机房专用空调培训资料(第二章——第三章)

本文转载自艾默生《     机房专用空调培训资料(第二章――第三章)》
第二章               气流组织方式

         空调的气流组织方式一般分为两种：上送风和下送风。
下送风形式的气流从空调机的底部送出，在机房地板下流动，比较容易分布到房间的各个角落。通过活动地板开口进入机房内冷却设备，并从空调机的上部回风。这种送风方式是绝大部分机房所采用的气流组织方式。图2-1是将下送风形式的专用空调机直接设置在机房内的下送上回的气流组织方式。

         上送风形式分为上送风、正面回风、上送风、背部回风和上送风、底部回风三种方式。如图2-2所示。 图2-1 下送上回图2-2 机房气流组织示意图

第三章   机房专用空调机选型指南

3.1 估算空调机的制冷量，选定设备型号时通常要考虑以下主要因素

3.1.1 机房内设备发热量

3.1.2 机房面积

3.1.3 机房条件（包括层高，密封，装修，室外机安装位置等）

3.1.4 当地气候条件

3.1.5 型号规格圆整统一

3.2 程控交换机房

按交换机“门”或“线”数概算：2.4～3.5kcal/h・门或线

按交换机房“面积”校核：165～222w/m2[150～200kcal/h・m2]

*.交换机散热量随话务量的增减而变化，但其变化量不大；

*.在室外环境温度特别高的地区如50℃，可按每100m2约8.2kw考虑机房本身的散热量；其它气候条件则无须考虑。

3.3 计算机房

3.3.1 按单位面积估算冷量：

中国         机房在单层建筑内 290～350w/m2 [250～300kcal/h・m2]

                  机房在多层建筑内 175～290w/m2 [150～250kcal/h・m2]

前苏联     450～565w/m2 [390～485kcal/h・m2]

美国        350～405w/m2 [300～350kcal/h・m2]

日本        407～525w/m2 [350～450kcal/h・m2]

备注：

1、随着计算机集成电路、超大规模集成电路及芯片技术的发展，计算机体积越来越小，散热量也较以前大为降低，相应地估算指标也需要作一定的调整；但随着网络技术的发展，要求计算机的可靠性更高，运行速度更快，相应地散热量又有所增加，因此，冷量的估算应当结合实际情况综合考虑。

2、对于绝大多数机房（设备发热量一般），在无法准确计算机房内的设备发热量的情况下，在进行精密空调选型时可直接按照290～350w/m2即0.29-0.35KW/m2(等同于250～300kcal/h・m2)的标准进行设计，而为了安全起见，大多数情况下都按照0.35KW/m2（即300kcal/h・m2）的标准进行设计。

按计算机房内设备的散热量估算冷量：

在国外有的公司往往以整套计算机设备安装电功率进行计算，在国内还应乘以一定值的系数

① 主机设备的散热量     Q=1000NK

Q──散热量 w

N──主机设备安装功率 kw

K──总系数，国产设备取0.4～0.5；进口设备取0.6～0.8

② 外部设备的散热量     Q=1000NK

Q──散热量 w

N──外部设备安装功率 kw

K──总系数，国产设备取0.2～0.3；进口设备取0.5

3.3.3 照明灯具散热量      Q=1000n1n2n3N

3.3.4 人体散热量和散湿量 Q=nq      W=nw

备注：

1. 由于实际选型时往往按空调机的系列型号规格向上取整，这样就留有一定的安全系数，因此3，4项的散热量可以忽略不计；

2. 其它电讯机房的选型可参照计算机房的参数进行。

3.4 机房空调系统新风量

按下述三项中取其中的最大一项：

3.4.1 按机房人员取40m3/h・p

3.4.2 维持机房室内正压所需的风量

3.4.3 取机房空调总风量的5%

地板送风口风速：1.5～2.0m/s

地板送风口总开孔面积占地板面积的0.6%

3.5 常用热功单位换算

3.5.1 压力换算

1巴(bar)≈1公斤力/厘米2(at)≈1标准大气压(atm)≈105帕斯卡(pa)

