1.數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)冷量怎么配置?
配置數(shù)據(jù)中心機(jī)房冷量,首先要計(jì)算數(shù)據(jù)中心機(jī)房中的發(fā)熱量,機(jī)房熱量來(lái)源:
1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)熱量(太陽(yáng)輻射+臨近房間傳導(dǎo))-Q1:
根據(jù)地區(qū)差異存在不同,通常進(jìn)行估算:200-300 W/M2
2)IT設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的熱量(按最大量配置)-Q2:
以IT設(shè)備的功耗計(jì)算,通常情況下,所耗電能就是產(chǎn)生的熱量,也可以按 UPS的滿(mǎn)載功率進(jìn)行計(jì)算
3)照明產(chǎn)生的熱量-Q3:按20 W/M2
4)人員產(chǎn)生的熱量-Q4:按每人180W
5)新風(fēng)導(dǎo)入帶來(lái)的熱量-Q5=G(h新風(fēng)-h室內(nèi)),(G:新風(fēng)量,h:焓值)
Q總熱量=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5
機(jī)房?jī)?nèi)所需的冷量=機(jī)房?jī)?nèi)熱量:Q總冷量= Q總熱量。再加上備份空調(diào)。
2、為什么下送風(fēng)機(jī)型精密空調(diào)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房使用多?
數(shù)據(jù)中心氣流組織的合理安排,對(duì)機(jī)柜服務(wù)器的冷卻效果起到很大的作用,在機(jī)房設(shè)計(jì)過(guò)程中,下送風(fēng)方式的機(jī)型經(jīng)常被作為首選應(yīng)用。
在這樣的布局中,冷風(fēng)首先送入地板下的靜壓箱,通過(guò)出風(fēng)地板進(jìn)入服務(wù)器機(jī)柜進(jìn)行冷卻IT設(shè)備,從機(jī)柜中排出的熱風(fēng),進(jìn)入機(jī)房空間,經(jīng)由機(jī)房空間自然回風(fēng)至空調(diào),或經(jīng)過(guò)天花板空間回風(fēng)至空調(diào)進(jìn)行制冷。
使用機(jī)房:具備架空地板、并且架空地板高度≥300的機(jī)房。
優(yōu)點(diǎn):架空地板下部作為一個(gè)整體的靜壓箱 ,相對(duì)來(lái)說(shuō),送風(fēng)過(guò)程中,送風(fēng)比較均勻。同時(shí),由于地板的屏蔽作用,空調(diào)在運(yùn)行過(guò)程中,噪音相對(duì)會(huì)輕。
運(yùn)行注意點(diǎn):確保地板下送風(fēng)暢通;風(fēng)路不暢,會(huì)影響空調(diào)運(yùn)行效果。
3、如果機(jī)房設(shè)計(jì)時(shí),沒(méi)有架空地板,或者架空地板的高度不夠,選用什么樣的空調(diào)?
選用上送風(fēng)的空調(diào);
在數(shù)據(jù)中心的選址時(shí),有些機(jī)房選擇在層高較低的辦公樓里。由于樓層較低,如果架設(shè)架空地板,可能使機(jī)房的空間凈高降低,導(dǎo)致設(shè)備安裝的問(wèn)題或者機(jī)房整體感覺(jué)壓抑,這樣的情況下,會(huì)放棄鋪設(shè)架空地板,以保證機(jī)房有足夠的凈空。
在這樣的機(jī)房中,下送風(fēng)空調(diào)無(wú)法應(yīng)用,只能使用上送風(fēng)空調(diào)。
對(duì)于機(jī)器本身來(lái)說(shuō),由于機(jī)器是直接往上送風(fēng)的,因此空調(diào)要配套送風(fēng)風(fēng)帽或者送風(fēng)風(fēng)管進(jìn)行使用。
配套風(fēng)帽使用,主要是改變空調(diào)送風(fēng)的方向。
配套風(fēng)管使用,即改變了空調(diào)送風(fēng)的方向,又可以將冷風(fēng)合理送到距離和位置。
相對(duì)于下送風(fēng)空調(diào),上送風(fēng)空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)要求較高的壓頭,機(jī)房運(yùn)行的噪音也較大。
4、機(jī)房專(zhuān)用精密空調(diào)風(fēng)冷型機(jī)型應(yīng)用最廣,風(fēng)冷型空調(diào)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和局限是什么?
