可能看到標題，你會想到“空調(diào)有什么特別的”，用了這么多年了，這里你要考慮到機房的空調(diào)有著自身的使命，由于數(shù)據(jù)機房放置的服務器很多，散熱方面要時刻注意，避免火災的發(fā)生。

機房空調(diào)特點

1.1 大風量、小焓差

與相同制冷量的舒適性空調(diào)機相比，機房專用空調(diào)機的循環(huán)風量約大一倍，相應的焓差只有一半，機房專用空調(diào)機運行時通常不需要除濕，循環(huán)風量較大將使得機組在空氣露點以上運行，不必要像舒適性空調(diào)機那樣為應付濕負荷而不得不使空氣冷卻到露點以下，故機組可以通過提高制冷劑的蒸發(fā)溫度提高機組運行的熱效率，從而提高運行的經(jīng)濟性。根據(jù)經(jīng)驗，顯熱比為1.0的機組的單位制冷量的能耗僅是顯熱比為0.6的機組的60%左右。同樣，機房要求溫濕度指標相對穩(wěn)定，較大的循環(huán)風量將有利于穩(wěn)定機房的溫濕度指標，顯然，在制冷量一定的情況下，風量的增大將導致焓差的減少，因而通常機組只能在顯熱比相當高的工況下運行，這恰恰與機房的負荷特點相適應。

通常舒適性空調(diào)冷負荷中有30%是為了消除潛熱負荷，有70%是為了消除顯熱負荷。對機房來講，其情況卻大不相同，機房主要是設備散出的顯熱，室內(nèi)工作人員散出的熱負荷及夏季進入房間的新鮮空氣的熱濕負荷(僅占總負荷的5%)。并且冬季是需要加濕而不是減濕，即使在冬季機房仍需要消除熱負荷，特別是程控機房更是如此。鑒于以上特點，如將一般舒適性空調(diào)機組用于機房，則會造成能量浪費。例如一個熱負荷為 7056kcal/h的機房，若使用機房專用空調(diào)機組，則總耗電量為2.7kw，而舒適性空調(diào)機組則需耗電8.1kw，即多耗電兩倍。同樣制冷量的空調(diào)機其風量各異，舒適性空調(diào)機的風量與冷量比為1:5，而恒溫恒濕機風量與冷量比為1:3.5，機房專用空調(diào)機具有大風量、小焓差、高顯熱比的特點，通常焓差為2kcal/kg左右。也就是說，機房的熱負荷90%～95%是顯熱負荷，同樣的熱負荷顯熱比越高要求送風量越大。這就要求機房的空調(diào)系統(tǒng)能夠提供較大的送風量，所以一般機房送風量要比通常舒適性空調(diào)房間所需的送風量大1.6～2倍。

1.2 機房的熱負荷變化幅度較大

通常要在10%～20%之間變動，這是由于主機設備所處的工作狀態(tài)不同，消耗的功耗不同所造成的。因此，機房空調(diào)系統(tǒng)必須能夠適應這種負荷的變化，以使電子元器件工作在所要求的環(huán)境條件之中，保證電路性能的可靠性。

1.3 送回風方式多樣

由于要與電子通信設備的冷卻方式相適應，機房的空調(diào)系統(tǒng)的送風回風方式是多種多樣的：有上送風、下送風，有上回風、下回風、側回風等，生產(chǎn)企業(yè)一般是利用標準化手段開發(fā)一系列機型，以滿足用戶的不同需要。

機房專用空調(diào)機送風形式多為上送下回和下送上回式。機房中鋪設防靜電活動地板，機房專用空調(diào)采用下送上回式送風，使冷氣直接進入活動地板下，這樣使地板下形成靜壓箱，然后通過地板送風口，把冷氣均勻地送入機房內(nèi)，送入設備機柜內(nèi)。為此，機房專用空調(diào)應有足夠的風量把機房中的熱量帶走。采用這種送風形式可大大提高空調(diào)效率，同時還可以大幅度節(jié)省過去習慣的管道送風的工程費用，降低工程造價，使室內(nèi)布局美觀。這是機房理想的送風方式。當然，機房送風形式要與設備散熱形式一致。

