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机房空调利用风道实现节能降耗
作者: 时间:2010-05-04 来源:
   关键词:空调 风道 循环 节能降耗

  随着通信技术的发展,通信机房内的设备对环境的温度、湿度、洁净度的要求越来越高,并且对通信设备的安全性要求也越来越高,电信集团公司为了保证通信机房的安全,消除隐患,提出机房内“三线整治”,即交流线、直流线、信号线各走其道,并多采用“上走线”方式,为防止地板下的隐患,多数机房拆除防静电地板。

  通信机房的不断整治,机房的隐患少了,但是空调的一些问题也随即而来,由于没有地板的帮助,空调的送风距离短了,有的甚至出现了“风短路”现象,造成近处通信设备温度低,远端处温度高;小范围温度低,大范围温度高,造成空调输出功率加大而效率低下。另外由于一些“服务器”的本身要求,多采用前后全封闭式柜门,使得设备本身的热量无法通过风自然排出,热量增加,使得一些芯片因温度高无法正常工作,甚至发生“荡机”故障。针对此情况,综合考虑采取管道送风,引出空调设备中的风输送到机房的远端或直接将风输送到一些对温度、湿度要求较高的设备中去,将设备中的热量吹散,或把热量带走,满足了交换机和服务器的要求。

  一、 空调通风风道的特点。

  1、正压出风,自然循环。

  机房内的空气循环主要靠风的循环完成,风道同空调进行串联后,可以将空调内经过降温、加湿、除尘后的风通过风道直接送到机房的最远端,通过出风口的风压力(正压区)进行循环;另一方面由于空调自身电机的不断工作,使得在空调的附近,产生一个低压区,这样远端的风向空调集合,形成一个风的循环通道,把房间内的热量带回,通过空调的降温、除尘、加湿进行二次循环。

    2、正压出风,吹散热量。

  通信设备的正常发热,如果热量高出某一个额定值时,则设备的一些元件会失灵,甚至造成设备损坏,原来采用地板下工作,风从设备的下端进上端出,把热量带走较为合理,现改为风道送风,由于机房内的整洁要求,不宜将风道延伸到设备的下端,我们则采用挡板取风吹散热量。

  由于风道在设备的顶上,有多个出风口,一般对温湿度要求不高或发热量不大的设备,通过风的自然循环能满足要求,但一些特殊的设备,如服务器等则不同,我们采取在空调的出风口后端安装挡风板,使出口处的风压加大,通过风道里的风把设备中的热量吹散开来,使冷气进入设备,把热量吹到大环境,通过空调进行降温除尘。

  3、送风距离远,辐射面积大。

  专用空调正常的送风距离在15米左右,但是把空调同风道串联接后,送风距离可以延长到30多米,而且在辐射面积上也可以增加到一倍左右,且风道中的风压是较大的。

  如:在宁夏电信数据机房原来二台海洛斯U45空调,拆除地板后,空调送风15米左右,为满足通信设备对环境的要求近几年在该机房内还安装三菱、东芝等品牌5P空调6台,但在高温时远端的温度仍较高,效果不理想。在安装管道送风后,效果非常明显,由下送风空调接通风道后,风压非常大,能将风通过主风道送到36米远的机房末端形成大循环,且通过挡风板将部分风通过风道旁路形成小循环,将设备内的热量吹开,通过大循环将热量带回。联通风道后,原来的6台5P空调逐步拆除,到夏季整个机房温度也正常了,有时只开一台专用空调就能满足机房设备对温度需求。

  4、工艺处理,防止结露。

  由于风道中的风是经过降温、加湿、除尘后的风,风道内外的温度有一定的差别,且风道内的湿度较高,这样易产生结露现象,如果把结露水吹入通信设备后果将不堪设想,管道送风采用10mm钢板“喷塑”处理,使得内外界温度再喷塑板上产生的温差变化不大,不易产生结露现象。

  5、出风口挡板调节,风量可自动选择。

  机房内风道的出风口选择可调挡板控制,针对机房内设备对风量的要求不同,随时调整风道的出风口大小和风的流量,对未开通设备或温度要求不高的区域采用减少或关闭出风口,集中风力向温度要求较大的设备输送。

  6、空调并联,节能降耗。

  通信机房内的空调选择多采用N+1配置,因此空调制冷量的配置上多有一定的富裕,现我们将多台空调并联使用,在春秋冬季时,可采用少数的空调运行,通过送风通道出风口上的调节,将风送往各个设备,而不像以前一样一台空调只负责一片区域,只要有一个区域热量不减,就需把空调全部开启。这样既可以减少空调的运行时间,又能达到节能降耗目的。例:在银川市东城局电力机房原有一台单系统的制冷量大约在1.5万大卡左右的专用空调,原来二台空调工作时,整体环境温度在25度左右,但是由于开关电源设备内的温度较高,热量出不来,造成整流模块经常烧坏,一年模块维修量在20多个,费用在4.5万元左右。通过风道安装后,将风道的出风口面向电源的内部热量吹出来了,环境温度虽然升了一度,但是设备内部却冷下来了,开关电源的模块损坏明显下降。这二年的统计每年模块的维修量只有2-3个,模块的维修费减少近90%。

  二、 空调通风风道的优点。

  1、可自由取风,送风方便。

  2、可集中风力,给设备降温。

  3、可延长送风距离,适用于大型通信机房。

  4、适用于综合性机房,即散热量不同,温度要求不同机房。

  三、空调通风风道的缺点。

  1、风向不同,有时需处理设备。

  热量的循环途径是由下向上,风道的出风口多采用由上向下,如设备的热量不大时,没有问题,一些大型服务器热风风量较大,风道的出风不一定能把热量全部吹开,有时就需要安装一些风机配合空调设备将热量吹散。

  2、钢结构密封性存在问题。

  3、风道安装一般在设备安装前、后期开出风口较麻烦。

  (来源:中国电信宁夏公司电源空调维护中心)

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