應(yīng)用優(yōu)勢(shì):
每套空調(diào)是一個(gè)獨(dú)立的制冷系統(tǒng),設(shè)備運(yùn)行獨(dú)立性強(qiáng)。在一個(gè)數(shù)據(jù)中心機(jī)房中,其中一臺(tái)空調(diào)發(fā)生故障,不會(huì)對(duì)其他的空調(diào)應(yīng)用產(chǎn)生影響。
空調(diào)的內(nèi)外機(jī)通過(guò)冷媒銅管和內(nèi)外機(jī)電纜連接,安裝施工相對(duì)比較簡(jiǎn)單。
局限性:
空調(diào)受內(nèi)外機(jī)安裝距離的影響,通常情況下:
在外機(jī)位于內(nèi)機(jī)上方時(shí),垂直距離≤15米,垂直+水平總距離≤30米;超過(guò)此距離,特殊處理。
在外機(jī)位于內(nèi)機(jī)下方時(shí),垂直距離≤5米,垂直+水平總距離≤30米;超過(guò)此距離,特殊處理。
5.大型數(shù)據(jù)中心機(jī)房,為什么冷凍水型空調(diào)使用量更大?
對(duì)于大型數(shù)據(jù)中心機(jī)房,如機(jī)房面積超過(guò)1000m2,使用冷凍水型空調(diào)更經(jīng)濟(jì)、節(jié)能。
冷凍水型空調(diào)的結(jié)構(gòu)是:空調(diào)主機(jī)內(nèi)沒(méi)有壓縮機(jī),制冷的冷媒為冷水機(jī)組提供的冷凍水,而非風(fēng)冷型空調(diào)的制冷劑。
鑒于空調(diào)內(nèi)部沒(méi)有壓縮機(jī)制冷系統(tǒng),空調(diào)的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單:機(jī)器內(nèi)部主要是蒸發(fā)器、室內(nèi)風(fēng)機(jī)、加熱系統(tǒng)、加濕系統(tǒng),空調(diào)的造價(jià)也比較低。
空調(diào)正常運(yùn)行時(shí),主要是風(fēng)機(jī)在工作,冷凍水由冷水機(jī)組提供,通過(guò)水泵送至空調(diào)的蒸發(fā)器,所以空調(diào)的運(yùn)行能耗也相對(duì)較低。除去冷水機(jī)組,機(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)的能效比會(huì)高于風(fēng)冷式的空調(diào)。
應(yīng)用冷凍水型精密空調(diào),必須要有冷凍水源:建筑中已經(jīng)具備冷水機(jī)組,或者配套專(zhuān)門(mén)供精密空調(diào)的冷水機(jī)組。
冷水機(jī)組要求全年供應(yīng)冷凍水,因?yàn)閷?duì)于數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō),無(wú)論是夏季還是冬季,空調(diào)一直運(yùn)行于制冷狀態(tài)。
6、數(shù)據(jù)中心機(jī)房為何要選用機(jī)房專(zhuān)用精密空調(diào)?
數(shù)據(jù)中心機(jī)房主要工作設(shè)備為IT設(shè)備,這些設(shè)備在正常工作中,對(duì)環(huán)境的穩(wěn)定、濕度、空氣流動(dòng)速度、空氣的潔凈度都有一定的要求。而傳統(tǒng)的舒適性空調(diào)無(wú)法滿(mǎn)足這些要求。精密空調(diào)和舒適型空調(diào)的區(qū)別如下:
項(xiàng)目 機(jī)房空調(diào) 舒適空調(diào) 比較結(jié)論
溫度控制 22℃-24℃ 21℃-27℃ 舒適空調(diào)無(wú)恒溫功能
濕度控制 50%±5%沒(méi)有控制 舒適空調(diào)無(wú)恒濕功能
空氣過(guò)濾 ASHRAE 20%+簡(jiǎn)陋 舒適空調(diào)不滿(mǎn)足機(jī)房潔凈標(biāo)準(zhǔn)
顯熱比 0.9左右 0.6-~0.7舒適空調(diào)降溫效率低,持續(xù)除濕致使空氣干燥
換氣能力 30-60次 5-15次 舒適空調(diào)風(fēng)量小,用于機(jī)房?jī)?nèi)會(huì)局部過(guò)熱
再熱器 提供 沒(méi)有 舒適空調(diào)無(wú)溫度補(bǔ)償,有溫度過(guò)低現(xiàn)象
加濕器提供 沒(méi)有 舒適空調(diào)在空氣干燥時(shí)無(wú)法提高濕度
室外環(huán)境溫度 -35℃~42℃ -5℃~32℃ 舒適空調(diào)不滿(mǎn)足機(jī)房嚴(yán)冬和酷暑仍需制冷要求
智能化程度 高度智能 簡(jiǎn)單 舒適空調(diào)異常無(wú)告警直至故障且不可集中監(jiān)控
運(yùn)行時(shí)間 全年每天24小時(shí) 夏季每天10小時(shí) 舒適空調(diào)的結(jié)構(gòu)僅依據(jù)人的使用時(shí)間設(shè)計(jì)
不間斷運(yùn)行壽命 >8年 <3年 舒適空調(diào)不滿(mǎn)足機(jī)房不間斷運(yùn)行要求,壽命短
來(lái)電自啟動(dòng) 具備 一般沒(méi)有舒適空調(diào)不適合機(jī)房無(wú)人值守要求
能耗比例 11.5舒適空調(diào)無(wú)謂除濕,耗能較大
7、為什么精密空調(diào)的安裝、調(diào)試過(guò)程比UPS更重要?
