某數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)運行中存在的問題及解決方案

摘要自2000年以來，互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)運而生并逐漸成為經(jīng)濟發(fā)展的一大必備資源，衣食住行都離不開互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。通過互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)傳播信息的即時性與準確性來滿足辦公、教學、據(jù)中心機房空調(diào)系統(tǒng)運行中存在的實際問題分析及探討解決方案，運行設(shè)計一個合適的空關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)控制系統(tǒng)穩(wěn)定運行resourceforeconomicdevelopment.ThroughInternetbigdatadisseminationofandotherhumanneeds.Becauseofthis,theword"bigdatrecentyears.ThelargedataoperationoftheInterlargedataneedsproperairconditionparameterstotemperatureandhumidityparametersarerealizedbytheair-conditioneroftheparametersoftheengineroomrunalltheyear,therangeoftemperatureandoperationoftheairconditioningsysteminthedataoperationofdatacentersisthepremiseoftheexistenceoftheInternet.第1章緒論第2章數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)的概述進行考核，規(guī)定PUE=數(shù)據(jù)中心總設(shè)備能耗/IT設(shè)備能耗；顯然PUE越接近1,表明能效設(shè)備散熱量為13860kW,UPS間散熱量為1480kW,空調(diào)冷負荷為17360kW。2.4空調(diào)系統(tǒng)冷源選用6臺離心式冷水機組(5用1備)單臺機組制冷量3825kW,冷卻水進出制冷機溫度32/37℃,冷凍水供回水溫度為12/18℃;單臺機組的制冷量調(diào)節(jié)范圍15%～100%。主要用來消除機房內(nèi)的顯熱負荷。新風機組冷源采用3臺制冷量為693kW風冷熱泵機組(2用1備)。熱泵機組夏季冷凍水供回水溫度為7/12℃。主要作為輔助區(qū)空調(diào)及新風機的冷2.4.2應(yīng)急冷源泵由UPS供電)。蓄冷罐平時蓄冷，蓄冷完成后關(guān)閉相應(yīng)的閥門。蓄冷罐液面高度高于本2.4.3空調(diào)水系統(tǒng)2.4.5溫濕度獨立控制的空調(diào)方式精密空調(diào)使用冷凍水供回水溫度為12/18℃承擔機房顯熱負荷(穩(wěn)定狀態(tài)室內(nèi)露點溫度為12℃)。機房每個模塊內(nèi)設(shè)置2臺濕膜加濕器，當機房內(nèi)部濕度低于相對濕度40%(對應(yīng)于18℃狀態(tài)點)啟動加濕器。2.4.5冷源節(jié)能設(shè)計降低10～30%。2.4.6免費冷卻技術(shù)應(yīng)用當冷卻塔出水溫度低于10℃(對應(yīng)濕球溫度約在6℃左右)時可以不開制冷而直接采用冷卻塔供冷；而當出水溫度高于10℃時且不超過16℃(對應(yīng)濕球溫度12℃左右)時，上海地區(qū)日平均溫度在5℃左右的時間大約有3個月，其中冷卻水出水溫度低于10℃以下的時間累計約2個月，最高出水溫度大于10℃而小于16℃的時間超過1個月，因此約有2個月時間可以使用完全自然冷卻，1個月時間可以部分使用自然冷卻。根據(jù)室外環(huán)境溫度的變化制冷站分為制冷模式、預(yù)冷模式、節(jié)能模式(自然冷卻)。制冷模式由冷水2.4.7封閉冷通道墻體，因此隔汽和密封性能都比較好。2.5空調(diào)控制系統(tǒng)第3章空調(diào)系統(tǒng)運行常見問題的解決方法3.2利用系統(tǒng)冷量控制管理 根據(jù)制冷原理P-H圖可以直觀的說明1.)由制冷原理圖可以看出，提高冷凍水出水溫度，蒸發(fā)器工作點由A-B,變成A’-B’,制提高。2.)冷凍水出水溫度的設(shè)計值通常是選擇在最惡劣的制冷工況下，相關(guān)的冷卻盤管滿足制冷需求時的冷凍水出水溫度值。3.)正常運行時，建筑物的負荷通常低于設(shè)計的最惡劣工況的負荷，因此在通常情況下，出水溫度如果還按照設(shè)計值設(shè)定，那將導(dǎo)致不必要的過低的冷凍水出水溫度，只會增加能耗。4.)冷凍水出水溫度每提高1°C,冷水機組的效率就會增加約3%。機組的冷凍水出水溫度可以利用微處理器控制裝置進行手動重新設(shè)定或者自動設(shè)定。5.)影響冷凍水出水溫度調(diào)節(jié)的因素有如下：b.冷凍水回水溫度。