易事特机房精密空调解决方案.docx
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易事特机房精密空调解决方案
易事特机房精密空调
解决方案
##易事特电源股份##
20##9月
一概述
精密的环境控制对计算机的运行非常重要，因此对机房的环境要求非常严格，这是为舒适性而设计的民用空调无法达到的，主要表现在以下四个方面：
温度控制：
服务器及交换机工作时产生大量热量，其密度是普通办公室的6～10倍。
为了保证计算机设备能够发挥最佳功效，机房温度最佳控制范围为22℃±1℃。
这就要求空调机组一定要有足够的制冷能力和及时的反应调控能力，以应对温度急剧变化。
湿度控制：
在机房中，过高或过低的湿度都会对计算机造成破坏。
过高的湿度会使空气中的水分在计算机内凝结产生冷凝水，致使主机硬件短路或损坏。
而湿度过低时，机房内会产生静电，造IT设备无法运行甚至死机。
风量/洁净度控制：
服务器及交换机工作时产生大量的显热，为了能迅速地排除这些热量，要求空调具有足够大的冷却循环风量和足够远的送风距离。
同时，机房对空气洁净度的严格需求要求空调机组应提供相当于30次/小时换气次数的风量，以便对空气进行过滤。
全年运行：
一般民用空调〔制冷运行〕只用于夏季，而且每天只工作8h～10h。
但是机房空调需要全年365天、每天24小时不停地运转，甚至在冬季室外环境下都需正常制冷运行。
二设计原则
机房的主设备间原则上尽可能按《电子信息系统机房设计规范》〔GB50174—2008〕规定的机房标准进行设计和建设，个别环节因客观条件不允许而不能完全达到标准要求的，按实际情况设计。
鉴于机房严格的温湿度等环境要求和24小时不间断的持续运行能力要求，本方案推荐选用机房专用恒温恒湿风冷精密空调。
精密空调系统是一个以微处理器控制为基础的空调系统，具有精确制冷、加热加湿、自动故障报警监测、来电自重启〔避免因多个单元同时启动时引起的浪涌〕、高效过滤等特点，同时有比普通空调长得多的平均无故障时间〔MTBF〕，能为机房微电子设备提供一个长期温湿度相对恒定，空气清洁、稳定可靠的运行环境。
三设计依据
本方案设计严格遵守以下规范和标准
序号
国家标准号
标准名称
1
GB50243-2002
通风与空调工程施工及验收规范
2
GB/T50314-2000
智能建筑设计标准
3
GB50174-2008
电子计算机机房设计规范
4
GA/T2887-2000
电子计算机场地通用规范
5
GB9361-88
计算站场地安全要求
6
GB50303-2002
建筑电气工程施工质量验收规范
四产品选型：
4.1工程简介
##x机房，面积约##x平方米..........................
4.2选型描述
Ø 功率及面积法：
Qt=Q1+Q2
Qt总制冷量〔KW〕
Q1室内设备负荷〔=设备功率×0.8〕
Q2环境热负荷〔=（0.12--0.18kW）/m2×机房面积,视地域情况取值不同，一般南方取0.18----0.15，北方取0.12----0.14，或取中间值0.15〕
公式如下：
Qt=Q1+Q2
Qt=总制冷量〔KW〕
Q1=室内设备负荷〔=设备功率####x〕
Q2=环境热负荷〔=0.15KW/m2×机房面积〕
Qt=##xKW+（0.15KW/m2×##xm2）=##xKW
根据客户要求，推荐选用上送分下回风式的EC50-DCAA精密空调4台，此款产品主要运用于数据处理中心、计算机机房、电信、金融、证券、交通、税务、医疗及工业自动化等行业领域；空调主要技术参数如下表：
EC-50DCA技术参数表
型号
供电电源
送风方式
EC050-DCA
400V/3PH/50Hz+N
下送风
制冷量
总冷量
显冷量
KW