精密空調(diào)供貨時(shí),通常只提供主機(jī)和外機(jī),主機(jī)、外機(jī)就位后,接上電源是無(wú)法進(jìn)行工作的,需要再現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝、調(diào)試方可正常使用。
精密空調(diào)需要在空調(diào)安裝現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)過(guò)冷媒管道的安裝,電氣系統(tǒng)的安裝,進(jìn)、排水系統(tǒng)的安裝,才能進(jìn)行開(kāi)機(jī)、調(diào)測(cè)。
空調(diào)的安裝、調(diào)試過(guò)程需要進(jìn)行嚴(yán)格的技術(shù)、施工質(zhì)量控制。
對(duì)于精密空調(diào)而言,空調(diào)的正常、穩(wěn)定運(yùn)行與空調(diào)的安裝工程質(zhì)量休戚相關(guān),安裝工程質(zhì)量或許要占到50%的比例。
基于此,精密空調(diào)的安裝需要由經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)的人員,嚴(yán)格按照空調(diào)的安裝操作手冊(cè)進(jìn)行,才能保證安裝質(zhì)量,進(jìn)而保證精密空調(diào)的運(yùn)行質(zhì)量。
8、在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)查勘過(guò)程中,為何要重點(diǎn)進(jìn)行搬運(yùn)通道的查勘?
相比于UPS的體積小、重量重的特點(diǎn),精密空調(diào)的體積較大,因此空調(diào)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,如何進(jìn)入機(jī)房安裝位置,是必須在項(xiàng)目初期的現(xiàn)場(chǎng)查勘中必須關(guān)注的問(wèn)題。
不同的搬運(yùn)條件,會(huì)產(chǎn)生不同的搬運(yùn)成本:
1.可以通過(guò)電梯、過(guò)道進(jìn)行簡(jiǎn)單的搬運(yùn),成本低
2.電梯無(wú)法進(jìn)入,通過(guò)人力,經(jīng)由樓梯、過(guò)道搬運(yùn)進(jìn)入機(jī)房,成本增加
3.如果通過(guò)吊車(chē)等起重設(shè)備將空調(diào)搬入機(jī)房的,則成本最高
如果現(xiàn)場(chǎng)的條件無(wú)法滿(mǎn)足搬運(yùn)進(jìn)機(jī)房的條件,就要改變空調(diào)的型號(hào),選用外形尺寸較小的空調(diào)型號(hào),進(jìn)行數(shù)量上疊加,這樣空調(diào)的數(shù)量就要增加,成本就高。
如在實(shí)際案例中,某機(jī)房原選用某品牌80kw制冷量的空調(diào),其空調(diào)的外形尺寸為:2550(寬)*890(深)*1950(高),機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)的貨梯深度為2500,導(dǎo)致空調(diào)無(wú)法通過(guò)貨梯進(jìn)入機(jī)房,也無(wú)法從樓梯搬運(yùn)進(jìn)入機(jī)房,最終,空調(diào)改用40kw*2臺(tái),增加了空調(diào)的投資。
9、為什么說(shuō)解決了數(shù)據(jù)中心機(jī)房制冷系統(tǒng)的能耗,就降低了整個(gè)數(shù)據(jù)中心的能耗?
PUE值= 數(shù)據(jù)中心總耗能/數(shù)據(jù)中心中IT設(shè)備的耗電。
PUE值越小,說(shuō)明數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行成本越低,反之運(yùn)行成本就高。
如上圖示,數(shù)據(jù)中心能耗中,制冷系統(tǒng)能耗占比38%,制冷系統(tǒng)的節(jié)能是整個(gè)數(shù)據(jù)中心節(jié)能的重要環(huán)節(jié)
現(xiàn)階段常用的節(jié)能辦法有:
1.采用自然冷源進(jìn)行制冷:采用室外新風(fēng),采用冷凝水直接作為冷媒
2.采用能效比較高的精密空調(diào)
3.合理布局氣流組織,降低空調(diào)運(yùn)行能耗
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