1.4 過濾

通常標準型機組中，空氣過濾器均采用粗、中效過濾，而在一些進口的特型機組中，從結構設計上采用預留亞高效過濾器或高效過濾器的安裝位置，根據(jù)用戶需求選用(如凈化手術室等就選用亞高效過濾器)。只要用戶要求，過濾系統(tǒng)可以很方便地以更換過濾器或者增加過濾器的方式進行升級。一般A級潔凈要求使用高效或亞高效過濾器，B級潔凈要求使用亞高效或中效過濾器，即使是C級潔凈要求也應該使用中效過濾器。然而，舒適性空調(diào)機以及常規(guī)的恒溫恒濕空調(diào)機一般只有初效過濾器，如果需要提高過濾效率，也只能是改裝，而且往往還需增加風機、加大風壓，以免空調(diào)機因安裝了高效或亞高效過濾器而使送風能力大幅度下降。

1.5 可靠性較高

針對機房空調(diào)系統(tǒng)高可靠性的要求，機房專用空調(diào)機在結構與控制系統(tǒng)設計和制造以及空調(diào)系統(tǒng)組成等方面都必須相應采取一系列措施，例如設置后備機組或后備控制單元，微機控制系統(tǒng)自動對機組運行狀態(tài)進行診斷，實時對已經(jīng)出現(xiàn)或?qū)⒁霈F(xiàn)的故障發(fā)出報警，自動用后備機組或后備控制單元切換故障機組或故障單元。眾所周知，機房專用空調(diào)的控制系統(tǒng)功能比舒適性空調(diào)完善得多。

控制系統(tǒng)的性能與空調(diào)系統(tǒng)技術經(jīng)濟性能密切相關。不少機房專用空調(diào)機生產(chǎn)企業(yè)專門開發(fā)一系列的控制器作為空調(diào)系統(tǒng)的組成部分。采用電子控制器或微機控制已經(jīng)十分普遍，有些企業(yè)已經(jīng)把模糊控制技術應用在計算機房專用空調(diào)系統(tǒng)中。

機房專用空調(diào)機組均采用先進可靠的微電腦控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)由兩大部件組成，即智能控制器I2-manager和操作顯示器組件Tmaster?？刂破魈峁姶蟮哪M和數(shù)字控制能力，可以滿足廣泛的監(jiān)測和控制功能，包括實時鐘、RS232/RS485通信接口以及標準的網(wǎng)絡連接。大屏幕液晶多制式顯示器，可顯示地道的中文，更加適合中國用戶需求。操作人員可通過鍵盤/顯示器組件查詢設備運行狀態(tài)及各種故障記錄，調(diào)整設定參數(shù)，保證最高的運行效率。

控制系統(tǒng)可以控制同一機組內(nèi)各臺壓縮機分時啟動，降低啟動電流，均衡同一機組內(nèi)各臺壓縮機的工作時間，防止壓縮機頻繁啟動。多臺機組可互相串聯(lián)，互為備份。多臺機組可自動分時啟動，降低啟動電流，均衡不同機組的工作時間。這樣，有利于提高專用空調(diào)機組的壽命和運行的可靠性。

1.6 全年制冷運行

無論是大、中型計算機，還是程控交換機，都要求空調(diào)機全年制冷運行。而冬季的制冷運行要解決穩(wěn)定冷凝壓力和其它相關的問題。多數(shù)機房專用空調(diào)機能在室外氣溫降至-15℃時仍能制冷運行，而采用乙二醇制冷機組，可在室外氣溫降至-45℃時仍能制冷運行。與此形成鮮明對比的是舒適性空調(diào)機或常規(guī)恒溫恒濕機，在此種條件下，根本無法工作。

