关于机房精密空调的形式和分类
2022-03-08 作者：金属复合板
机房工程的建设是指以合理的功能分区为前提，集建筑、电气、暖通空调、安防、网络等多个专业技术于一体，为计算机网络及系统的稳定高效运行提供支撑的环境建设。因此机房工程的建设必须确保机房环境满足计算机等各种电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。军工企业作为武器装备科研生产单位，其机房更是承载了大量涉密信息，因此本文针对军工企业机房安全设计进行论述。
01
制冷基本参数：
温度：表示物质的冷热程度。
摄氏温度（℃）：水在1个大气压下凝固点温度定为0℃，沸腾点定为100℃，中间100等分，每等分为1℃。
湿度：空气中所含水蒸气量的多少。
绝对湿度：一定温度下，单位重量空气中，水蒸气的含量
相对湿度：一定温度下，湿空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气分压比值。
空气的焓值：空气中含有的总热量
02
制冷性能指标：
制冷量：从低温热源吸收的热量，以Q(Kw)表示；
显冷量：用于温度变化而消耗的冷量；
潜冷量：用于相变化，而不引起温度变化而消耗的冷量(水冷凝）；
全冷量：显热量和潜冷量之和；
显热比(SHR)：显冷量与全冷量的比值；
制冷系数(COP)：制冷量与压缩机消耗的功率之比；
能效比(EER)：得到的冷（热）量与付出的能量之比。包括系统风机消耗的电量；
空调风量：空调机组单位时间内输出的风的总量(常用m3/hr标称)
03
冷量单位：
千瓦(kw)：国际单位制，目前使用最普遍的冷量单位
大卡(kcal/hr)：习惯使用单位，与kw的换算关系为：
1kw=860kcal/hr；
冷吨(RT)—美国冷吨；
1冷吨=3.5kw；
匹(HP)—又称匹马力，即表示输入功率，也经常表示制冷量。表示制冷量时，实际含义为消耗1hp功率所产生的制冷量：
1HP≈2.5kw；
BTU—英制冷量单位；1kw=3414BTU
04
制冷循环
在制冷循环系统中，压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂蒸汽,经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,郭鹏学暖通再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却介质放出热量,然后冷却为过冷液态制冷剂,液态制冷剂经膨胀阀绝热节流成为低压液态制冷剂，在蒸发器内蒸发吸收空气中的热量,从而冷却空气，使空气的温度下降，达到制冷的目的,流出低压的气态制冷剂被吸入压缩机,如此循环工作。
05
为什么要使用机房空调？
因为机房空调设备散热量大且热密度集中，而且设备全年不停机运行：
如果机房温度无法恒定，会造成电子元器件的寿命大大降低;
如果局部温度过热，会造成设备易烧毁而宕机；
如果机房湿度过高，会造成产生冷凝水；
如果机房湿度过低，会造成产生有破坏性的静电；
如果洁净度不够，会造成交换数据错误，设备部件过热；
如果风量没有足够大的风量，无法快速的移走设备散发的热量；
06
机房空调和舒适型空调的区别
总结：机房空调能保证机房恒温、恒湿、恒洁净度、长设计寿命。
07
机房空调的结构
制冷系统：
加热系统：
加湿器的作用：当机房中的相对湿度低于设定值时，启动加湿系统，将外界的水经过加湿系统处理后，转换成水蒸气，进入机房，提高机房的相对湿度
控制系统：
08
机房空调冷却方式分类
1直接膨胀风冷式
优点：安装施工方便、设备运行独立性强。
缺点：受室内、外机安装距离和上、下位置落差距离影响。
2直接膨胀水冷式
优点：通过泵的配置，不受换热部分设备距离限制。
缺点：热量迁移通过二次换热系统，系统复杂。水系统工程施工复杂，机器运行受换热器和水塔的的影响。
3冷冻水冷式
优点：机器结构简单、机器造价低，运行成本低（无压缩机）。
缺点：系统必须配套冷水机组，冷水机组故障会导致整个系统瘫痪；冷水机组进行备份的话，总造价就会高。
4风冷式双冷源空调
优点：机器内具有二套不同方式的制冷系统，运行可靠性高。
缺点：机器结构复杂、机器造价高，安装施工复杂。
09
机房空调送风方式分类
地板下送风：
应用于地板净空高度＞300mm；单侧送风距离＜20米；机房热密度大于500W/m2时优先选择。
风道上送风：
应用于送风距离较远，且无下送风地板。
风帽上送风：
应用于送风距离一般＜15米的中小型机房。
机房内空调送风方式的选择：
如果机房内安装有架空地板，且架空地板高度≥300，考虑选用下送风空调。
如果机房内没有安装架空地板，或者架空架空地板高度不足以保证送风通畅，则考虑选用上送风空调。上送风空调在使用时需要加装送风风帽，以保证空调送风方向。如果机房具备条件，上送风空调配合送风风道，空调运行效果，将优于风帽送风。