在現(xiàn)代科學技術高度發(fā)展的社會里，電子計算機和程控通訊交換機等電子設備越來越***地應用于各個領域。對于機房**空調與民用空調之間的差別，機房**空調是以“機”為本，而不是以“人”為本，的確是因為在應用對象和具體的技術細節(jié)上與民用空調有著諸多的不同。

機房空調是一種專門供機房使用的高精度空調，因其不但可以控制機房的溫度，也可同時控制濕度，也叫恒溫恒濕機房**空調機，另因其對溫度、濕度控制的精度很高，亦稱機房精密空調，起到改善機房環(huán)境、濕度、確保設備正常運行。

機房空調的主要服務對象為計算機等精密電子設備，為機房提供可靠IDC與檢測機房工作溫度、相對濕度、空氣潔凈度，具有高顯熱比、高能效比、高可靠性、高精度等特點。因此，機房空調應具備一下功能：**制冷、**加熱、**加濕、*****、機房空氣過濾、監(jiān)控等功能。

機房**空調特點

《一》機房對溫濕度的要求

由于現(xiàn)代電子設備功能越來越強和運行速度越來越快，機柜內的熱容量越來越大，如不及時排除機柜內的溫度，將會使設備發(fā)生誤動作，或電子元器件燒毀。高熱密度問題的出現(xiàn)，與電子計算機本身以及集成化程度的發(fā)展變化密切相關。在1994年計算機已經進入相對的快速發(fā)展階段。單從通信設備領域來看，1992年的時候，長1米、寬1米的設備的功率通常在4000瓦左右。而隨著集成化程度的不斷加劇，發(fā)展到現(xiàn)在，如果還做一平方米占地通信設備，它相當大的功率密翻了10多倍，產生了數量級上的跨越。機房對溫濕度要求較高，具體內容如下：

1)       恒定溫度：（溫度波動控制在23±2℃之內）。美國IBM公司測試，室內在規(guī)定范圍內每增加10度，設備的可靠性約降低25%。當元器件周圍溫度超過65度時，設備就可能發(fā)生故障。

2)       保持濕度恒定（相對濕度波動控制在55％±10% RH之內）。有數據表明，相對濕度為20％時，靜電壓為10000V，產生的靜電足以造成對電子設備的運行故障。

3)       機房中灰塵也是影響電子設備性能的因素之一，它會導致散熱效果不良，影響絕緣效果，嚴重的會引起短路。要求空氣潔凈度0.5微米/升<18,000，即在每升的空氣中，大于等于0.5微米的顆粒應小于18,000個。如30萬級凈化機房，其潔凈度要求，每立方米0.5μm顆粒不超過3萬粒，此要求對凈化來說是比較低的。

4)       換氣次數/小時>30。即在給定的機房內，空調的風量和機房容積的比值大于30。

5)       機房正壓5—9Pa（來保證潔凈度）。

6)       由于機房顯熱為90%左右，因此向計算機機柜送風相對濕度不宜過高，一般不大于70%，要求送風溫度較高，一般要求高于17度以上，因此必須送風量大，機房換氣次數達每小時30----60次，因此機房**空調焓降很小。

7)       全年365天運行。在冬季機房內的余熱同樣大于維護結構向室外的散熱量，因此機房空調全年365天運行。

8)       一般多采用下送風的方式。為了保證計算機的布置、更新、調整和氣流**便于調整，在中大型機房多采用防靜電活動地板。

9)       要有冗余系統(tǒng)，因電子設備是連續(xù)運行，工作時間長，因此要求空調設備運行可靠，有備份保證?？?+1或N+1形式備份。（摸塊式結構是不錯的選擇。）