1.7 設計點對應運行點

如果把舒適性空調(diào)機用作機房空調(diào)系統(tǒng)，由于機房要求其運行點為：冬季：20±2℃，夏季：23±2℃，而舒適性空調(diào)機的設計點溫度一般為27℃，所以機組的實際供冷能力一般比樣本標明的額定值低10%～25%。此外，運行點偏離設計點時，在一定程度上機組的部分機件性能由于偏離了最佳運行點，從而影響了機組整體的匹配狀態(tài)，不利于機組性能的充分發(fā)揮和高效率運行。然而機房專用空調(diào)機，由于把運行點作為設計點，因而機組始終處于最佳運行點，這就從根本上避免了這些問題。

綜上所述，根據(jù)機房負荷特性及特點，就需要設計出一種將這些要求綜合于一體的空調(diào)機，實現(xiàn)以處理干冷卻工況為主的空氣處理過程。

1.8 使用壽命

一般機房專用空調(diào)廠家的設計壽命是最低是10年，連續(xù)運行時間是86400小時，平均無故率達到25000小時，實際運用過程中, 機房專用空調(diào)可運行15年。

根據(jù)國家家電行業(yè)標準，舒適性空調(diào)機的基礎設計壽命每年按運行半年計算，為3年時間，無連續(xù)運行時間指標，平均無故障時間5000小時，只適合于間斷運行，在實際使用過程中，舒適性空調(diào)機可連續(xù)運行的時間為3～5年，比機房專用空調(diào)相差3倍。

1.9 機房專用空調(diào)機與舒適性空調(diào)機的區(qū)別

表1-1 機房專用空調(diào)機組與一般舒適性空調(diào)機組的對比

序號比較內(nèi)容一般空調(diào)專用空調(diào)

1冷風比(kcal/m3)52.2～3

2顯熱比(顯冷量/總冷量%)0.65～0.70.85～1.0

3焓差(kcal/kg)3～52～2.5

4控制精度3℃±1℃，±3%RH

5溫度控制通常沒有有加濕和去濕功能

6空氣過濾一般性過濾要求過濾0.2～0.5的粒子，10～30萬級

7蒸發(fā)溫度較低﹥5℃～11℃

8蒸發(fā)器排數(shù)4、6、82～4排

9迎風面積較小1.3～2.7

10迎面風速(m/s)較大≤2.7

11備用單制冷回路雙制冷回路或能夠雙機熱備

12運行時間(h)8～1024

13全年運行可靠性 不設計冬季運行全天候運行

14控制一般控制微機控制

15監(jiān)控-能進行本機或遠程監(jiān)視溫濕度、

空氣處理狀態(tài)和各種報警等

第二章 氣流組織方式

空調(diào)的氣流組織方式一般分為兩種：上送風和下送風。

下送風形式的氣流從空調(diào)機的底部送出，在機房地板下流動，比較容易分布到房間的各個角落。通過活動地板開口進入機房內(nèi)冷卻設備，并從空調(diào)機的上部回風。這種送風方式是絕大部分機房所采用的氣流組織方式。圖2-1是將下送風形式的專用空調(diào)機直接設置在機房內(nèi)的下送上回的氣流組織方式。

上送風形式分為上送風、正面回風、上送風、背部回風和上送風、底部回風三種方式。如圖2-2所示。

圖2-1 下送上回

圖2-2 機房氣流組織示意圖

第三章 機房專用空調(diào)機選型指南

3.1 估算空調(diào)機的制冷量，選定設備型號時通常要考慮以下主要因素

3.1.1 機房內(nèi)設備發(fā)熱量

3.1.2 機房面積

3.1.3 機房條件(包括層高，密封，裝修，室外機安裝位置等)

3.1.4 當?shù)貧夂驐l件

3.1.5 型號規(guī)格圓整統(tǒng)一

3.2 程控交換機房

按交換機“門”或“線”數(shù)概算：2.4～3.5kcal/h·門或線

按交換機房“面積”校核：165～222w/m2[150～200kcal/h·m2]

*.交換機散熱量隨話務量的增減而變化，但其變化量不大;

