淺議通信機(jī)房的空調(diào)節(jié)能技術(shù)
時(shí)間:2022-08-19 02:54:23
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1.通信機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)的必要性分析
現(xiàn)代各種型號(hào)的調(diào)控設(shè)備其內(nèi)部元器件主要采用半導(dǎo)體組成。因?yàn)榧呻娐敷w積不斷小型化,致使機(jī)房單位容積發(fā)熱量增大,設(shè)備負(fù)荷占整個(gè)機(jī)房總負(fù)荷的60%-80%,甚至更高。針對(duì)提高高熱流密度通信機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)的換熱性能的研究具有實(shí)際的經(jīng)濟(jì)意義,而機(jī)房的熱量是通過(guò)空氣的流動(dòng)把設(shè)備的發(fā)熱量帶走,影響熱交換性能的主要因素是機(jī)房?jī)?nèi)的氣流組織形式,合理的氣流組織形式可以最大限度地提高空氣的對(duì)流換熱系數(shù)。
2.機(jī)房空調(diào)常用節(jié)能技術(shù)
在空調(diào)全年運(yùn)行的通信機(jī)房?jī)?nèi),空調(diào)用電能耗很大。由于以下原因,空調(diào)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間處于非滿載運(yùn)行狀態(tài):(1)通信設(shè)備對(duì)空調(diào)系統(tǒng)要求較高,設(shè)計(jì)時(shí)安全余量較大;(2)設(shè)備分期安裝、分期投入運(yùn)行,通信機(jī)樓啟用初期空置率較高;(3)空調(diào)系統(tǒng)的制冷量是用夏季空調(diào)計(jì)算溫度計(jì)算而得,在其他季節(jié),室外溫度降低,冷負(fù)荷變小。因此,通信機(jī)房的空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能潛力是比較大的[4]。針對(duì)通信機(jī)房的不同用途,采取的節(jié)能措施有所不同。以下對(duì)幾種常見(jiàn)的機(jī)房空調(diào)節(jié)能措施進(jìn)行分析。
2.1采用變頻技術(shù)
變頻器應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),有利于空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。在空調(diào)系統(tǒng)非滿載運(yùn)行時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)冷水流量來(lái)調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的出力。在調(diào)節(jié)冷水流量時(shí),通常采用閥門節(jié)流調(diào)節(jié)和水泵轉(zhuǎn)速變頻調(diào)節(jié)??照{(diào)水泵的耗電量占中央空調(diào)系統(tǒng)耗電量的15%~30%,所以水泵節(jié)能非常重要,節(jié)能潛力也比較大。采用交流變頻技術(shù)控制水泵的運(yùn)行,是目前中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造的有效途徑之一。機(jī)房專用空調(diào)壓縮機(jī)變頻技術(shù)是利用變頻器改變壓縮機(jī)的供電頻率,通過(guò)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到控制室溫的目的??照{(diào)每次啟動(dòng)時(shí),先以最大功率、最大風(fēng)量進(jìn)行制熱或制冷,迅速接近所設(shè)定的溫度后,壓縮機(jī)便在低轉(zhuǎn)速、低能耗狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn),僅以所需的功率維持設(shè)定的溫度。這樣不但溫度穩(wěn)定,避免了壓縮機(jī)頻繁地開(kāi)、停所造成的使用壽命的縮減,而且耗電量大大下降。
2.2改善氣流組織