KW
51.6
49.2
室内风机
风机数量
循环风量
机外余压
风机功率〔每个〕
台
m3/h
Pa
KW
后倾直联式离心风机
2
16730
500
2.1
压缩机形式
压缩机数量
涡旋式
2
电极式加湿器
额定蒸汽产生量
额定功率
Kg/h
KW
8
6.29
电加热器
KW
15
室内风机噪音
dB（A）
55.5
外形尺寸
长
宽
高
mm
mm
mm
2150
870
1960
重量
Kg
700
气管/液管
冷凝水排水
加湿器进水/排水
mm
2X22/2X16
21
6/25
室外机型号
ECA033
室外机数量
台
2
热交换量
KW
33.2
额定风量
m3/s
2．74
风机数量
个
3
额定转速
rpm
865
额定功率〔每个〕
KW
0．17
室外机噪音
dB（A）
50.5
外形尺寸
长
宽
高
mm
mm
mm
1835
400
975
重量
Kg
92
气管/液管
mm
22/16
五产品介绍：
易事特EC50--DCA空调机组室内机如图所示
5.1机组结构组成
5.1.1机组部件
易事特EC-50DCA恒温恒湿精密空调机组的每一个部件都遵循统一的设计原则：
节能和高效。
空调机组由框架外壳、室内风机、涡旋式压缩机、电子膨胀阀、过滤器、电极加湿器、电再加热器、直片式蒸发盘管、空调室外机等部分组成。
框架&外壳
框架外涂深灰色环氧树脂，内衬吸音隔热材料；机组外壳采用“##治〞板：
即两层钢板中间加隔热降噪阻燃材料，可防止气流泄漏及降低噪音，提高安全性能并保证机组低噪音。
室内风机：
直联后曲叶片全铝制离心风机
直联式风机，直接驱动，无需皮带传动，高效节能，风机占用空间小，振动小，并且避免了使用皮带驱动所需的定期维护及更换皮带〔皮带在空调中经历制冷、加热、加湿及除湿等影响非常容易老化〕、增加运行成本等缺点；通过多级输入变压器，可以实现在风量不变的情况下根据实际需要自动调节送风静压；可拆卸风机盖板，即使在打开机组前门的情况下，也能完全隔绝气流，做到真正不停机维护。
图一-1室内风机—前向叶轮〔左〕后向叶轮〔右〕
选配EC电子换相离心风机：
采用无刷直流电机，内置电路，可根据室内温度无级调速；采用外转子风机，高效节能，无振动，寿命长。
图一-1EC电子换相风机控制器
涡旋式压缩机
采用Copeland高效涡旋压缩机，噪音低，高效节能，可靠性高，使用寿命长；制造技术世界领先：
压缩机内装有缺相保护装置，在电源缺相或压缩机过载情况下，能自动停止压缩机工作，保护压缩机电机。
图一-1涡旋压缩机
图一-2电子膨胀阀
过滤器
采用EU4-5防尘过滤罩，金属框架结构，可以从机组正面抽出，可反复清洗，多次使用。
图一-1过滤器
电极式加湿器
独特的可拆卸电极式加湿器位于机组下部与压缩机共处一个独立空间内，与气流隔离，不停机也可进行维护；可拆卸式滤蕊，非专业人士可进行电极及罐体进行清洗；根据水质软硬程度和机房湿负荷大小，可由电脑编程控制加湿器自动清洗时间和加湿量调节，方便简单，同时大大延长维护间隔，减少维护费用。
图一-1电极式加湿器
电再加热器
可根据房间的热负荷分3级投入运行，节省能源，将除湿过程中所造成的过低温度空气再加热以保证出口空气温度在规定范围之内；绝缘电阻加热组件带有延展型铝翅片，表面温度低，使用寿命长，可防止灰尘离子化及防止产生臭氧。
图一-1电再加热器
直片式蒸发盘管
蒸发器设计选用内螺纹管，亲水膜翅片，高效正弦波换热铝翅片，大面积的散热盘管，比一般舒适性风柜机提高换热效率达15%以上。
图一-1直片式蒸发盘管
室外冷凝器
冷凝风扇采用无级变速控制装置，可根据冷凝器管道内部压力变化自动调节冷凝风扇的转速，以保证系统冷凝压力的稳定；风扇采用7片镰刀形压铸锯齿状铝叶片，采用仿生学设计-自然融于技术，噪音低，可静音运行，性能提高15%；换热面积大：