*.在室外環(huán)境溫度特別高的地區(qū)如50℃，可按每100m2約8.2kw考慮機房本身的散熱量;其它氣候條件則無須考慮。

3.3 計算機房

3.3.1 按單位面積估算冷量：

中國 機房在單層建筑內(nèi) 290～350w/m2 [250～300kcal/h·m2]

機房在多層建筑內(nèi) 175～290w/m2 [150～250kcal/h·m2]

前蘇聯(lián) 450～565w/m2 [390～485kcal/h·m2]

美國 350～405w/m2 [300～350kcal/h·m2]

日本 407～525w/m2 [350～450kcal/h·m2]

備注：1、隨著計算機集成電路、超大規(guī)模集成電路及芯片技術的發(fā)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(diào)整;但隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)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，冷量的估算應當結合實際情況綜合考慮。

2、對于絕大多數(shù)機房(設備發(fā)熱量一般)，在無法準確計算機房內(nèi)的設備發(fā)熱量的情況下，在進行精密空調(diào)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(shù)情況下都按照0.35KW/m2(即300kcal/h·m2)的標準進行設計。

3.3.2 按計算機房內(nèi)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(nèi)還應乘以一定值的系數(shù)

① 主機設備的散熱量 Q=1000NK

Q──散熱量 w

N──主機設備安裝功率 kw

K──總系數(shù)，國產(chǎn)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(shù)，國產(chǎn)設備取0.2～0.3;進口設備取0.5

3.3.3 照明燈具散熱量 Q=1000n1n2n3N

3.3.4 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(diào)機的系列型號規(guī)格向上取整，這樣就留有一定的安全系數(shù)，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(shù)進行。

3.4 機房空調(diào)系統(tǒng)新風量

按下述三項中取其中的最大一項：

3.4.1 按機房人員取40m3/h·p

3.4.2 維持機房室內(nèi)正壓所需的風量

3.4.3 取機房空調(diào)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%

3.5 常用熱功單位換算

3.5.1 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)

3.5.2 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(shù)據(jù)均來源于國內(nèi)外各種設計手冊、技術標準和統(tǒng)計報告，并經(jīng)本公司多年的銷售選型經(jīng)驗檢驗、認可。

第四章 機房專用空調(diào)機的適用條件

4.1 機房內(nèi)設備有明確的工藝參數(shù)要求

如溫度22±1℃，濕度60±5%

4.2 機房內(nèi)設備特別重要時，必須有良好的機房環(huán)境保證其安全可靠的運行

4.3 機房內(nèi)設備的價格遠遠高于專用空調(diào)機的價格時

機房設備的價格≥15時，建議采用機房專用空調(diào)機

專用空調(diào)機價格

4.4 機房專用空調(diào)機的適用場所

4.4.1 通信行業(yè)

中國電信: 長途/市話程控交換機房、計費中心計算機房、數(shù)據(jù)局計算機房、衛(wèi)星通信中心機房、地面站中心機房

中國移動: 移動程控交換機房、計費中心計算機房、移動通信基站

中國聯(lián)通: 長途/市話程控交換機房、計費中心計算機房、數(shù)據(jù)局計算機房移動程控交換機房、計費中心計算機房、移動通信基站

中國網(wǎng)通: 骨干網(wǎng)絡機房、城域網(wǎng)機房、網(wǎng)絡計費中心計算機房

中國郵政: 綠卡工程、綜合網(wǎng)工程計算機機房

4.4.2 銀行\(zhòng)證券\保險公司

各商業(yè)銀行大區(qū)域信息中心計算機房、省級計算中心機房、地市級計算中心機房

股票\證券所交易中心計算機房、保險公司結算中心計算機房

4.4.3 醫(yī)院

核磁共振室、貴重儀器室

4.4.4 其它行業(yè)

民航、電力、石油、海關、鐵路、軍隊、稅務、高速公路、公安、高等院校等的通信中心機房和計算中心機房

4.4.5 大企業(yè)

