计算机机房有其特殊性的负荷特点,对空调设备的性能、技术参数等有特定的要求。因此,计算机机房空调设备性能和普通舒适性房间空调设备的性能要求不同,不几个参数如冷风比、蒸发温度(或蒸发压力)、显热比等在进行设
备选型时,应引起重视。
关键词:计算机机房 专用空调 选型 参数 (山特UPS)
一、引言
因机房数量多,且机房整体条件和严格机房的要求不尽相同,各种机房所用的空调设备种类繁多,有机房专用空调也有非专用空调。在维护中,发现某些非专用空调如柜式National空调制冷效率低,不能将机房温度迅速降低到设定值,而且经常性地出现蒸发器结冰现象。测量其蒸发压力也较正常,为3.2Kg/cm2。于是只好人工化冰,重复“人工化冰――工作――结冰――人工化冰――工作”的过程,给维护工作带来了极大的工作量和不必要的麻烦。而专用空调设备则很少出现此类故障。
因此,在对空调进行空调设备选型时需要注意,并不是所有类型空调都适合计算机机房。与我们居家用的舒适性空调相比,计算机机房空调有其固不特点,不能相互代替。在选型进,几个技术参数应引起我们的重视。
二、计算机机房负荷特点
计算机机房有其自有的负荷特点,程控交换设备、传输设备等机器设备散热产生的热负荷极大;机房内几乎没有湿负荷源,湿负荷极小(主要是机房工作人员活动、机房和外界空气介质交换产生的湿负荷);还有就是在冬季时,机房也产生大量热负荷,空调设备仍需要制冷运行。因此,计算机机房空调设备为常年制冷运行,为了提高换热效果和保证机房气流组织,计算机机房空调设备的送风量一般较大。
为了选择适合计算机机房的空调设备,一般用以下指标:冷风比、蒸发压力、显热比SHR等来衡量所选设备,下面一一介绍。
三、应注意的几个参数
1、冷风比
冷风比即空调设备的冷量和风量之比。为了提高运行效率、保证机房气流组织、提高机房空气的洁净度,计算机机房要求的设备风量较大,因此计算机机房空调设备比普通舒适性空调的冷风比小。
舒适性空调的冷风比为5:1Kal/m3;计算机机房空调的冷风比为2:1~3:1 Kal/m3。
ü 前面提到的5匹Nationl柜式空调,其室内风量为1980 m3/h,冷量为12KW,其冷风比为(12X860)Kal/h÷1980 m3/h=5:1
ü 对于机房专用空调,以LieBert空调LD67A为例,其室内机风量为20390 m3/h,冷量为67KW,其冷风比为(67X860)Kal/h÷20390 m3/h=2.8:1
可见,两者的冷风比相差极大,近似2倍的关系。
2、蒸发压力
如前所述,计算机机房显热较大而潜热负荷小,同时,要求的冷风比又较小,这就要求计算机机房专用空调设计采用较高的蒸发温度。由逆卡诺循环制冷系数ε的定义可知,提高蒸发温度Te和降低冷凝温度Tc有利于提高制冷循环的制冷系数ε。
在正常情况下,机房专用空调蒸发压力一般为:4~6 Kg/cm2,蒸发温度为5~7℃;舒适性空调蒸发压力一般为:5~7 Kg/cm2,蒸发温度为-5~0℃。
3、显热比SHR
空调总冷量由显冷量和潜冷量组成,显冷量用来降低温度,而潜冷量用来云除湿。显冷量点总冷量百比分,即为显冷比。显冷比是描述空调性能特性的重要指标,严格意义上的空调选型设备的显冷比应与机房负荷的显热比严格匹配。
由于机房空调冷风比较小,蒸发面积较大,蒸发温度较高,同样的工作条件下,显冷量一定也较大,显冷比也较高;反之,在同样的室内条件下,与专用空调相比,舒适性空调很多的时候是在除湿的状态下工作,显热比较低。
显然,对计算机机房来说,负荷特点为显热比较高,选用空调设备的显冷比越大降温效果越明显,工作效率越高。一般情况下,专用机房空调的显冷比能达到95%以上;而普通舒适性空调仅为70%左右。
由此可见,舒适性空调的冷风比高于专用空调,蒸发温度低于专用空调,这就是它运行中蒸发器易出现结冰的原因。舒适性空调显热比较小,对计算机机房来说,很多时间是在做无用功的除湿状态下工作,不仅浪费了能源,而且不能有效地降温,达到保证机房温度恒定的这一最基本的要求。可见舒适性空调是不能满足计算机机房的要求的,这是由计算机机房的负荷特点所决定的。
4、室外环境温度参数
机房专用空调的冷凝器部分是依据空调散热负荷的大小(与室内机相匹配),根据室外工作环境温度进行配置的。有的机房专用空调设备是按环境温度35℃进行配置的,使用不久即发生夏天高压告警问题,致使设备无法正常工作,后来,按环境温度40℃的配置对冷凝器进行更换后,设备即全部运行正常。
因此对机房专用空调设备进行选型时,应针对当地气候的特征,合理地进行冷凝器配置。
四、结论
针对在空调设备运行维护实践中发现的问题,本文提出计算机机房空调设备选型时应注意冷风比、蒸发压力、显热比、室外环境温度等参数。选用符合上述指标要求的专用空调,不仅能够减少空调设备维护工作量,提高设备运行效率节约能源,而且有利于提高计算机机房设备运行的可靠性。当然,在选型时还应注意设备的能效比、性能系数、尺寸、通讯接口、便于维护、便于监控等因素,在此不一一赘述。
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