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索克曼新一代数据中心机房空调运行更稳定

解决数据中心机房空调系统连续制冷需增加蓄冷罐、UPS、蓄电池组及管路等，这些会增加数据中心建设初期的投资，但会是数据中心后期业务发展的适应性大大增强。一旦建设初期未设计待后期再行优化改造不仅增加带业务改造的风险而且会造成投资进一步加大。目前部分新建数据中心出现的因前期未考虑连续制冷投产后不满足制冷需求而不得不进行改造的案例很值得思考，上述情况的出现一方面因设计初期对功率密度的增长缺乏长期考虑，另一方面对高功率密度机房失去制冷情况下的温升情况缺乏全面认识。
选用优秀业界的热回收转轮组合式空调箱，以及全新风高效直膨式空调机组均为索克曼主打节能成员产品，在帮助用户大幅降低运行能耗的同时,还带来了比常规机组更低的噪音,则在带来高能效的同时,可使用户空调系统更为优化。另外,变频全新风直膨式机房空调机组及高效变频磁悬浮水冷离心式冷水机组SOCOMAN系列作为业界的节能常青树产品,助力数据中心用户有更好的节能体验。
在新一代数据中心冷水型空调系统的末端空调选型时，部分数据中心选择带加湿加热功能的末端空调，但从笔者多年运维经验建议尽可能将机房制冷和加湿分开处理。
 
新一代数据中心对运维管理的重点进行了重新定义，空调系统与数据中心供电一样决定着数据中心能否安全稳定运行。在工作中按照ASHARE标准测试方法，利用假负载对模拟了一个设计功耗5KW/机柜机房失去空调制冷后机房温度上升情况。试验选择一个350平米机房内，机房内安装机柜158个。测试前启动假负载和空调，使机房温度达到数据机房正常运行稳定状态。关闭机房两侧末端空调模拟空调失去供冷。空调制冷系统停止运行后，靠机房空间的冷量只能维持不到3分钟。
 
对于采用低压油机作为后备电源的数据中心，空调系统一般设计为有油机**的双路市电输入+ATS开关，正常运行时两路市电首先馈送至ATS开关，并可以选择其中一路作为主用，另一路作为备用。正常运行时由作为主用的一路向水泵、末端空调等设备供电，当主用路故障是可以自动切换至备用路工作。ATS开关的转换可以在秒级时间内完成，秒级的中断完全满足空调系统停止运行时间要求。
 
对于采用高压油机作为后备电源的数据中心，由于目**些地区的电力主管部门往往会对高压油机的自动投切进行限制，人工投切会延长高压油机供电恢复时长，因此多数空调系统供电设计中会为末端空调和冷冻水泵配置UPS、EPS等不间断电源保证在高压油机投切器件的连续供冷。
过度强调连续制冷一方面会造成空调系统配电设备投资的加大，另一方面还可能造成后期设备利用率低等问题。由于高功率密度数据机房在空调失去制冷条件下机房温度累积非常迅速，空调设备短时间停止供冷就可造成IT设备高温宕机。因此在进行新一代数据中心的规划设计时应充分考虑到连续制冷的必要性。一种观点认为，在数据中心设计阶段进行负荷评估时往往大于后期实际装机的负荷，但按照IT技术的发展趋势，每5年左右功率密度会有一次技术更新，而数据中心一般设计生命周期一般不低于30年，因此在数据中心的规划设计阶段必须考虑到后期扩容和技术更新。
 
新一代数据中心典型的机房空调水冷系统的结构基本都是由下属三大部分组成：
(1) 由冷却塔+冷却水泵+冷却水供水及回水管路组成的空调冷却水系统
(2) 由冷水机组+冷冻水泵+冷冻水供水、回水管路组成的空调冷冻水系统
(3) 由分水器+末端空调+风机盘管+集水器+冷冻水泵组成的空调制冷量分配系统
艾默生精密空调行业信息


