机房空调系统节能方案探讨.doc

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1、机房空调系统节能方案探讨摘要：本文主要介绍了机房空调系统不同节能方案的工作原理，并对适用范I韦I进行分析。关键词：机房空调;节能【分类号】:TU8310引言机房空调是一种机房使用的高精度空调，因具不但可以控制机房温度，也可以同时控制湿度，因此也叫恒温恒湿空调机房专用空调机，另其对温度、湿度控制的精度很高，亦称机房精密空调。在机房之内，电气设备的运行，使机房的设备发热量非常大，维持机房内的温度、湿度、洁净度，才能保障电气设备的持续、长久、稳定地运行，机房空调则成了保障整个机房电气设备持续稳定运行的关键。考虑隔热、隔湿及清洁度的要求，

2、机房建筑往往是全封闭的，机房建筑围护结构的保温性也很好，因此，即使在冬季，电气设备的散热使机房也需供冷，故机房空调具有全年运行的特性。在春秋、冬季，机房外环境温度相对比较低，甚至低于机房内温度，机房空调的节能存在很大的空间。因此，充分利用室外冷源，调节机房内室内温度，达到节电、节能的目的，对于降低能耗，提高经济性具有重要的意义，本文就机房空调系统合理利用室外冷源的方法、原理作一些探讨：1节能技术1.1直接引进室外新风当室外空气低于室内空气温度时，就可以利用室外冷空气直接来消除室内的热负荷。比较常见的有两种形式：空调机加通风系统和节

3、能一体机。1.1.1空调机加通风系统该系统主要由空调机组、通风系统（进风和排风）、智能控制器等组成。如果室内温度小于所设的下限值，关空调，关风机。如果室内温度大于所设上限值，强制开空调，关风机。室内温度大于温度下限值，小于温度上限值，室外温度比室内温度低，而且要温度大于所设的温差值，则开风机，关空调。这样利用室内外温差，充分利用自然资源，调节室内温度,达到节能、节电目的。1.1.2一体式节能空调机一体式节能空调机是将压缩机制冷系统和通风系统整合在一个机柜内的空调设备，具有片地血积小、使用维护方便等特点。根据室外环境温度的不同，这种

4、带自然冷却功能的机组有全部机械制冷；混合制冷；全部口然冷却二种运行模式图1节能一体工作模式a）全部机械制冷模式当室外温度比较高时，机组处于全部机械冷却模式，压缩机工作，室内全部热负荷由压缩机制冷来承担。例如：室内温度设定为23°C,制冷偏差为2°C；当室温达到25.5°C时，压缩机开始启动，室温降到23.5°C时，压缩机停止工作，如图1（a）所示。b）混合制冷模式当室外温度比室内温度低（2〜6）°C时，引进的室外新风只能承担部分室内部分热负荷。此时，机械制冷和新风自然冷却交替运行。例如：室内温度设定为23°C,制冷偏差为2°C；当

5、室温为23.5°C时，新风阀开始动作，室温达到24.5°C时，新风阀全开，直到室温达到25.5°C时，新风阀关闭，压缩机开启，室温降低到24.5°C时，压缩机停止，新风阀开到最大。按此规律，风阀和压缩机交替运行。c）全部自然冷却模式当室内外温差比较大，室外新风完全可以消除室内的全部热负荷，仅通过新风阀的调节就可以控制室内温度，压缩机不需要启动。此时，机组在全部口然冷却模式下运行。例如：室内温度设定为23°C,制冷偏差为2°Co当室温为23.5°C时，新风阀开始动作，室温达到24.5°C时，新风阀全开，室温基本稳定在23・5°C〜2

6、4・5°C之间，如图1（b）所示。1.2热交换新风系统1.2.1热管换热器机房（基站）用热管换热系统是由热管换热器、风机和控制器等组成,图2热管换热器当室外温度低于20°C时，室内温度高于25°C,热管换热器开始工作。室内空气通过热管蒸发段时，热管内的工质蒸发吸收流经空气的热量,空气温度降低后回到室内，蒸发后的工质上升到冷凝段。当室外空气流经热管冷凝段时，热管内的工质冷凝放出热量，空气吸收热量后再排出室外。如此不断循环，达到制冷的目的。与压缩机制冷相比，热管换热器所需的功率极小，节能效果明显。1・3水盘管节能供冷模式1.3.1单一

7、水盘管节能供冷模式此节能方式是在机房内增设一组水盘管，当室外温度较低时，与流经冷却塔的循环冷却水换热后的二次水(以下简称“二次水”)进入节能水盘管，通过节能水盘管对机房内循环空气进行冷却，在此工作模式下，不需要开压缩机制冷，节能效果非常好；并根据室外环境温度条件，通过水路切换来控制进入水盘管的是二次水或是集中式制冷机房提供的冷冻水，图3单一水盘管供冷模式示意图冬季室外温度tO低于某个温度值t时：VI、V2开启，V3、V4关闭，二次水进入水盘管来供冷，承担机房内的全部热负荷。当室外温度to高于温度值t,机房室内冋风通过水盘管后已达不

8、到冷却要求时：VI、V2关闭，V3、V4开启，来自集中式制冷机房的冷冻水进入水盘管供冷，此时机房内全部热负荷由集中式制冷机组来承担。1.3.2两组水盘管节能供冷模式机房内设有两组水盘管，二次水进1#水盘管供冷，集中式制冷机房提供的冷冻水进2#水盘管