10)    空調設備具備遠程監(jiān)控及來電自啟動功能。

11)    空調系統(tǒng)的新風量應為；室內總送風量的3--5％左右；工作人員每人大于40 m3/h；維持室內正壓所需風量。

12)    為了保證機房溫度場的穩(wěn)定，有利于靜壓室的送風分布。活動地板下靜壓間高度新標準要求0.5-0.8米。

《二》機房**精密空調大風量、小焓差

 1)機房**精密空調與相同制冷量的舒適性空調機相比，機房**精密空調機的循環(huán)風量約大一倍，相應的焓差只有一半， 機房**精密空調送風溫度在15-18度，而機房溫度控制在20-22度，濕度在50%，其**溫度約在13度， 機房空調循環(huán)風在空氣**以上運行。機房**精密空調顯熱比為0.95以上，單位制冷量的能耗*是顯熱比為0.6的機組的60%左右。同樣，機房要求溫濕度指標相對穩(wěn)定，較大的循環(huán)風量將有利于穩(wěn)定機房的溫濕度指標，在制冷量一定的情況下，風量的增大將導致焓差的減少。

通常舒適性空調冷負荷中有30%是為了***潛熱負荷，有70%是為了***顯熱負荷。機房主要是設備散出的顯熱，室內工作人員散出的熱負荷及夏季進入房間的新鮮空氣的熱濕負荷（*占總負荷的5%）。并且冬季是需要加濕而不是減濕，即使在冬季機房仍需要***熱負荷，特別是程控機房更是如此。鑒于以上特點，如將一般舒適性空調機組用于機房，則會造成能量浪費。例如一個熱負荷為 7000kcal/h的機房，若使用機房**空調機組，則總耗電量為2.7kw，而舒適性空調機組則需耗電8.1kw，即多耗電兩倍。同樣制冷量的空調機其風量各異，舒適性空調機的風量與冷量比為1:5，而恒溫恒濕機風量與冷量比為1:3.5，機房**精密空調機具有大風量、小焓差、高顯熱比的特點。

由于機房的熱負荷90%～95%是顯熱負荷，同樣的熱負荷顯熱比越高要求送風量越大。這就要求機房的空調系統(tǒng)能夠提供較大的送風量，所以一般機房送風量要比通常舒適性空調房間所需的送風量大1.6～2倍。

風量和進出風溫差討論

2)       出風口溫度隨風量的增加而提高，以減少進、出風之間的溫差。根據公式：

Q＝ρV×（h1－h(huán)2）

式中Q--為空調吸收的制冷量。

ρ--為濕空氣的密度，設為常數。

V--為空調的風量。

h1-為回風的焓值。

h2-為出風的焓值。

當冷量Q固定時，風量V越大，h1－h(huán)2差值就越小，即大風量小焓值。由于濕空氣焓h＝（1.01＋1.84d）t+2500d,（其中d為濕空氣的含濕量）。如果空調未***，即含濕量d不變，那么進出風的溫差與焓差（h1-h2）近似正比，所以隨風量V的增大，進出風溫差減小，由于回風溫度為定值，故出風口溫度會隨空調風量的增加而提高。

舒適性空調出風溫度為6～8℃ ，相對機房在溫度為24℃，濕度大于等于50%的時候，13.2℃ 為**溫度，就是說在低于此溫度時空氣中的水蒸氣會凝結成水滴，表現(xiàn)在空調上就是出風帶霧滴，這對靠近空調出風處的設備極其不利，會導致微電路短路等故障。舒適性空調在不考慮濕度對設備影響的前提下，對近端設備可以有效降溫，但由于風量不足，導致?lián)Q氣次數不夠，即對距離出風口較遠的設備無法有效的降溫。

 3)機房**空調出風溫度高15～18℃。設計上避免了“**問題”，并通過大風量高風壓的設計，解決了機房整體降溫問題。一般機房**空調換氣次數，相當小設計為每小時30次，即每2分鐘將機房空氣有效過濾一次。