节能机房精密空调选型设计方案
模块化机房精密空调采用一体式机身结构设计，具备新风节能、大风量、高显热、高效过滤、网络控制等功能，满足机房的高负荷长时间连续运转的散热要求。特征：节能一体式机房空调采用一体式机身结构设计，具备新风节能、大风量、高显热、高效过滤、网络控制等功能，满足机房的高负荷长时间连续运转的散热要求。多种制冷方式：风冷机房空调、水冷机房空调、冷冻水机房空调、风冷双冷源机房空调、水冷双冷源型等多种机型，制冷量风冷型单机从5.5KW～200KW，水冷型单机从5.5KW～200KW。
全年制冷
由于机房的发热量很大，有的IDC机房发热量更是达到30 kw/㎡以上,所以全年都是制冷。 
这里需要提到的一点是机房精密空调也有加热器，只不过是在除湿的时候启动的。应为除湿时出风温度要相对较低，避免房间温度降低得太快（机房要求温度变化每10分钟不**过1℃，湿度每小时不**过5%）。 
高显热比
显热比是显冷量与总冷量的比值。空调的总冷量是显冷量和潜冷量之和，其中显热制冷是用来降温的，而潜冷是用来除湿的。机房的热量主要是显热，所以机房精密空调的显热比较高，一般在0.9以上（普通舒适型空调只有0.6左右）。 大风量、小晗差是机房空调与其他空调的本质区别。采用大风量，可以使出风温度不至于太低，并加大机房的换气次数，这对服务器和计算机的运算都是有利的。机房的短时间内温度变化太大会造成服务器运算错误，机房湿度太低会造成静电（湿度在20%的时候静电可以达到1万伏）。 
高能效比
能效比（COP）即使能量与热量之间的转换比率，1单位的能量，转换为3单位的热量，COP=3。由于大部分机房精密空调采用涡旋式压缩机（小的功率也有2.75KW），COP大可以达到5.6。整机的能效比达到3.0以上。 
高精度设计
机房精密空调不仅对温度可以调节，也可以对湿度可以调节，并且精度都是很高的。计算机特别是服务器对温度和湿度都有特别高的要求，如果变化太大，计算机的计算就可能出现差错，对服务商是是很不利的特别是银行和通讯行业。现在的机房精密空调要求一般在温度精度达±2℃，湿度精度±5%，高精度机房精密空调可以温度精度达到±0.5℃，湿度精度达到±2% 。 
可靠性较高：
针对高精密机房**空调系统高可靠性的要求，恒温恒湿机房空调在结构与控制系统设计和制造以及空调系统组成等方面都必须相应采取一系列措施，例如设置后备机组或后备控制单元，微机控制系统自动对机组运行状态进行诊断，实时对已经出现或将要出现的故障发出报警，自动用后备机组或后备控制单元切换故障机组或故障单元。众所周知，机房精密空调的控制系统功能比舒适性空调完善得多。 
控制系统的性能与空调系统技术经济性能密切相关。不少机房**精密空调机生产企业专门开发一系列的控制器作为空调系统的组成部分。采用电子控制器或微机控制已经十分普遍，有些企业已经把模糊控制技术应用在计算机房**精密空调系统中。 
机房精密空调机组均采用先进可靠的微电脑控制系统。控制系统由两大部件组成，智能控制器和操作显示器组件控制器提供强大的模拟和数字控制能力，可以满足广泛的监测和控制功能，包括实时钟、RS232/RS485通信接口以及标准的网络连接。大屏幕液晶多制式显示器，可显示地道的中文，更加适合中国用户需求。操作人员可通过键盘/显示器组件查询设备运行状态及各种故障记录，调整设定参数，保证高的运行效率。 