3.5.2 冷量换算

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冷吨＝3024大卡(kcal/h)

1BTU/h＝0.2519大卡(kcal/h)

 

 

 

本文转载自艾默生《     机房专用空调培训资料(第四章――第五章)》
第四章   机房专用空调机的适用条件

4.1 机房内设备有明确的工艺参数要求

如温度22±1℃，湿度60±5%

4.2 机房内设备特别重要时，必须有良好的机房环境保证其安全可靠的运行

4.3 机房内设备的价格远远高于专用空调机的价格时

机房设备的价格    ≥15时，建议采用机房专用空调机
专用空调机价格
4.4 机房专用空调机的适用场所

4.4.1 通信行业

中国电信: 长途/市话程控交换机房、计费中心计算机房、数据局计算机房、卫星通信中心机房、地面站中心机房

中国移动: 移动程控交换机房、计费中心计算机房、移动通信基站

中国联通: 长途/市话程控交换机房、计费中心计算机房、数据局计算机房移动程控交换机房、计费中心计算机房、移动通信基站

中国网通: 骨干网络机房、城域网机房、网络计费中心计算机房

中国邮政: 绿卡工程、综合网工程计算机机房

4.4.2 银行\证券\保险公司各商业银行大区域信息中心计算机房、省级计算中心机房、地市级计算中心机房股票\证券所交易中心计算机房、保险公司结算中心计算机房

4.4.3 医院核磁共振室、贵重仪器室

4.4.4 其它行业民航、电力、石油、海关、铁路、军队、税务、高速公路、公安、高等院校等的通信中心机房和计算中心机房

4.4.5 大企业航空航天、设计院、汽车制造厂、飞机制造厂、造船厂、铁道机车厂、炼油厂/化工厂、钢铁公司总控制中心机房、通信中心机房、计算机中心机房

4.4.6 跨国公司摩托罗拉、爱立信、西门子、北方电信、朗讯科技、宝洁、IBM、HP、SUN、DEC康柏、戴尔电脑等跨国公司中国总部和生产基地的计算机中心机房

4.4.7 政府机构\共用事业国务院各大部委计算机信息中心、各省/市/区级人民政府信息决策中心计算机房、自来水/煤气公司计算机调度中心机房、地铁控制中心机房、电力调度中心机房、核电站、日报社/新闻出版机构计算机房

4.4.8 特殊用途精密贵重设备间、博物馆文物仓库、图书馆、档案馆、印钞厂、大型造纸厂检验室、实验室、有温湿度要求的其它场所

第五章   机房专用空调机的安装条件

5.1 设备搬运就位条件

电梯（货梯）尺寸和载重，楼梯楼道，设备间通道、标准门需要吊运机组时，如果可能应连同包装箱一起吊运，确保机箱不受损坏设备就位应使用滚轴或滑块，不允许使用撬杠，防止局部受力损坏设备

5.2 室内外机的放置

设备应固定在稳定而平整的基础或支架上，该基础或支架必须保证水平室外机应放置在通风、避光、散热良好，周围无障碍物处

5.3 安装工艺要求

室内外机垂直位差≤22m，管道水平距离≤40m，若位差过大，则应每隔6m设置存油弯，增大管径以减少阻力

5.4 供水、排水、供电

供水管、排水管规格，供电电缆规格按技术规范，引到实际安装位置处

5.5 安装维护专用工具

压力表，真空泵，割刀，扩管器，焊接工具（氧气、乙炔、氮气瓶）等

5.6 安装维护常用工具

扳手，螺丝刀，万用表，电流表等

附件一：名词解释

1、显热与潜热显热：物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量，称为“显热”。它能使人们有明显的冷热变化感觉，通常可用温度计测量出来。（如将水从20℃的升高到80℃所吸收到的热量，就叫显热。潜热：物质发生相变（物态变化），在温度不发生变化时吸收或放出的热量叫作“潜热”。物质由低能状态转变为高能状态时吸收潜热，反之则放出潜热。例如，液体沸腾时吸收的潜热一部分用来克服分子间的引力，另一部分用来在膨胀过程中反抗大气压强做功。熔解热、汽化热、升华热都是潜热。潜热的量值常常用每单位质量的物质或用每摩尔物质在相变时所吸收或放出的热量来表示。