冷凍水回水溫度低，說明建筑物負荷較低，冷凍水出水溫度可以設(shè)得高一點冷凝器Ae蒸發(fā)器①B②制冷量CD制冷系數(shù)③選型軟件分析出，不同出水溫度在部分負荷時的相對7℃出水溫度時節(jié)電率根據(jù)室外溫度、冷凍水回水溫度、主機電流百分比可以判斷主機的負荷情況。室外溫度范圍室外濕度范圍時間比例時間(小時數(shù))出水溫度設(shè)定節(jié)能率℃℃按照時間累計，綜合節(jié)能率=5.35%。 能4%~6%。而且，即便機組的運行負荷低到10%,這樣的節(jié)能效果依然存在。BA控制降低冷卻水水溫每低1℃,冷水主機的能耗將降低約3%。每降低1℃,冷水主機的能耗將降低323KW*3%≈9.69KW;每臺冷卻水泵通?？山档淖畹皖l率為35Hz,則冷卻水泵變頻可節(jié)能：45KW*0.3=通過以上計算可以看出，采用冷卻水泵變頻實際并節(jié)能效果不太明顯，故保建議不采用冷卻水變頻水泵，因為冷卻水溫度越低，主機的效率越高。冷卻水系統(tǒng)變頻會導(dǎo)致機組能耗增加，容易結(jié)垢，而且容易進入喘振區(qū)域。沒必要在冷卻水系統(tǒng)上安裝旁通環(huán)路人為提高冷卻水溫度，使主機在過渡季和電機不能充分利用低溫冷卻水帶來的巨大節(jié)能效果!通過控制冷卻塔進水電動蝶閥保證冷卻水出水壓力。運行測量數(shù)據(jù)表明，冷卻水入水溫度每下降1℃,機組的能耗即可減少3%。增加冷卻塔的投入，控制冷卻水入水溫度處于冷凍機廠家推薦的最低溫度水平。這樣更利于節(jié)能的實現(xiàn)。3.4消除設(shè)備泄漏點對于負壓冷凍機組而言，空氣等不凝性氣體會通過漏點進入系統(tǒng)內(nèi)部。并最終聚集在冷凝器，占據(jù)制冷劑的冷凝空間。不凝性氣體存在度每增加1℃,系統(tǒng)的能耗增加3%。在正壓機組中，漏點的存在會使制冷劑泄漏到大氣中，減少系統(tǒng)中制冷劑的充注量。3.5降低冷機冷凝器銅管的污垢系數(shù)“冷凝器的小溫差值”每降低1℃,制冷機組運行能耗下降3%?！袄淠餍夭钪怠睉?yīng)控制在6℃-10℃范圍內(nèi)。一般通刷銅管就足以解決問題，但有時則必須進行化學清洗，而長期難以解決的臟堵問題預(yù)示著需加強水處理工作。污垢系數(shù)對換熱器換熱性能的影響污垢厚度mm小溫差增加℃能耗增加12345導(dǎo)熱系數(shù)為1.1左右，而紫銅管導(dǎo)熱系數(shù)為170,二者差異懸殊，水垢的形成，直接影響3.6保持適當?shù)睦鋮s水流量冷卻水流量減少一般是由以下一些因素導(dǎo)致的：1閥門開啟度太??；2冷卻進水壓力低；3水系統(tǒng)的濾網(wǎng)臟堵；4水系統(tǒng)中有空氣存在氣阻。5換熱器、管路臟堵等。3.7控制機組加載的波動采取逐次啟動機組的方法。即控制機組的啟動間隔在20分鐘左右。這樣就避免了多臺機3.8維持機組電機的效率無論半封閉還是開啟式機組都需檢查電機的潤滑油是否污染，電纜接線樁是否松動或生3.9合理輪訓(xùn)冷凍水泵3.10安裝遠程環(huán)控系統(tǒng)遠程監(jiān)控系統(tǒng)可以起到以下三方面的作用。1對機組運行狀態(tài)超出設(shè)計工況發(fā)出警示，以避免能耗的浪費；2通過對機組運行參數(shù)變化的監(jiān)控，及時提醒操作者進行一些維護保養(yǎng)工作，避免故障/保護停機的發(fā)生；3控制或降低機組受損的危險性。3.12安裝機房群控系統(tǒng)3.13采用功率補償電容理想的功率因數(shù)值為1.0,實際運行功率因數(shù)值通常在0.8~0.9之間。功率因數(shù)值越率因數(shù)值由0.88提高到0.95。3.14加裝變頻裝置由流體力學可知，P(功率)=Q(流量)XH(壓力),流量Q與轉(zhuǎn)速N的一次方成正比，壓力H與轉(zhuǎn)速N的平方成正比，功率P與轉(zhuǎn)速N的立方成正比，如果水泵的效率一當轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的4/5時，其耗電量為28.16KW,省電48.8%,當轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的1/2時，其耗電量為6.875KW,省電87.5%。3.15蓄冷系統(tǒng)的節(jié)能運用(水蓄冷系統(tǒng)-利用峰谷電)量進行放冷。由于蓄冷罐的蓄冷量按1.1節(jié)的分析約為整個空調(diào)系統(tǒng)20min的蓄冷量，保證系統(tǒng)運行初期100min的運行，采用二路供冷水的系統(tǒng)，設(shè)置有2個蓄冷罐，可以保約1min,最長需要約15min。冰蓄冷系統(tǒng)水蓄冷系統(tǒng)蓄冷槽容積較小(為水蓄冷槽的10%-35%)較大冷水溫度制冷機耗電較高較低蓄冷系統(tǒng)初投資較高較低蒿冷冷源需要能獨立運行的制冰機組可利用系統(tǒng)冷源設(shè)計與運行技術(shù)要求高，運行費用較高制冷性能系數(shù)COP低(比水蓄冷低10%~20%)高某數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)冷負荷為14000kw,系統(tǒng)中共配置了8臺離心式冷水機組(4用4H----蓄冷時間，h,根據(jù)1.1節(jié)分析，蓄冷時間取20min:取7℃;則V1=3600×2340/(7×1000×4.187×0.9x095)=336(m)