房專用空調(diào),其精度范圍為±1℃,能夠達(dá)到恒定的標(biāo)準(zhǔn)。
2.4 舒適空調(diào)沒有濕度控制功能
若從濕度角度進(jìn)行分析,舒適空調(diào)只有除濕功能,缺少加濕能力、低濕度的環(huán)境會產(chǎn)生大量的靜電,影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。選擇機(jī)房專用空調(diào),能夠達(dá)到±5%的濕度控制精度。
2.5 舒適空調(diào)設(shè)計壽命短
舒適空調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)使用壽命廠家聲稱超過5年,每天運(yùn)行時間少于8小時。機(jī)房專用空調(diào)使用壽命為10年,這是在全年全天候運(yùn)行狀態(tài)下為使用周期,后者的使用壽命是前者的三倍以上。
2.6 舒適空調(diào)只有簡單的空氣過濾能力
舒適空調(diào)不具備機(jī)房要求的復(fù)雜過濾標(biāo)準(zhǔn),而機(jī)房專用空調(diào)滿足性能上的要求,并符合GB/T 2887-2000標(biāo)準(zhǔn),即每升空氣中大于或等于0.5微米的塵粒數(shù)應(yīng)少于18000粒(B級),在大風(fēng)量狀態(tài)下能有效保持機(jī)房空間清潔。
2.7 舒適空調(diào)維護(hù)量大
舒適空調(diào)存在高故障率,高維修率以及高維修成本等問題,需要有專業(yè)的維修團(tuán)隊。機(jī)房專用空調(diào)可以基本達(dá)到免維護(hù)效果,其主要維護(hù)事宜體現(xiàn)在更換過濾網(wǎng)、清洗室外機(jī)和清洗加濕罐中,不需要專業(yè)維修團(tuán)隊。
2.8 舒適空調(diào)沒有來電自啟動功能
將舒適空調(diào)斷電后會停止機(jī)組運(yùn)行且沒有警告信號,需要維護(hù)人員人工操作,這會影響其正常使用。機(jī)房專用空調(diào)則可以有效解決這個問題,來電后可以自動恢復(fù)機(jī)組運(yùn)行。
2.9 舒適空調(diào)不能365天×24小時運(yùn)行
如前面所述,舒適空調(diào)不能全年全天候運(yùn)作,穩(wěn)定效果不如精密空調(diào)。
2.10 舒適空調(diào)綜合成本高
(1)從購買角度分析,機(jī)房專用空調(diào)的價格是舒適空調(diào)的幾倍,但從使用壽命等角度分析,前者更具優(yōu)勢。
(2)從運(yùn)行角度分析,在同等制冷效果的情況下,機(jī)房專用空調(diào)的耗電量僅為舒適空調(diào)的三分之二。
(3)從維護(hù)角度分析,機(jī)房專用空調(diào)的維護(hù)頻率是舒適空調(diào)的一半。
若以機(jī)房使用的角度分析,要有效保障機(jī)房使用環(huán)境的穩(wěn)定可靠,更是需要使用機(jī)房專用空調(diào)進(jìn)行控制,它的性價比更高。
3.精密空調(diào)配置
3.1 制冷方式的確定
(1)優(yōu)先考慮風(fēng)冷方式
優(yōu)點(diǎn):安裝簡便、結(jié)構(gòu)簡單、組件獨(dú)立、不會產(chǎn)生關(guān)聯(lián)故障且更易進(jìn)行擴(kuò)容操作,對室外場地要求不高。
缺點(diǎn):受到安裝技術(shù)的限制,且不能夠選擇過長的冷凝管道。
(2)根據(jù)情況考慮使用水冷或者冷凍水機(jī)型
若能提供冷凍水,則可以先考慮使用冷凍水精密空調(diào),大型的高級機(jī)房會選擇水冷或者冷凍水的方式。
3.2 制冷功率的確定
機(jī)房熱源:設(shè)備散熱、照明散熱、人體散熱,臨時用電設(shè)施散熱,維護(hù)傳熱以及新風(fēng)傳熱等。
(1)機(jī)房散熱的通用分析(粗略估算):
傳輸機(jī)房:250大卡(千卡/小時)/平方米,約為0.291 kW/平方米。
服務(wù)器機(jī)房:350大卡/平方米,約為0.407kW/平方米。
(2)混合機(jī)房:200大卡/平方米,約為0.349kW/平方米。
機(jī)房散熱數(shù)值分析 (單位kW):(機(jī)房交流負(fù)載+機(jī)房直流負(fù)載)×1.5(擴(kuò)容系數(shù))+(0.12~0.18)kW×面積平方數(shù)(照明用電等)。
(3)其他因素:機(jī)房空間大小以及機(jī)房的布局構(gòu)造,其中精密空調(diào)可吹風(fēng)范圍為10m到15m,舒適空調(diào)可吹風(fēng)范圍為5m左右。
3.3 送風(fēng)方式的確定
機(jī)房常會選擇上方布線,下方送風(fēng)、活動地板和上走線架的方式,可以規(guī)避風(fēng)道阻塞的現(xiàn)象。
在上送風(fēng)方式中,需要先控制機(jī)房內(nèi)的環(huán)境,再以此進(jìn)行信息設(shè)備的溫度調(diào)節(jié)。由于機(jī)房可能存在多種氣流,所以需要考量冷氣從列間過道、機(jī)柜空置區(qū)以及上方空間流失的能量損失問題。通過地板下送風(fēng)等靈活方式,提升其使用效率。
在上走線方式中,風(fēng)道上送風(fēng)以及地板下送風(fēng)效果要好于風(fēng)帽上送風(fēng)方式,此時可以使用小功率空調(diào),進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)。
4.結(jié)語
信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用和機(jī)房的溫濕度控制成為企業(yè)發(fā)展的重要組成部分,這需要提供穩(wěn)定的空間環(huán)境,規(guī)避可能產(chǎn)生的間接或者直接損失。使用標(biāo)準(zhǔn)舒適型空調(diào)不能有效處理機(jī)房熱負(fù)荷集中的問題,同時也難以提供機(jī)房空間內(nèi)穩(wěn)定精確的溫濕度控制。為了對此進(jìn)行改進(jìn)和完善,設(shè)計更加專業(yè)的精密空調(diào)系統(tǒng),能夠有效保障機(jī)房空間內(nèi)的溫度和濕度,并可以顯著提升運(yùn)行系統(tǒng)的高可靠性、組裝靈活性以及降低維修頻率和運(yùn)行成本,能全年全天候進(jìn)行空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn),促進(jìn)企業(yè)全面健康發(fā)展。
文章來源:精密空調(diào) http://www.umvbook.com/
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