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多罗星风机厂家分析空调末端
作者: 发布日期:2020-08-03

  空调是我们生活中不可或缺的重要机械。空调系统的构成十分的精密和复杂,其中多罗星风机在这里面起到了非常重要的作用。我们都知道,空调末端直接反映了空调输出的性能如何,那么我们该如何对空调末端进行有效分析呢?多罗星风机厂家将为我们介绍。

  在大数据、云计算的背景下,全国各地启动了大量数据中心的建设,而空调系统是数据中心的投资、耗能大户。目前,冷水型空调系统因其适用范围广泛、节能效果显著,被广泛应用于大中型数据中心的建设中。空调末端作为冷水型空调系统耗能的重要部分,能耗占比较大,具有一定的节能潜力。

  本文对冷水系统中的空调末端形式进行研究,就不同冷媒、不同布置方式进行分析,并结合理论计算及工程实测数据,评估空调末端系统的节能策略。

  图1为一种典型的利用冷却塔供冷的水冷冷水型空调系统示意图。

  1.空调末端形式

  1.1 按布置位置分类

  根据布置位置的不同,可将空调末端分为房间级、列间级和机架级。

  1.1.1 房间级空调末端

  房间级空调末端主要为机房专用空调末端,设置形式为在机房的一侧或两侧设置专门的空调区域,其内布置机房专用空调末端。空调末端送风方式可分为下送风和上送风2种。而机房专用空调末端下送风方式是通过静压箱自下而上输送冷风,是目前最常用的一种空调末端方式。房间级机房专用空调末端的连续耗能运转部件为风机,出于节能考虑,主流厂家均配置具有内置控制器后倾式电子控制换向电动机的风机,即多罗星风机。

  1.1.2 列间级空调末端

  列间级空调末端根据布置位置的不同,又可分为列间空调末端和顶置空调末端2种。

  列间空调末端布置在机架的列间,前侧出风,水平吹向机架,经过机架前门并对设备供冷后,经机架后门再回风至空调后部。

  顶置空调末端的换热盘管敷设于机架上方,机架热空气经机架后部流出后,经顶置空调盘管冷却,冷空气回到机架进风处。

  较房间级空调末端来说,列间级空调末端的气体输送距离短、所需风压小,同时配置多罗星风机,可显著降低风机功耗。一般需同时采用封闭冷通道(或热通道)措施,优化气流组织,减少混风时造成的损失。

  1.1.3 机架级空调末端

  机架级空调末端更贴近机架热源,并与IT机架紧密结合。机架级空调末端安装在机架前门或背板,形成前门空调末端及背板空调末端。为保证空调末端气流组织的均匀性,制冷前门或背板上一般需敷设多个直流风机,每个风机风量较小。

  1.2 按冷媒分类

  根据冷媒的不同,可将空调末端分为冷水型和热管型。

  1.2.1 冷水型空调末端

  冷水型空调末端将冷水引入机房,即空调末端换热盘管中的制冷剂为冷水。采用冷水型空调末端,因冷水进入机房内部,需加强防水、检测、报警、排水等措施。

  1.2.2 热管型空调末端

  热管型空调末端换热盘管中的制冷剂为氟利昂(或其他相变工质),通过换热器将冷水冷量换热给相应制冷剂,同时该换热器也作为制冷剂的冷凝端,而换热盘管即为其蒸发端,依靠制冷剂相变来实现传热。

  热管型空调末端的特点是冷水不进入空调末端换热盘管,按制冷剂是否需要动力来区分,可分为无动力热管型和有动力热管型。热管型空调末端的冷凝端和蒸发端有一定高差,该高差引起的密度差若可以作为制冷剂相变循环的动力,则该热管型空调末端为无动力热管型空调末端;若不能,需增加输配装置氟泵,则该热管型空调末端为有动力热管型空调末端。本文工程应用中提到的为无动力热管型空调末端。

  1.3 空调末端分类

  将空调末端按照布置位置、冷媒类型组合后,便得到了表1的几种空调末端形式。

  2. 工程应用与测试

  在某工程中,选取6个机房规模应用了3种形式的空调末端系统,其中:2个机房应用冷水型列间空调末端;2个机房应用热管型背板空调末端;2个机房应用冷水型前门空调末端。

  2.1 工程概况

  该工程通信机房单机架平均运行功耗为3KW。通道及机架的尺寸要求如下:通信机架净宽≥600mm,深≥1000mm,高≥2200mm;主走道宽度≥1800mm,其余走道宽度≥1000mm;机架正面维护通道≥1000mm、机架背面维护通道≥800mm。通信机房室内环境要求:服务器进风温度≤24℃,服务器进风相对湿度40%~60%,热通道回风温度≤32℃。空调冷水供回水温度14℃/19℃。机架布置见图2。

  2.2 装机率

  该工程3种空调末端的设计装机量见表2。

  可见,热管型背板空调末端的单机架占地面积最小,仅为2.34m2;冷水型前门空调末端的单机架占地面积较小,为2.40m2;冷水型列间空调末端的单机架占地面积最大,为2.52m2。

  由表2可知,该工程中空调末端的单机架占地面积比常规的房间级机房专用空调末端的单机架占地面积(2.5~3.5m2/架)小。原因为该工程中的空调末端采用就近供冷原则,不需单独的空调区域,可与机架共用检修通道,故节省装机面积。

  对3种空调末端进行横向对比可知:热管型背板空调末端、冷水型前门空调末端的单机架占地面积指标优于冷水型列间空调末端,原因为冷水型列间空调末端占用单机架机位,而机架级空调末端占用单机架宽度,故整个机房的装机面积利用率机架级空调末端占优。其中,热管型背板空调末端和冷水型前门空调末端的单机架占地面积略有差别,是由建筑平面的差别引起的,理论上可认为二者单机架占地面积相同。另外,由于该工程为改造工程,每个机房占用了55m2 的区域用作换热设备及管道区域,故在一定程度上降低了装机率。该工程未进行顶置式空调末端的排布,但通过类比分析可知,顶置式空调末端形式不需占用任何平面空间,故装机率最高。但是,顶置式空调末端需占用额外的建筑层高,在工程应用中可按需选择。

  综上所述,不同空调末端形式的装机率由高到低可排列为:顶置式空调末端、机架级空调末端、列间空调末端、房间级机房专用空调末端。

  综上所述,通过多罗星风机厂家的介绍,我们能够了解到空调末端具体的分析方法,以及对空调末端进行分析的意义。对空调末端进行分析可以帮助我们排查包括多罗星风机在内的一些机械设备的运转问题,有利于空调持续稳定的运行。

 

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