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發布時間:2020-11-14 06:52  
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在控制和電氣柜中,空調不甚起眼,但扮演者至關重要的作用,溫度控制對于電氣柜中的電子電氣部件的穩定運行至關重要,特別是在變頻柜、啟動柜中或者高溫運行的場合。空調本身起著調節柜內溫度的作用,它本身不能有頻繁故障,即使故障發生,如果能夠及時報警,甚至在故障發生前能給運維人員及時預警提醒,使之能達到智能的預測性運維,這樣就會大量減少現場的損失。
對20萬臺機柜空調進行大數據分析,發現空調在客戶端實際應用過程中的主要問題有下面幾種:
缺乏保養,導致空調過濾網堵塞,進而空調停止運行或者導致銅管斷裂、壓縮機損害等二次故障??照{的運行環境溫度太高。如某鋁廠的行車上,空調的運行溫度在60度左右,而夏天鋁廠行車電氣柜環境溫度有時會更高,這樣就會造成空調宕機,給行車運行以及鋁廠的安全生產帶來極大的安全隱患??照{三相電源接反,如果空調不帶有相序保護功能,會導致空調電路板燒掉??照{能耗過高, 空調是車間的高耗能單元,對于工廠的降本增效有巨大的改善空間。排水管堵塞或過長導致空調冷凝水漏水,進而會造成柜內的電氣回路短路風險。機柜密封不好,導致空調產生大量的冷凝水,冷凝水如果在風壓過大的場合會產生飛水,在柜內極其容易產生電氣回路短路,發生火災和停機風險。機柜內某處熱點溫度過高,導致熱點及周邊熱量聚集引起設備或元器件故障。
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技術背景應用范圍
機房精密空調機組應用于電子計算機機房是按照現行國家標準級電子信息系統機房進行設計的,其運行工況為:23±2℃/50±10%Rh;對于計算機和數據處理機房用單元式空氣調節機現行國家標準檢驗工況為23±1℃/55±4%Rh。
而現有機房空調生產廠家所提供的機型其室內機回風口工況參數點的設計多為24℃/50%Rh,在此工況下進行機房選型設計的直接膨脹式空調壓縮機COP值和整機SHR(顯熱比)值均較大,故機房建設進行空調設計時多按照上述工況參數點進行選型。但是若對應到22℃/50%Rh的工況參數點的設計會出現:傳統直膨式空調機的壓縮機COP值同比下降約7~8%、而整機顯冷量對比原總冷量亦會下降8~19.5%(根據公開的機房空調廠家數據表,直接膨脹式空調不同的下送風機型顯冷量同比會下降到原總冷量的92%~80.5%);若是采用冷凍水式空調機組整機的顯冷量對比原顯冷量會下降13.2%~16.6%。然而機房空調的負荷絕大部分是計算機類高熱密度負荷,其全部為顯熱負荷。那么對比回風參數24℃/50%Rh的工況所設計出來的空調機組,當運行于22℃/50%Rh工況下同比增加的能耗大約是15%~25%(即為了給顯熱負荷降溫而使得直接膨脹式機房空調機組壓縮機運行時間的同比延長量;或意味著冷凍水式機房空調機組之外部冷凍水主機供應冷凍水時間的延長量也即相應能耗的增長量)。若繼續調低空調機運行工況參數設定點,對應的能耗會呈非線性的增長;而且運行工況參數設定的過低會導致機房空氣溫度低于溫度而出現不可逆轉的濕度下降,當超過相對濕度設定下限后機房空調會自動執行加濕功能,由于電極式加濕器噴出的水霧會抵消掉機房空調大量的制冷量,屆時機房空調的耗能會呈指數性的上升。

現有技術解決方案
根據綠格(GreenGrid)組織的有關專家所給出以下的建議。以指導怎樣提高數據中心能效。
其中心理念是更好地冷卻過熱區域,而不浪費能量去冷卻已經冷卻的區域。
具體指導方針
冷卻通道:熱通道設計是為了促進有效流動同時將冷熱空氣流分開,并恰當安置空氣調節設備。為服務器運行選擇動力經濟模式。采用動態計算流軟對數據中心的空氣流進行模擬,并嘗試不同的地面通風口位置和計算空間空氣調節單元位置。冷卻系統可使數據中心能源支出節約25%。無論負荷大還是小,冷卻系統的能耗是固定的。很好地利用將使其固定能耗降低。在保證增長的情況下,將生產量與數據中心設備的冷卻需求相匹配。數據中心過熱點的直接冷卻與冷卻系統緊密相關,但注意不要冷卻已冷卻區域。將冷卻空氣的通道減短。使數據中心設計為服務器和存儲器機架的空氣流與房間空氣流相匹配,這樣就不會將電能浪費在從相反方向來抽取空氣。采用刀片服務器和存儲器虛擬化來減少需要動力冷卻系統進行冷卻的物理設備的數量。這同時也減少了數據中心所占用的空間。采用更多的高能效照明設備(安裝控制器或定時器),這可以直接節約照明費用,并節約冷卻費用(因為照明設備的使用會導致其自身過熱)。改進機架內部的空氣流,使其穿過通道,這可以通過配置盲板隔離空機架空間來實現。當采用專業工程方法將冷卻用水直接輸送到機架以將電力系統和隔離管道等的風險化。采用多核芯片來整合服務器可以減少所需冷卻服務器的數量。購買更多的芯片并進行動力分級以減少待機功率,這樣可減少冷卻需求。如果可能,采用空氣調節裝置運行于冬季經濟模式。檢查個別的空氣調節單元是否相協調并且未進行相反工作。

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配線系統
一體化機柜過線區預留足夠的空間以滿足機柜滿配要求,柜與柜之間的配線由廠家配置,包括電源線、信號線等的連接線,線纜必須綁扎好。
(七)、電源系統
蓄電池艙
1.蓄電池艙宜有換氣裝置,以便釋放蓄電池產生的危害氣體。
2.蓄電池艙結構應方便蓄電池的安裝、察看和更換電池,應便于蓄電池的連線操作。
3.蓄電池艙內部不允許出現積水。
4.蓄電池艙禁止使用可能引起火花的機電設備或控制部件。
5.電池艙應有防蟲、鼠等齟齒類動物侵入的裝置。
6.蓄電池艙應滿足蓄電池組的安裝空間和承重,并不應妨礙纜線的布放路由。蓄電池艙在室外一-體化機柜柜體內的設置位置應合理,并與柜體的安裝方式、柜體尺寸、內部結構相適應。
7.艙內裝置宜具備溫度感應的溫度調節器,確保蓄電池艙工作環境溫度為0'C~40C.8.滿足本規范書電源部分的相關要求。
戶外電池柜,用于為戶外設備提供直流電源。機柜采用雙層結構,主體材料采用鎂鋁合金(或不銹鋼、鍍鋅鋼板),使用專業的戶外粉涂,內部集成了溫度控制系統、交流和直流配電系統、環境和電源監控系統、配線系統等等。主要特征:
●根據實際要求可以定制機柜。
●機柜內可以安裝后備電池的容量。與直流整流模塊組成不間斷電源系統。
●三種溫控方式:空調、熱交換器和風扇??筛鶕嶋H安裝環境合理選擇。
●冷卻系統能夠消除設備所產生的800w熱量并使電子設各箱的內部溫度保持在55'C以下。
●合理的風道設計,使得柜內各處的溫度達到使用要求。
●每個艙都有其獨立的保險門, 使用戶外專用鎖(三點式鎖),防護等級高,盜性能好。
●電氣布線和交流/直流配電系統。
●一體化環境電源集中監控系統。 全雙工遙信、遙測。
