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机房精密空调供配电和气流组织管理

信息来源:www.xmzfk.com   2024-01-09 15:01:24

机房精密空调常用的有风冷直接膨胀式(以下简称风冷型)、水冷直接膨胀式(以下简称水冷型)、冷冻水型和各种双冷源(即前面三种冷却形式的组合)。

送风方式:

配电:

配电图:

ATS(双电源自动转换开关):是将负载电路从一个常用电源自动转换至另一个备用电源的开关,以确保重要负载连续、可靠运行。

项目上一般用于市电、发电机组(或其他电网)2路电源之间的切换。

空气开关:

空气开关(带漏电保护):电路中出现电流超过额定电流、漏电、短路会自动断开的开关。用于照明、插座、机柜等线路。

根据使用的场所及环境选用空开大小,过小会频繁跳闸、过大会越级跳闸。

空开大小计算:当电压是380V三相的时候,公式是I=P/(U×1.732×0.85),220V单相时,公式是I=P/U。

注:在UPS电源前端不能安装带漏电保护的空开,输出端不受限制。UPS设备工作特性造成,目前无解决方法。

工业连接器:被专门设计用以在恶劣环境下构建一个坚固的连接,更坚韧、更强壮、更具抵御力。

UPS

组成:分机头和电池柜(常用100AH/120AH,12V);

电压:10KVA及以下一般为220V,单相;10KVA以上一般为380V,三相;

功率:实际功率=KVA(UPS容量)×功率因数(一般为0.8);如20KVA的UPS,实际功率为20×0.8=16KW

重量:100HA电池重量一般为28-30KG,380V的UPS电池柜包含32节电池,重量为960KG,一般要求机房UPS区域承重要达到1000KG-1200KG每平方米;

模块化UPS:可扩容;

以上2种UPS价差主要由UPS机头类型不同导致。

设备机柜:

规格:

服务器机柜:600×1000×2000(mm)用于机房;

综合布线机柜:800×800×2000(mm)用于弱电间;

配置:每台机柜带2个PDU插座,由UPS进行供电;

重量:安装服务器的机柜重量一般在300KG-400KG。

气流组织与管理:

精密空调在机房的制冷过程,实际上是“热量传递和交换”过程,它包含三个环节:冷气流的产生;冷气流的配送;热气流的回收。

服务器及机柜的气流方式的改变:

精密空调的制冷原理:

皮带风机、后曲风机与EC风机:

精密空调的制冷方式:

精密空调的送风方式:

精密空调的选择:

水冷空调比风冷空调效率高,制冷效果好,节约能源,特别是“冷冻水”空调,冷却效果可以达到风冷却方式的数倍;

风冷型双压缩机系统要比单压缩机系统稳定性更高,更节能;

风冷型空调的机外余压和送风量是二个非常重要的考量参数。

下送风方式的需注意问题:架高地板的高度;地板开孔密度(关系到送风量);不能下走线;不能采用玻璃门机柜;冷/热通道布局。

下送风方式的气流组织管理:

下送风方式的空调位置的摆放:

上送风方式的模型分析:

空调的温湿度采集点处于空调下方,而冷气流重热气流轻;冷气在没有制冷就可能被空调吸进空调,造成气流“紊流”和“短路”,制冷效率低。

只适用地功率密度低的小机房。

空调的温湿度采集点仍处在空调的下方,不能正确采集机房的温湿度数据。

容易造成“冷/热”气流紊流和短路;

风道要求机房的层高;风道的设计与空调机外余压的匹配;

需安装多套组件;要求机房层高;

变频风机、智能控制;同步控制要求高;

较好地解决了上送风气流紊流和气流短路的问题,但需建立冷/热空气隔离区;

前送风方式的模型分析:

冷冻水制冷;变频风机、智能控制;送风距离短,效率高;

对机房建筑没有特别要求;冷/热通道完全隔离;

“制冷背板”送风方式的模型分析:

冷冻水制冷;无风机,冷冻水盘管制冷,效率高;

热气流直接制冷,不存在紊流和气流短路;

冷/热通道完全隔离;对机房建筑没有特别要求;

升级扩容为方便;智能控制冷冻水流量,节能环保;