2、显热比（SHR）

热负荷分为两部分：显热和潜热。显热的消除或增加会导致干球温度计的温度发生相应变化。潜热与空气湿度的增加或减少有关。空调系统的总制冷量为调节处理潜热和显热能力的总和。显热比为显冷量在总制冷量中所占的比例。即显热比（SHR）=显冷量/总制冷量

3、能效比（EER/COP）

空调好不好，关键看"能效"。现在空调市场上"能效比"呼声高涨，那么，什么是空调的"能效比"？能效比就是一台空调用一千瓦的电能产生多少千瓦的制冷/热量。分为制冷能效比EER和制热能效比COP。例如，一台空调的制冷量是4800W，制冷功率是1860W，制冷能效比(EER)是：4800／1860≈2.6；制热量5500W，制热功率是1800W，制热能效比COP(辅助加热不开)是：5500／1800≈3.1。显然，能效比越大，空调效率就越高，空调也就越省电。从学术上说，能效比是一个相对值，它随空调运行的具体条件而变化。一般地说，环境温度越高，空调的能效比就越低。但从产品标准上说，能效比又是一个绝对值。

据了解，目前，我国市场上空调平均能效比较低，仅为2.6。中国空调去年产量3165万台，已占全球总产量的50%以上。据估计，去年全球所销售的空调，能效比低于2.8的约4000万台中有3 000万台以上是中国生产的。国内市场上销售的空调，平均每销售100台，仅有3台能效比可以达到3.0。美国现行的空调能效标准颁发于2000年。根据该标准，输出功率介于2300W到4100W，即小1匹到1.5匹的空调，能效比达2.8即为合格品；能效比达3.2即达到能源之星标准；而能效比低于2.8,不准在美国市场销售。欧洲的能效标准，空调能效水平分为A、B、C、D、E、F、G共7个级别。其中A级最高，能效比为3. 2以上；D级居中，介于2.8～2.6之间；E 级以下属于低能效空调。目前我国绝大多数空调处于欧洲E级水平。而在日本国内的空调器的能效比现在一般都在4.0～5.0左右。

目前，我国家用空调年耗电量已逾400亿千瓦时，即使只将现有空调的能效比提高10%，全国每年至少也可节省37亿千瓦时的电量，相当于一个中等省份城镇居民全年的用电量。提高空调能效比的任务迫在眉睫。即将出台的空调能效国家标准，空调将按能效等级分为五级，一级为最高标准，能效指标3.4,五级为最低标准，能效指标2.6。以1.5匹壁挂式空调为例，其每小时最高耗电量不能超过1.35千瓦时，否则将不允许上市。在这种情势下，空调行业将面临洗牌。

简单归纳如下：

(1)    空调器的能效比，就是名义制冷量(制热量)与运行功率之比，即EER和COP。

(2)EER是空调器的制冷性能系数，也称能效比，表示空调器的单位功率制冷量。

(3)COP是空调器的制热性能系数，表示空调器的单位功率制热量。

(4)数学表达式为：EER=制冷量/制冷消耗功率；COP=制热量/制热消耗功率

(5)EER和COP越高，空调器能耗越小，性能比越高。

4、风量与焓差

风量指室内机送风量，焓差指经过室内机蒸发器前后的空气焓值的差。

机房空调与一般的舒适性空调相比的一个最大特点是：大风量小焓差。

一般情况下，表冷器处理空气的焓差大，也就是送回风温差增大，即出风温度越低，对于要求温湿度精度比较高的房间，送回风温差过大，会导致温湿度控制精度的下降。在空气湿度比较大的环境，送风温度若低于空气露点，易使送风带雾（空气中水汽凝结）这些都是不利影响。当然焓差增大也有利于减少系统的风机、表冷器配置，节约设备投资和运行费用。