《三》機房熱負荷變化幅度大

機房熱負荷變化在10%～20%之間，這是由于主機設備消耗的功耗不同所造成的。機房空調系統(tǒng)能夠提供較大的送風量，故能夠適應這種負荷的變化，使電子元器件工作在所要求的環(huán)境條件之中，保證大規(guī)模集成電路可靠運行。

《四》機房**精密空調送回風方式

為適應電子通信設備的冷卻方式相，機房的空調系統(tǒng)的送風回風方式必須多種多樣：有上送風、下送風，有上回風、下回風、側回風等。

機房**精密空調機送風形式多為上送下回和下送上回方式。由于機房中鋪設防靜電活動地板，機房**精密空調采用下送上回式送風居多，空調冷氣直接進入活動地板下，使地板下形成一個靜壓箱，然后通過地板送風口，把冷氣均勻地送入機房內，或有目的送入某個設備機柜內。要求機房**精密空調應有足夠的風量把機房中的熱量帶走。采用這種送風形式可**提高空調效率，節(jié)省管道送風的工程費用，降低工程造價，使室內布局美觀。這是機房理想的送風方式。

機房**空調的主要服務對象是機房設備，所以一般采用大風量小焓差。大風量主要有利于機房溫度場的分布，防止局部過熱情況的出現(xiàn)，以保證精確的溫濕度控制，而舒適性空調在這方面是無法做到的。

《五》機房**精密空調的過濾

機房**精密空調空氣過濾器均采用中效過濾，根據用戶需求選用（如凈化手術室等）亞高效過濾器。一般Ａ級潔凈要求使用**或亞高效過濾器，Ｂ級潔凈要求使用亞**或中效過濾器，一般機房是Ｃ級潔凈要求也應該使用中效過濾器。然而，舒適性空調機一般只有過濾網，如果需要提高過濾效率，可改裝中效過濾，但需增加風機、加大風壓，以免空調送風能力大幅度下降。

《六》機房**精密空調可靠性較高

機房電子設備系統(tǒng)高可靠性的要求，對機房**精密空調結構與控制系統(tǒng)設計，和制造等方面都必須相應采取一系列措施，設置冗余機組或后備控制器，微機控制器自動對機組運行狀態(tài)進行診斷，實時對出現(xiàn)的故障發(fā)出報警，自動啟動后備機組或后備控制器，切換故障機組或故障控制器。機房**精密空調的控制系統(tǒng)功能比舒適性空調完善得多。

控制器的性能與空調系統(tǒng)技術性能密切相關。機房**精密空調采用電子控制器或微機控制器，并把模糊控制技術應用在計算機房**空調控制系統(tǒng)中。

機房**精密空調機組均采用**可靠的微電腦控制系統(tǒng)?？刂破魈峁姶蟮哪M和數字控制能力，滿足監(jiān)測和控制功能，包括實時鐘、RS232/RS485通信接口以及標準的網絡連接。大屏幕液晶多制式顯示器，可顯示全中文，更加適合**用戶需求。操作人員可通過鍵盤/顯示器，查詢設備運行狀態(tài)及故障記錄，調整設定參數，保證相當佳的運行效率。

控制器可以控制同一機組內各臺壓縮機分時啟動，輪換同一機組內各臺壓縮機的工作時間，防止壓縮機頻繁啟動。多臺機組可自動分時啟動，降低啟動電流，并多臺機組可互相輪值，互為備份，均衡不同機組的工作時間。這樣，有利于提高**空調機組的壽命和運行的可靠性。

《七》機房**精密空調全年制冷運行

計算機、程控交換機，都要求空調機組全年360天制冷運行。而冬季制冷運行還要解決穩(wěn)定冷凝壓力的問題。多數機房**空調機能在室外氣溫降至-15℃時仍能制冷運行，當采用乙二醇制冷機組，可在室外氣溫降至-45℃時仍能制冷運行。而舒適性空調機或常規(guī)恒溫恒濕機，在此種條件下，根本無法工作。

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