航空航天、設計院、汽車制造廠、飛機制造廠、造船廠、鐵道機車廠、煉油廠/化工廠、鋼鐵公司總控制中心機房、通信中心機房、計算機中心機房

4.4.6 跨國公司

摩托羅拉、愛立信、西門子、北方電信、朗訊科技、寶潔、IBM、HP、SUN、DEC康柏、戴爾電腦等跨國公司中國總部和生產(chǎn)基地的計算機中心機房

4.4.7 政府機構\共用事業(yè)

國務院各大部委計算機信息中心、各省/市/區(qū)級人民政府信息決策中心計算機房、自來水/煤氣公司計算機調(diào)度中心機房、地鐵控制中心機房、電力調(diào)度中心機房、核電站、日報社/新聞出版機構計算機房

4.4.8 特殊用途

精密貴重設備間、博物館文物倉庫、圖書館、檔案館、印鈔廠、大型造紙廠檢驗室、實驗室、有溫濕度要求的其它場所

第五章 機房專用空調(diào)機的安裝條件

5.1 設備搬運就位條件

電梯(貨梯)尺寸和載重，樓梯樓道，設備間通道、標準門需要吊運機組時，如果可能應連同包裝箱一起吊運，確保機箱不受損壞設備就位應使用滾軸或滑塊，不允許使用撬杠，防止局部受力損壞設備

5.2 室內(nèi)外機的放置

設備應固定在穩(wěn)定而平整的基礎或支架上，該基礎或支架必須保證水平室外機應放置在通風、避光、散熱良好，周圍無障礙物處

5.3 安裝工藝要求

室內(nèi)外機垂直位差≤22m，管道水平距離≤40m，若位差過大，則應每隔6m設置存油彎，增大管徑以減少阻力

5.4 供水、排水、供電

供水管、排水管規(guī)格，供電電纜規(guī)格按技術規(guī)范，引到實際安裝位置處

5.5 安裝維護專用工具

壓力表，真空泵，割刀，擴管器，焊接工具(氧氣、乙炔、氮氣瓶)等

5.6 安裝維護常用工具

扳手，螺絲刀，萬用表，電流表等

附件一：名詞解釋

1、顯熱與潛熱顯熱：物體在加熱或冷卻過程中，溫度升高或降低而不改變其原有相態(tài)所需吸收或放出的熱量，稱為“顯熱”。它能使人們有明顯的冷熱變化感覺，通?？捎脺囟扔嫓y量出來。(如將水從20℃的升高到80℃所吸收到的熱量，就叫顯熱。潛熱：物質(zhì)發(fā)生相變(物態(tài)變化)，在溫度不發(fā)生變化時吸收或放出的熱量叫作“潛熱”。物質(zhì)由低能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦吣軤顟B(tài)時吸收潛熱，反之則放出潛熱。例如，液體沸騰時吸收的潛熱一部分用來克服分子間的引力，另一部分用來在膨脹過程中反抗大氣壓強做功。熔解熱、汽化熱、升華熱都是潛熱。潛熱的量值常常用每單位質(zhì)量的物質(zhì)或用每摩爾物質(zhì)在相變時所吸收或放出的熱量來表示。

2、顯熱比(SHR)

熱負荷分為兩部分：顯熱和潛熱。顯熱的消除或增加會導致干球溫度計的溫度發(fā)生相應變化。潛熱與空氣濕度的增加或減少有關?？照{(diào)系統(tǒng)的總制冷量為調(diào)節(jié)處理潛熱和顯熱能力的總和。顯熱比為顯冷量在總制冷量中所占的比例。即顯熱比(SHR)=顯冷量/總制冷量

3、能效比(EER/COP)

空調(diào)好不好，關鍵看"能效"?，F(xiàn)在空調(diào)市場上"能效比"呼聲高漲，那么，什么是空調(diào)的"能效比"?能效比就是一臺空調(diào)用一千瓦的電能產(chǎn)生多少千瓦的制冷/熱量。分為制冷能效比EER和制熱能效比COP。

