地址:北京市密云區(qū)高嶺鎮(zhèn)政府辦公樓
王經(jīng)理 13393261468
Q Q:514468705/1049705527
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近年來(lái)隨著社會(huì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,,金融,、網(wǎng)絡(luò)、通信,、電力等各行各業(yè)都開始集中建設(shè)數(shù)據(jù)機(jī)房,;由于數(shù)據(jù)容災(zāi)機(jī)房建設(shè)在國(guó)內(nèi)屬于新型項(xiàng)目,沒(méi)有成熟的設(shè)計(jì)思路,,且屬于各行業(yè)高度機(jī)密部門,,收資困難。投資大,、安全可靠性要求高,、能耗大是數(shù)據(jù)容災(zāi)機(jī)房的最大特點(diǎn)。在數(shù)據(jù)機(jī)房建設(shè)中如何節(jié)約投資,,提高安全可靠性,,減小能耗,降低PUE值至為重要,。而在我國(guó)數(shù)據(jù)機(jī)房建設(shè)中,,空調(diào)能耗約占總能耗的45%,國(guó)內(nèi)有些機(jī)房空調(diào)能耗甚至達(dá)總能耗的60%,。數(shù)據(jù)機(jī)房:為數(shù)據(jù)存貯設(shè)備提供運(yùn)行環(huán)境的場(chǎng)所,,可以是一幢建筑物或建筑物的一部分,包括主機(jī)房、輔助區(qū),、支持區(qū)和行政管理區(qū)等,。
1 工程概況
本工程規(guī)劃凈用地30.147畝,布置有數(shù)據(jù)中心機(jī)房,、地下柴油發(fā)電機(jī)室,,均一次建成。數(shù)據(jù)機(jī)房(地上四層,,地下一層)建筑面積為18020.46平方米,,地下柴油發(fā)電機(jī)室為全地下1層,建筑面積為723.68平方米,,一期總建筑面積18744.14平方米,。機(jī)房及地下柴油發(fā)電機(jī)室已全部建成,且數(shù)據(jù)機(jī)房一,、二層(共四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊機(jī)房和一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房)及部分地下室設(shè)備用房已投入運(yùn)行,。根據(jù)機(jī)房建設(shè)的定位、使用性質(zhì),、管理要求和重要性,,該機(jī)房按《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50174—2008中A級(jí)機(jī)房標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),冗余等級(jí)達(dá)到國(guó)際機(jī)房建設(shè)Tier3,,局部達(dá)到Tier4的國(guó)際最高水平。
2 負(fù)荷分析
注:二層405m2的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)機(jī)房共3個(gè),。從上述列表可以看出,,數(shù)據(jù)機(jī)房?jī)?nèi)機(jī)柜散熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于冬季維護(hù)結(jié)構(gòu)消耗的熱量,因此數(shù)據(jù)機(jī)房空調(diào)需常年制冷,。
3 業(yè)主方的要求
本工程屬某大型國(guó)企同時(shí)在北京,、上海、西安建設(shè)的三個(gè)數(shù)據(jù)機(jī)房之一,,按照業(yè)主方總部要求:數(shù)據(jù)機(jī)房,、通信機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)機(jī)房,、測(cè)試機(jī)房及UPS室采用機(jī)房專用精密空調(diào),;中控室、應(yīng)急指揮中心采用組合式空調(diào)機(jī)組,;運(yùn)維會(huì)商室室,、軟硬件調(diào)試室、介質(zhì)庫(kù),、各辦公室等輔助用房采用風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng),;機(jī)房專用精密空調(diào)采用冷凍水型,全年7*24h供冷;組合式空調(diào)機(jī)組,、風(fēng)機(jī)盤管夏季供冷,,冬季供暖,過(guò)渡季節(jié)關(guān)閉,;新風(fēng)機(jī)組全年7*24h運(yùn)行,,夏季及過(guò)渡季節(jié)制冷,冬季新風(fēng)系統(tǒng)不做溫度處理,,僅做過(guò)濾處理,。制冷設(shè)備采用N+1冗余配置,采用雙回路供回水系統(tǒng),,末端采用環(huán)狀供回水管網(wǎng),,正常情況下雙路冷凍水系統(tǒng)各承擔(dān)50%負(fù)載的模式運(yùn)行,如果某一路出現(xiàn)故障或檢修維護(hù)時(shí),,負(fù)載自動(dòng)切換到另一冷凍水系統(tǒng),。
4 制冷系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
在數(shù)據(jù)機(jī)房空調(diào)制冷中,國(guó)內(nèi)一般均采用水冷冷水機(jī)組全年制冷,,壓縮機(jī)能耗很高,,為降低空調(diào)制冷壓縮機(jī)能耗,我們對(duì)制冷系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化,,使系統(tǒng)可充分利用室外的自然冷源,,即冬季室外溫度較低,通過(guò)換熱完全可以達(dá)到降低機(jī)房?jī)?nèi)溫度時(shí),,采用室外冷卻塔與室內(nèi)換熱器換熱制冷,;當(dāng)夏季室外溫度較高,通過(guò)換熱不可能降低機(jī)房溫度時(shí),,采用制冷壓縮機(jī)工作制冷,;當(dāng)過(guò)渡季節(jié)室外溫度較低,通過(guò)換熱可以降低數(shù)據(jù)機(jī)房?jī)?nèi)的溫度,,但達(dá)不到設(shè)定值要求時(shí),,先采用室外冷卻塔與室內(nèi)換熱器換熱制冷,再采用制冷壓縮機(jī)工作制冷,,達(dá)到設(shè)定之后送入末端,。
