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大型数据中心精密空调对应冷源形式的方案分析

点击:次   时间:2019-04-10 09:20:31

根据“云计算”的发展,大型数据中心建设的发展趋势体现为“集中性”和“高可靠性”和“绿色节能性”。为了给为大型服务器的提供稳定的空调温度工作环境,大型和超大型数据机房采用冷冻水型的精密空调或者直接冷却型盘管的综合优势较明显。以下就机房的冷源形式做方案分析。

机房集中冷源形式常采用方式为水冷式冷源或者风冷式冷源,并考虑节能,尽可能地利用自然界的冷源能量(冬季低温时采用自然冷却模式)。

风冷自然冷却机组简介

1.室外机配置

数据中心机房负荷特点为全年24h运行供冷,且负荷基本无变化,我们使用带自然冷却的风冷冷水机组制冷的空调系统,在冬季或者过渡季节可采用节能运行模式——自然冷却,节约运行费用并达到节能的目的。

带自然冷却的风冷冷水机组:风冷机组可直接安放于屋顶或其他室外空间,省去了水冷式冷水机组所必备的冷却塔、冷却水泵及冷却水管路系统。

自然冷却指的是在低环境温度时可以不必启动压缩机,利用外气温度自然冷却换热提供冷冻水,从而节约运行费用,切换过程完全自动控制,不需要人工干预。

自然冷却在制冷中所占的比例

由上图可知,在室外环境温度<13℃时,自然冷却部分开启,随着室外环境温度的降低,自然冷却在制冷中所占的比重逐步增加,到室外环境温度低于2℃后,制冷完全采用自然冷却运行,压缩机不必开启,此时节能效果最为显著。

自然冷却运行的节能率

由上图可知,随着室外环境温度的降低,使用自然冷却功能时间增长,节能比例逐步增加,到低于2℃后,节能率达到95%以上。

风冷自然冷却三种工况原理图

带自然冷却的风冷机组可以根据供水温度设定值和空气温度实现全自动运行,完全实现无缝切换运行。安全、高效、节能。

1-夏季工况:(传统机械制冷)

2-过渡季工况:(部分自然冷却)

3-冬季低温工况:(全部自然冷却)

风冷自然冷却机组实际运行照片和结构示意图(googl香港数据中心)

安装运维简单,可靠性极高

风冷自然冷却机组实际运行照片

T4 空调传统设计:采用中央空调+冷冻水机房空调系统图

空调系统介绍

T4空调优化设计一

1.一路传统水冷

2.一路风冷自然冷却。

优势:节省一路水管;冬季采用风冷自然冷比水冷采用水塔加板换省电;运维简单,耗水减少。

T4空调优化设计二

两路均采用风冷自然冷却机组优势:免水塔,无水设计;室外温度低于回水二度开启自然冷却部分系统,节能

文章来源:机房空调http://www.chinacrac.com/