采用内螺纹铜管，具有更高的换热效率。
图一-1空调室外机及冷凝风扇
上送风风帽
上送风机组，可以选配与机组尺寸一致的风帽。
风帽都带有送风格栅，保证了出风的均匀性。
送风格栅可以手动调整出风方向。
视液镜
可观察冷媒状态，同时检测系统水份含量。
当系统含水量超标时，其底色会发生变化。
图一-1视液镜
5.2智能控制系统
微处理控制器
易事特系列空调微处理控制，采用先进的PID调节技术，具有LCD屏幕显示器，易操作的人性化界面，中文背光显示，能显示温湿度，具有图形显示机组内各组件的运行状态的功能；具备电源相序保护和缺相保护功能及电源断电后来电自启动功能；机组自动值班切换：
当值班机组出现故障时，备用机组会及时启动起来投入运行，同时向监控中心发出声迅警报信息；配备标准的R485监控接口，完全可以并入环境集中监控总网，免除维护人员的巡视工作；具有大容量的故障报警记录储存的功能，能够储存达100条的报警历史；操作方便，一键式进入，无需进入繁琐的多级菜单；报警功能强大，多达30种以上的报警〔包括预警〕，支持多机轮巡局域网热备份功能。
热备份功能：
无需增加任何配件即可做到主备机的功能，主机与备机之间可定时进行工作切换，以保证每台机组运行时间基本相同，主机故障自动切换到备机，同时，当机房内热负荷超过预设值，导致室内温度不能维持在设定点上时，自动启动备用机组，保证室内温度在所要求的范围内；最大支持16台机组组网。
图一-1用户终端控制面板
5.3机组功能
维护简单方便
◆空调机组100％正面维护，机组安装可以三面靠墙
◆维护空间大
◆机组前门，容易打开，不需专用工具
◆不停机维护
◆各种功能元器件按照功能集中布置，操作方便
◆所有暴露的电器电压均为24V安全电压
节能并联机形式
夏季机组需要所有系统回路工作满足制冷量的需求，进入冬春，当机组不需要满负荷运行时，可采用并联机形式，即2个压缩机共享一个制冷回路（即蒸发器和冷凝器），当在部份负荷情况下，只有一个压缩机工作时，享用了双倍面积的蒸发器和冷凝器，使制冷效率大大地提高。
在这种情况下，机组可提供67%的制冷量，而非50%，从另一个角度来说，机组整体效率提高了30%。
完善的安全和保护功能，确保安全
1〕积极安全措施：
提供“智能〞型控制，包括监视和预防危害：
－在无潜在危险情况下，开机
－显示机组的操作状况
－连续显示环境温、湿度值，如果超出程序预设值极限会发出警告
－维护时间预警
－有危险时，关闭所有部件
2〕其它安全措施：
基本功能对非正常运行或潜在损坏情况进行保护，所有的控制系统都安装有：
－低风量传感器
－过滤器堵塞传感器
－电加热器安全恒温器
－加湿器失灵警报
3〕防危害安全措施：
进入控制系统程序均有密码保护。
对损坏控制器的任何未经许可的操作将被拒绝并发出报警
4〕保险装置
设计和所有类型机组的接线适合IEC标准。
24V控制线路配电箱装有：
－所有主电压保护器
－可上锁和可移动操作的主绝缘体连锁保险
－设备组件单个短路保护由小型回路断路器来实现
5〕可靠性测试
为了确保设备的无故障运行，在生产过程中的各个环节都要进行严格的检查：
－部件的质量控制
－制冷剂回路和水回路的压力测试
－电气控制组件的高温老化处理
－所有仪器和开关的测试和校准，特别是保险装置和切断开关
－整机最后在运行条件下测试
－机组的全面结构检查
5.4设备配置列表
序号
设备名称
型号规格
单位
数量
备注
1
精密空调
EC50-DCA
台
4
含室外机
2
室内机底座
2150*870
套
4
高度与静电地板持平
3
室外机支架
定制
套
8
根据安装方式和位置
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