5系統(tǒng)控制說(shuō)明
自然冷卻運(yùn)行工況點(diǎn)為室外濕球溫度≤8℃,即在環(huán)境濕球溫度低于系統(tǒng)出水溫度1~2℃時(shí)即可以開啟自然冷卻功能,。系統(tǒng)運(yùn)行如下:
室外濕球溫度≤3℃完全自然冷卻時(shí),,系統(tǒng)相當(dāng)于1用3備;室外濕球溫度3℃—8℃采用聯(lián)合供冷時(shí),,1號(hào)板換與1號(hào)主機(jī),、2號(hào)板換,、2號(hào)主機(jī),系統(tǒng)相當(dāng)于1用1備,;室外濕球溫度>8℃采用冷水主機(jī)供冷,,系統(tǒng)相當(dāng)于1用1備。
A)由機(jī)械制冷切換到自然冷卻的切換說(shuō)明:
第一,、必須同時(shí)滿足下列三條:
①室外濕球溫度低于8℃,,時(shí)間持續(xù)20分鐘以上;水溫持續(xù)下降或水泵流量持續(xù)降低,;②冷水機(jī)組負(fù)荷小于單機(jī)總負(fù)荷的95%(切換后機(jī)組為單離心機(jī)組運(yùn)行,,故機(jī)組負(fù)荷需要小于單機(jī)負(fù)荷,并保留5%裕量),;⑧冷水機(jī)組負(fù)荷大于單機(jī)工作允許的最小負(fù)荷,,本工程為機(jī)組額定容量的15%。
第二,、切換與負(fù)荷調(diào)節(jié):①若負(fù)荷低于40%,,機(jī)組處于單機(jī)運(yùn)行狀態(tài);②若負(fù)荷為40%-95%,,機(jī)組在切換之前,,關(guān)閉熱備機(jī)器,機(jī)組負(fù)荷調(diào)整為單機(jī)運(yùn)行負(fù)荷,;③切換后機(jī)組泵流量不變,,檢測(cè)出水溫度,離心機(jī)組可以自動(dòng)調(diào)低負(fù)荷至設(shè)定的出水溫度,。以充分利用自然冷卻,;④若水流量低于水流額定流量的90%,則逐漸增大冷凍水泵流量至額定的100%,,以換熱器前回水溫度控制冷水機(jī)組輸出,不斷調(diào)低離心機(jī)輸出至15%,。(機(jī)房若有溫度上升,,EC風(fēng)機(jī)會(huì)自動(dòng)調(diào)高風(fēng)量輸出,強(qiáng)化換熱,,以提高攜冷量,。規(guī)定90%流量是考慮機(jī)組切換的回差。)⑤冷水機(jī)組負(fù)荷低于15%,,則關(guān)閉離心機(jī),,開啟2號(hào)板換,以低負(fù)荷運(yùn)行或可以讓冷水機(jī)組熱備,,以應(yīng)對(duì)過(guò)渡季節(jié)的溫度及負(fù)荷變化,。
第三、冷水機(jī)組關(guān)閉或處于熱備,若換熱器出水溫度低于設(shè)定值,,側(cè)減少冷卻塔泵側(cè)水流量,。
B)自然冷卻到機(jī)械制冷的切換說(shuō)明:
第一、必須同時(shí)滿足:①機(jī)組處于熱備,;②水泵處于90%以上負(fù)荷,;⑧板換回水溫度高于設(shè)定回水溫度12+0.5℃,且持續(xù)升高,;④連續(xù)檢測(cè)到機(jī)房控制溫度高于設(shè)定點(diǎn)2℃,,30s立即調(diào)整負(fù)荷;⑤冷卻水回水溫度高于13℃:⑥總冷負(fù)荷大于單臺(tái)冷水機(jī)組負(fù)載的15%,,即450kW,。
第二、機(jī)組處于熱備48小時(shí)內(nèi)無(wú)運(yùn)行記錄,,機(jī)組處于冷備,;①水泵處于90%以上負(fù)荷;②板換回水溫度高于設(shè)定回水溫度12+0.3℃:⑧連續(xù)檢測(cè)到機(jī)房控制溫度高于設(shè)定點(diǎn)2℃,,30s:④泵以最大負(fù)荷運(yùn)行,,機(jī)組240s內(nèi)啟動(dòng)。⑤1號(hào)(主機(jī))系統(tǒng)與2號(hào)(主機(jī))系統(tǒng)互為備用,,單機(jī)運(yùn)行時(shí),,輪流備份。
6 結(jié)論
根據(jù)西安地區(qū)氣象參數(shù)統(tǒng)計(jì),,西安全年可完全利用換熱制冷的時(shí)間達(dá)到3107小時(shí),,可利用換熱和壓縮機(jī)工作聯(lián)合制冷的時(shí)間為1167小時(shí),制冷系統(tǒng)切換延誤率按15%考慮,,利用該全年制冷系統(tǒng),,本工程空調(diào)制冷壓縮機(jī)年節(jié)約用電達(dá)到34%。本工程采用兩套制冷系統(tǒng)并聯(lián)布置,,兩套制冷系統(tǒng)互為備用,,夏季及過(guò)渡季節(jié)達(dá)一用一備,冬季達(dá)一用三備,;采用雙路供回水系統(tǒng),,末端采用環(huán)狀供回水管網(wǎng),避免單點(diǎn)故障,,有效增強(qiáng)系統(tǒng)的安全可靠性,;正常情況下兩個(gè)系統(tǒng)各負(fù)擔(dān)50%的負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)故障時(shí),,另一個(gè)系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行,,有效增加系統(tǒng)冷凍水容量,,系統(tǒng)內(nèi)冷凍水量可滿足機(jī)房運(yùn)行半小時(shí)不宕機(jī),使機(jī)房的安全可靠性得到進(jìn)一步提高,。
來(lái)源:機(jī)房空調(diào) http://kugq.cn/