在通信機(jī)樓中,空調(diào)的氣流組織不僅關(guān)系到通信設(shè)備的溫度能否降到工作溫度,還關(guān)系到空調(diào)的能效問(wèn)題。通信機(jī)房常用的兩種氣流組織方式———上送側(cè)回和下送上回或側(cè)回中,下送風(fēng)具有較高的冷卻效率,能使空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到較高的能效比。地板下空調(diào)送風(fēng)技術(shù)作為一項(xiàng)空調(diào)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新技術(shù),具有提高換熱效率、節(jié)約能耗、降低成本等優(yōu)點(diǎn)。地板下空調(diào)送風(fēng)技術(shù)的基礎(chǔ)性研究,設(shè)計(jì)指導(dǎo)與設(shè)計(jì)工具的開(kāi)發(fā)和已建項(xiàng)目運(yùn)行性能數(shù)據(jù)整理對(duì)空調(diào)系統(tǒng)與建筑設(shè)施整合方案的開(kāi)發(fā)都十分關(guān)鍵。對(duì)于高熱流密度的通信機(jī)房采用下送風(fēng)上回風(fēng)的氣流組織方式既可以取得很好的冷卻效果,也可以節(jié)約能源降低成本,減少了施工周期,交換機(jī)房外觀整齊、美觀。較之于上送風(fēng)的氣流組織形式,下送風(fēng)還避免了各送風(fēng)口的安裝與程控設(shè)備機(jī)架、線架及消防管道的安裝的相互制約以及風(fēng)管和風(fēng)口設(shè)計(jì)與照明燈具布置的相互制約等問(wèn)題。另外,由于地板下送風(fēng)靜壓箱一般較之于風(fēng)管大許多,所以下送風(fēng)一般也沒(méi)有上送風(fēng)時(shí)一定要考慮諸如盡可能地使送風(fēng)主管風(fēng)速控制在某范圍下,以減少阻力損失及噪音等問(wèn)題。因此,下送風(fēng)在國(guó)內(nèi)外IDC數(shù)據(jù)機(jī)房中得到了比較廣泛的應(yīng)用。
2.3采用制冷主機(jī)群控系統(tǒng)
通信機(jī)房?jī)?nèi)往往有多臺(tái)制冷主機(jī)。為了節(jié)能,在冷負(fù)荷隨季節(jié)變化的情況下,制冷主機(jī)和輔助制冷設(shè)施的運(yùn)行臺(tái)數(shù)也應(yīng)隨著變化,而在負(fù)荷恒定期間,應(yīng)當(dāng)輪換開(kāi)啟不同的機(jī)組,提高制冷主機(jī)的運(yùn)行效率。以上功能需要制冷主機(jī)群控系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。制冷主機(jī)群控系統(tǒng)是根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)整機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù),能實(shí)現(xiàn)機(jī)組與水泵及冷卻塔聯(lián)動(dòng)控制和設(shè)備輪換控制,具備完善的報(bào)警、圖形顯示操作界面、報(bào)表打印功能的系統(tǒng)。使用制冷主機(jī)群控系統(tǒng)不但可以提高制冷主機(jī)的效率,節(jié)省電能,而且可以減少多開(kāi)主機(jī)帶來(lái)的電量浪費(fèi)。
2.4運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中的節(jié)能措施
在過(guò)渡季節(jié)和冬季加大新風(fēng)量,充分利用室外新風(fēng)的冷量對(duì)設(shè)備進(jìn)行冷卻,尤其是在冬季,在北方地區(qū)大量利用室外新風(fēng)的自然冷量,可以減少空調(diào)機(jī)的運(yùn)行臺(tái)數(shù),減少空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行電能。針對(duì)不同性質(zhì)的機(jī)房可以適當(dāng)調(diào)節(jié)室內(nèi)空調(diào)設(shè)置溫度,調(diào)高室內(nèi)溫度能夠使空調(diào)的出力減小,達(dá)到節(jié)省電能的目的。對(duì)于密閉較嚴(yán)的機(jī)柜,盡可能將機(jī)柜門打開(kāi),以便冷風(fēng)能大量進(jìn)入機(jī)柜,熱風(fēng)更易排出,提高冷風(fēng)對(duì)設(shè)備的冷卻效率,減少空調(diào)能耗。機(jī)房中若有預(yù)留的擴(kuò)容空間,需將預(yù)留空間的送風(fēng)口關(guān)閉,以免造成冷量浪費(fèi)。
本文作者:丁海濤工作單位:遼寧郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司