例如，一臺空調(diào)的制冷量是4800W，制冷功率是1860W，制冷能效比(EER)是：4800/1860≈2.6;制熱量5500W，制熱功率是1800W，制熱能效比COP(輔助加熱不開)是：5500/1800≈3.1。顯然，能效比越大，空調(diào)效率就越高，空調(diào)也就越省電。從學術上說，能效比是一個相對值，它隨空調(diào)運行的具體條件而變化。一般地說，環(huán)境溫度越高，空調(diào)的能效比就越低。但從產(chǎn)品標準上說，能效比又是一個絕對值。

據(jù)了解，目前，我國市場上空調(diào)平均能效比較低，僅為2.6。中國空調(diào)去年產(chǎn)量3165萬臺，已占全球總產(chǎn)量的50%以上。據(jù)估計，去年全球所銷售的空調(diào)，能效比低于2.8的約4000萬臺中有3 000萬臺以上是中國生產(chǎn)的。國內(nèi)市場上銷售的空調(diào)，平均每銷售100臺，僅有3臺能效比可以達到3.0。美國現(xiàn)行的空調(diào)能效標準頒發(fā)于2000年。根據(jù)該標準，輸出功率介于2300W到4100W，即小1匹到1.5匹的空調(diào)，能效比達2.8即為合格品;能效比達3.2即達到能源之星標準;而能效比低于2.8,不準在美國市場銷售。歐洲的能效標準，空調(diào)能效水平分為A、B、C、D、E、F、G共7個級別。其中A級最高，能效比為3. 2以上;D級居中，介于2.8～2.6之間;E 級以下屬于低能效空調(diào)。目前我國絕大多數(shù)空調(diào)處于歐洲E級水平。而在日本國內(nèi)的空調(diào)器的能效比現(xiàn)在一般都在4.0～5.0左右。

目前，我國家用空調(diào)年耗電量已逾400億千瓦時，即使只將現(xiàn)有空調(diào)的能效比提高10%，全國每年至少也可節(jié)省37億千瓦時的電量，相當于一個中等省份城鎮(zhèn)居民全年的用電量。提高空調(diào)能效比的任務迫在眉睫。即將出臺的空調(diào)能效國家標準，空調(diào)將按能效等級分為五級，一級為最高標準，能效指標3.4,五級為最低標準，能效指標2.6。以1.5匹壁掛式空調(diào)為例，其每小時最高耗電量不能超過1.35千瓦時，否則將不允許上市。在這種情勢下，空調(diào)行業(yè)將面臨洗牌。

簡單歸納如下：

(1) 空調(diào)器的能效比，就是名義制冷量(制熱量)與運行功率之比，即EER和COP。

(2)EER是空調(diào)器的制冷性能系數(shù)，也稱能效比，表示空調(diào)器的單位功率制冷量。

(3)COP是空調(diào)器的制熱性能系數(shù)，表示空調(diào)器的單位功率制熱量。

(4)數(shù)學表達式為：EER=制冷量/制冷消耗功率;COP=制熱量/制熱消耗功率

(5)EER和COP越高，空調(diào)器能耗越小，性能比越高。

4、風量與焓差

風量指室內(nèi)機送風量，焓差指經(jīng)過室內(nèi)機蒸發(fā)器前后的空氣焓值的差。

機房空調(diào)與一般的舒適性空調(diào)相比的一個最大特點是：大風量小焓差。

一般情況下，表冷器處理空氣的焓差大，也就是送回風溫差增大，即出風溫度越低，對于要求溫濕度精度比較高的房間，送回風溫差過大，會導致溫濕度控制精度的下降。在空氣濕度比較大的環(huán)境，送風溫度若低于空氣露點，易使送風帶霧(空氣中水汽凝結)這些都是不利影響。當然焓差增大也有利于減少系統(tǒng)的風機、表冷器配置，節(jié)約設備投資和運行費用。

文章來源：機房精密空調(diào)www.yuanchangqo.cn