一、精密空調的結構及工作原理
一般來(lái)說(shuō)空調機的制冷過(guò)程為:壓縮機將經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器后吸收了熱能的制冷劑氣體壓縮成高壓氣體,然后送到室外機的冷凝器;冷凝器將高溫高壓氣體的熱能通過(guò)風(fēng)扇向周?chē)諝庵嗅尫?,使高溫高壓的氣體制冷劑重新凝結成液體,然后送到膨脹閥;膨脹閥將冷凝器管道送來(lái)的液體制冷劑降溫后變成液、氣混合態(tài)的制冷劑,然后送到蒸發(fā)器回路中去;蒸發(fā)器將液、氣混合態(tài)的制冷劑通過(guò)吸收機房環(huán)境中的熱量重新蒸發(fā)成氣態(tài)制冷劑,然后又送回到壓縮機,重復前面的過(guò)程。
二、精密空調分類(lèi)及使用場(chǎng)景
機房精密空調的種類(lèi)有:風(fēng)冷型、水冷型、雙冷源型及自由制冷型。
對于精密空調的制冷,不管是以上哪一種,都是通過(guò)精密空調內的制冷劑的狀態(tài)變化從外界吸收熱量或向外界釋放熱量。除非精密空調的部件或者銅管泄露,不然制冷劑是處在一個(gè)密閉的環(huán)境里,制冷劑就在壓縮機、冷凝器、壓力膨脹閥、風(fēng)機和銅管之間循環(huán),同時(shí)改變制冷劑自身的狀態(tài),即氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),這就是所謂的內循環(huán)。
一、風(fēng)冷型機房精密空調
風(fēng)冷,即空調的制冷劑通過(guò)風(fēng)來(lái)冷卻,安裝在室外的冷凝器(精密空調室外機)將冷凝劑的熱量帶走,使制冷劑放出熱量。風(fēng)冷型冷凝器,主要由若干組銅管和風(fēng)機組成,由于空氣的傳熱性能很差,通常會(huì )在銅管外增加肋片,以增加空氣側的傳熱面積,同時(shí)用風(fēng)機來(lái)加速空氣流動(dòng),增加散熱效果,其中風(fēng)機的速度有恒速的,有可調的,或者恒速+可調。根據不同廠(chǎng)家設備的要求,室內機與室外機之間銅管的距離,即室內外機之間的高度差也有要求,在選型時(shí)要與實(shí)際情況相結合。
風(fēng)冷型一般采用下送風(fēng),上回風(fēng),由于大多數數據中心均采用防靜電地板,把防靜電地板(離樓板高度一般為40~45cm之間)下的空間作為空氣靜壓箱,在設備機柜吸氣方向設置出風(fēng)口,冷風(fēng)經(jīng)過(guò)設備機柜后變成熱風(fēng),再通過(guò)回風(fēng)管或頂部吊頂回風(fēng)或者直接返回精密空調的回風(fēng)口(一般采用熱風(fēng)直接返回,因此精密空調的擺放位置很重要)。因此,風(fēng)冷型精密空調的應用較為廣泛。風(fēng)冷型機房精密空調存在一些缺點(diǎn):
1、外機的噪聲和發(fā)熱大,對周邊環(huán)境的影響。
2、在夏季高溫期,室外機可能因為散熱不良導致高壓報警。
3、室外機肋片容易積累灰塵,不經(jīng)常清洗,會(huì )影響空調的制冷效果。
4、制冷效率較低,低于水冷型。
5、在嚴寒地區應用效果不佳。
6、室內外機之間銅管長(cháng)度級室內外機之間高度差的要求。
二、水冷型機房精密空調
水冷型機房精密空調的結構跟風(fēng)冷型的差別不大,主要的差別是:水冷型機房精密空調在室內機設置水冷板式冷凝器(跟風(fēng)冷型精密空調相比,制冷劑的內循環(huán)只在室內機,壓縮機的工作壓力就要小得多),制冷劑在經(jīng)過(guò)水冷板式冷凝器時(shí)放出熱量,而水冷板式冷凝器的冷水吸收熱量后經(jīng)水泵(一般安裝在精密空調外部)排到大樓冷卻塔,再由冷卻塔將熱量排放到空氣中去。由于冷卻塔為熱濕型交換設備(空氣與水直接接觸),所以冷卻效果好。也有選用干冷型室外冷凝器。
水冷型機房精密空調也存在一些缺點(diǎn):
1、電子信息設備是必須遠離水的,因此對與精密空調連接的水管提出了極高的要求,包括水管本身質(zhì)量、水管走向、水管焊接技術(shù)等,同時(shí)要嚴密監視漏水情況,因此對客戶(hù)而言,這點(diǎn)是極為擔心的。
2、由于冷卻水為循環(huán)水,長(cháng)期與空氣接觸后會(huì )非常臟,因此在水循環(huán)管路上必須安裝水過(guò)濾器。
3、增加了冷卻塔、水泵、水管的單點(diǎn)故障,需要有備用設備。
4、維護費用較高。
5、能耗比風(fēng)冷的低不了多少。因此,水冷型機房精密空調應用較少。
三、自由制冷(乙二醇冷卻制冷)
這種機型主要用在北方寒冷地區,也可以算是水冷型機房精密空調。一旦室外溫度低于0攝氏度時(shí),在水中加入乙二醇溶液,保證冷卻水不結冰。與一般水冷型機房精密空調不同,自由制冷型機房精密空調在室外安裝干式冷卻塔,跟風(fēng)冷型機房精密空調的室外機類(lèi)似,只是管道內的物質(zhì)不同,前者是熱水,后者是高溫冷凝劑。
四、冷凍水制冷
設置冷凍水型機房精密空調的前提是有冷凍水,可以利用中央空調的冷凍水,或者新建冷凍水系統。冷凍水機房精密空調在室內機主要由冷凍水盤(pán)管、風(fēng)機、電加熱器、加濕器和水閥組成,一般不設壓縮制冷系統,因此這種機型的前期投資比較小,但是依賴(lài)于冷凍水,如果冷凍水無(wú)法供應則系統癱瘓。因此,就有下面的雙冷源系統。
五、雙冷源系統
雙冷源系統是為確保機房精密空調的制冷的保障性,同時(shí)充分利用大樓中央空調的冷凍水,可以采用雙冷源機房精密空調。有下面2種組合:
1、風(fēng)冷冷凝+冷凍水,以冷凍水系統為主用,風(fēng)冷系統為備用。
2、水冷冷凝+冷凍水,以冷凍水系統為主用,水冷系統為備用。優(yōu)點(diǎn):雙系統互為備份,安全可靠性高??梢猿浞掷么髽侵醒肟照{冷卻水,起到節能的效果。缺點(diǎn):初期投資較大。管線(xiàn)較多,占用空間大,給安裝帶來(lái)麻煩。
機房裝修總結
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