控制系统可以控制同一机组内各台压缩机分时启动，降低启动电流，均衡同一机组内各台压缩机的工作时间，防止压缩机频繁启动。多台机组可互相串联，互为备份。多台机组可自动分时启动，降低启动电流，均衡不同机组的工作时间。这样，有利于提高**空调机组的寿命和运行的可靠性。
目前**的产品有：CAROSS卡洛斯、艾默生、雷诺威机房空调等都是目前做高级的产品。
风冷式恒温恒湿空调机：
1、 制冷量测定条件：进风干球温度23℃，湿球温度17℃；冷凝器进风干球温度35℃，湿球温度24℃。
2、 蒸发盘管：直接膨胀式蒸发器、铜管为高热传导无缝铜管外套亲水冲缝铝片，铝片紧附于铜管上并经机械涨管，使铜管与铝片紧密贴合。
3、合理的制冷循环、维护保养方便， 机组结构紧凑、外型小巧，所有维护、保养均可正面进行，有效减少安装维修空间，便于安装、运输及维护。 
4、安全可靠的运行、优秀稳定的性能，压缩机全部采用高性能涡旋式压缩机，送风机选用低噪音高效率离心式风机，制冷系统配件皆来自国际**品牌，性能稳定。
5、人性化的微电脑控制系统，操作简单方便。高精度的PLC控制技术，多级能量调节，室内温湿度波动小， 温度精度达±0.5°C，湿度精度±3%。
安装。
1、 风冷恒温恒湿机室外机与室内机应尽可能靠近，尽量减少制冷剂管道的弯头数。
2、 风冷恒温恒湿机室外机与室内机都应该在机架与支座之间加橡胶垫，以减少震动的传播。
3、 连接气体管与流体管必须保温，不要将两者焊在一起，为了方便和支承起见，可以将它们绑在一起块，但彼此要用保温材料互相间隔，在穿墙处制冷剂管道外包玻璃纤维绝热层和密封材料减少振动，并保持一定的灵活性。
4、 关闭室外机与室内机截止阀，连接管道焊接完毕后须检漏处理，经过正确抽真空和干燥之后，若有需要补充制冷剂的话，向液体截止阀旁边通口充注液态制冷剂。
A：电导率 125-1250MS/CM B：水质硬度 15-30德国度
C：进水压力 0.1-1.0Mpa D：进水温度： 10-40℃
5、排水管应伸出建筑物外，其排水不得顺流到墙面。
6、在初次开机或长时间停机重新开机时，必须提前接通电源，给曲轴箱加热至少6小时。 
（除非压缩机表面温度至少比周围温度高10℃以上）。
7、冷凝器蒸发器表面应保持清洁，定期清洗。
水冷恒温恒湿型空调机特点：
（1）加热器分电加热和热氟加热器。电加热器采用全不锈刚绕片式或PTC电加热管，具有结构简单，易于控制，加热量大，并可实现多级加热量的控制，满足不同工况的要求。热氟加热器采用先进的制冷技术融合节能环保理念所衍生的技术结晶，该加热方式是利用机组的耗热量来取代电加热量，从而实现节能目的。
（2）加湿器采用品牌电极式蒸汽加湿器，电极式蒸汽加湿器是利用交流电能直接对自来水进行加热产生洁净蒸汽的过程。具有加湿量大、加湿效率高、可实现高精度的无级加湿。
（3）送风系统：送风机为前倾/后倾式系列的双进风、双宽度离心风机。风机选型采用专业的CAD选型软件进行优化设计，以获取风机运行的优秀工作点。

应用范围：
精密空调广泛应用于医药生物、航空**、医疗卫生、洁净室、实验室、电力通信、棉纺、毛纺、化纤、纸张、包装、纤检、质检、计算机房、ISP设备间、通讯机房、通讯基站、静电实验室、洒窖恒温恒湿、博物馆、档案馆、文体、胶片车间、玻璃制造、食品行业、纺织行业、汽车制造、电子行业、**储存、精密机械等具有温湿度要求如温度18~28℃精度±1℃DB、湿度40~70%±5%RH的场所。