罗克佳华空调系统方案

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1、山西罗克佳华云计算数据中心空调系统方案1．山西罗克佳华云计算数据中心项目概况1.1太原地理环境太原位于山西省境中央，太原盆地的北端，于华北地区黄河流域中部，西、北、东三面环山，中、南部为河谷平原，全市整个地形北高南低呈簸箕形。地处南北同蒲和石太铁路线的交汇处。海拔最高点为2670米，最低点为760米，平均海拔约800米，地理坐标为东经111°30′～113°09′，北纬37°27′～38°25′。区域轮廓呈蝙蝠形，东西横距约144公里，南北纵约107公里。黄河的第二大支流——汾河，自北向南横贯太原市全境，流经境内约100公里。市区东有太行

2、山阻隔，西有吕梁山作屏障，坐落在两大山脉间的河谷平原上。1.2气候环境太原市属温带季风性气候，冬无严寒，夏无酷暑，昼夜温差较大，无霜期较长，日照充足。年平均降雨量456毫米，年平均气温9.5℃，一月份最冷，平均气温6.8℃；7月份最热，平均气温23.5℃。全年日照时数2808小时。2云计算数据中心园区概况及设计容量罗克佳华数据中心园区共分8个模块，其中每4个模块为一组。还有办公楼面积1000平方米，需要通过热回收，回收数据中心的排热，免费为办公楼供暖以及提供生活热水。每个单模块数据中心设计为174个机柜，共规划设有1392个机柜。一期规划

3、建设一组模块。每个单模块数据中心设计容量为1160KW，则一期规划总设计容量为4640KW,采用4+1台设计，冗余容量为1160KW。办公区供暖热负荷为80KW,热水负荷暂时不详。冗余机组1160KW，夏季作为备用机组，过度季及冬季作为热回收机组使用，免费提供热水。每个模块的室内冷冻水型机房空调选择200KW/台，6+1台冗余，则一期规划总机房数量为24+4台。3罗克佳华云计算数据中心空调系统方案3.1设计工况的选择3.1.1设计用室外气象参数典型年干球温度和湿球温度分布如下表所示：典型年温度分布干球温度（t）t≤-6℃-6℃＜t≤-3℃

4、-3℃＜t≤0℃0℃＜t≤5℃5℃＜t≤10℃10℃＜t≤15℃15℃＜t≤20℃20℃＜t≤25℃25℃＜t≤30℃t＞30℃合计时间（h）64089211946901467114514339673141887603.1.2冷通道设计温湿度本项目设计冷通道温度23℃，相对湿度50%。服务器进出风温差的平均值约12℃，那么热通道温度将维持在35℃。3.1.3冷水机组设计供水温度为降低甚至避免除湿，末端的冷冻水供水温度最好不低于回风露点温度12℃，同时考虑温度沿程损失1℃，故选择冷水机组出水温度为11℃。由于该冷冻水系统水流量较大，采用6℃

5、的大温差相对而言更节能，所以最终选定冷水机组的供回水温度为11/17℃。3.1.4风冷冷水机组冷凝温度进出水温度设计风冷冷水机组冷凝温度35℃；3.2空调系统方案3.2.1.空调系统方案比较通过对太原地区气候特点、水资源利用情况以及典型年气象数据的研究，结合初投资与运行费用等经济因素，提出以下二种可行方案，针对一组模块的冷水系统，在只对比两种方案中的不同点(即只考虑冷水系统设备的不同点，不考虑备用的热回收机组)的情况下，对比分析如下：3.3方案一：常规风冷螺杆式冷水机组+干冷器（4+1）3.3.1原理图3.3.2运行特点3.3.2.1完全

6、FREECOOLING工况当室外干球温度t≤7℃*时，将风冷冷水机组退出制冷系统，直接利用干冷器对冷冻水进行降温冷却，完全实现FREECOOLING。（干冷器可以选大，风机可以选大，以保证室外干球温度t≤7℃*时，能够达到全部自然冷却，但是也不能无限增大）3.3.2.2部分FREECOOLING工况当室外干球温度7℃＜t≤10℃时，将干冷器与风冷冷水机组串联，通过干冷器给冷冻水回水降温后进入风冷冷水机组蒸发侧进行再次换热，进一步降至冷冻水供水设定温度，进入末端风机盘管，如此循环。充分利用室外凉风进行部分FREECOOLING，从而节省风冷

7、冷水机组的能耗。3.3.2.3夏季压缩机制冷工况当室外干球温度t＞10℃时，将干冷器退出制冷系统，直接利用风冷冷水机组制冷。3.3.3系统优点A）没有开式的水系统，对水资源的消耗极少。B）制冷设备可置于室外空间，无需另建冷水机房。C）可以通过增大干冷器的配置，来是机组更早进入自然冷却而进一步节能。3.3.4系统缺点A）风冷机组+干冷器，如果没有外加一套完整的控制系统，虽然可以通过加大干冷器面积来延长全部自然冷却时间，但是很难实现或者只有较短的时间可以实现部分自然冷却。理论节能，实际运行不节能。B）由于模块设计容量大，需要螺杆式风冷冷水机组

8、和干冷器的数量较多，室外占地面积大，约在1500平米。C）干冷器占地面积大，占室外设备占地空间的75%，且自身功耗大。D）暴露在室外的换热翅片容易结垢，制冷效率下降快，需要加大运维人员的维护工