通信机房空调系统节能技术

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第2 6卷 第 4期
20 09年 1 2月
广 东工 业大 学 学报
J u n lo a g o g Unv ri fTe h oo y o r a fGu n d n ie st o c n lg y
V I2 . 0 . 6 No 4
De e e 0 c mb r2 09
不畅, 冷凝器效率不高, 加大了耗 电量. 空调冷凝器
加水冷 系统通 过使 用 雾 化 的水 达 到冷 凝 器 的清 洗 、
4 )加装 无功 功率静 止型无 功补偿 装置 ;
5 )线路 分开 ;
第 4期
邓晨 冕 , :通 信 机 房 空 调 系统 节 能技 术 等
4 7
6 )电路 的多 重化 、 多元 化 ; 7 )变频器 控 制方式 的完善 ;
效节能, 机房 空调 系 统运 行 结果 表 明 在 高温 季 节 的 制冷 能力 较 以前提高 了近 l 7%.
季利用新风以达到节 能降耗的送风温度作了分析 , 原则 是保证新 风一 直保持在 接近 “ 点 ” 露 温度 .
3 1 1 自然通 风新风 系统 . .
当室外空气 温 度较 低 时 , 直接 将 低 温 空气 引 入
顶部 , 流 流动 方 向与空气 特性 相一 致 , 气 容易 得 到好 的空调 效果 . 送 风 地板 下 的空 间 比风 管断 面积 大 下 很 多 , 成 静压 箱 , 风 均 匀 , 形 送 整个 机 房 区域 的温 差 小 . 当下送 风距 离 与上送 风在 同等 条件 下时 , 送 且 下 风 的送 风风 压低 , 调设 备 和 送 风 的 噪音 相 对 要 低 空
基 本稳 定 . 南方 地 区冬 季较 暖 , 般 需 要 全 年 供 冷 , 一
根据 《 通信 机房 环 境 安 全管 理 通 则》, 房 温度 机
全年 控制 范 围为 2 2 I, 2~ 6c 温度 控制 精度 为 ±1c = c; 相对 湿 度 控 制 范 围 为 4 % ~7 % , 制 精 度 为 0 0 控 ±1 0% ; 空气 中的含 尘量 ≤35 0_ L ( 0 5 m) 0  ̄/ t > i . .
空调水泵 占中央空调系统耗 电量的 l 5% 一 0% , 3 因此 水泵 的节 能很 重要 , 且潜力 也较 大. 采用 交 流变 频 技术控 制水泵 的运行是 目前 中央空 调系统 节 能改 造 的有效 途径之一 .
3 3 2 机 房 空调 压缩机 变频 节能 ,.
芯体 内进行 能量交 换.
室内, 与室 内空气 混合 , 降低室 内环境 温度 ; 当室外 空 气温度 较高 时 , 则开启 空调 系统. C F X系列 节 能空
调 采用 的就是 自然 通 风新 风 系统 , 接将 室外 新 风 直
图 2 温压双 控雾化喷淋系统结构原理 图
引入 , 该机 组没有 传热损失 , 运行效 率高 .
育伟 _ 1 门就 寒 冷地 区的程 控 机房 利 用 自然 冷 源 ¨专 进 行空调 节 能 的措 施进 行 了探 讨. 峰 ¨ 董 对冬 、 夏
系统 时 , 平均 能 耗 为 2.4 W ; 504 k 开启 该 系统 时 , 平 均能 耗为 2 .7 W , 能 1 .5% 【 顾 觉 惠¨ 2 4 5k 节 02 l 引. 通过应 用雾化 预 冷技 术 , 现 了机 房 精 密空 调 的增 实
频 技术 改变压缩 机 的供电频率 , 节压缩机 的转 速 , 调 达 到控制 室温 的 目的. 免 了压 缩 机 频繁 开停 对设 避
内 部热 空气
图 1 热 交换 新 风 系统 原理 图
备造 成 的损伤 , 少 了对 电网的 冲击 , 电量 大大 下 减 耗 降 , 而 实现 了高 效节 能u 从 . 然而 由于 变 频 的高 频 脉 宽 调 制 技 术 会 产 生谐 波 , 通信设 备 , 干扰 影响其 正常工 作. 因此 , 要解 决好 谐波对 通信设 备 的 干扰 问题. 目前谐 波 的 治理 可采
不 问断 安全 可靠 地运 行 , 必须严 格保 证机 房 内温 度 、
湿 度 、 气 洁净度 及其 控制 精度 , 空 部分 程控 机对 机 房 环 境温 湿度 和洁 净度 的要 求如 表 1和表 2所示 .
表 1 程 控 交 换 机 对 温 湿 度 要 求
计, 通信 机 房 耗 电 量 占到 了整 个 电信 企 业 用 电 的
云 就利用 自然冷 源进行 隔绝换热 提 出了 3种节 能
方 案, 王景 刚 、 康利 改 、 刘杰 在 对廊 坊 的 I C机 房 D 空调 进行节 能改 造 时 , 通过 技术 经 济 分 析得 知 了室 外冷 源可有 效地降低 机房 空调运行 能耗 , 电 3 节 0%
以上 . 贞 勤 、 康 、 ma M. 1 agiSeg e 尹 钱 O r A- bh、hnwi R Wag等" 都 提 出合 理 充 分 的 利用 室 外 新 风 作 为 n 。 冷源 可以提高空 调系统 的能效 , 达到 节能 的 目的. 陈
广







第2 6卷
然 冷源对机 房环 境 降 温 , 约大 量 的 电能 J 李 长 节 ,
散热 、 温 和节 电 的 目的. 0 5年 南 京 移 动开 始 对 降 20 综 合楼 内空 调 冷 凝 器 安 置 环 境 恶 劣 的 机 组 进 行 改 造, 用创新 的方 法—— “ 压 双控雾 化 喷淋 系 统 ” 温 对 冷凝 器进行 降 温 , 图 2 运 行 结 果 表 明 , 关 闭该 见 . 在
通 信 机 房 空 调 系统 节 能 技 术
邓晨冕 , 秦 红
( 东 工 业 大 学 材 料 与 能 源 学 院 , 东 广 州 5 00 ) 广 广 10 6
摘要 : 针对通信机房 中耗 电量最大 的机 房空调节能降耗 问题 , 绍了一些应用于机房空调 的节能降耗技术 , 介 对部 分 技术存在 的主要 问题及 其解 决措施进行 了阐述. 比分析 了主要 节能技术 的优 缺点 , 对 并对各 节能技 术的选择标 准 和适用场合等进行 了分 析. 关键词 : 通信机房 ; 调 ; 空 节能
3 4 空调 节能 添加 剂 .
机 房 空调长 时 间全天 候 2 4小 时运百度文库 , 产 生 以 会
下 问题 ¨ :
由于室 内冷热气 流 混合交 叉严 重 , 制冷 效率偏 低 . 下送 风对 发热 量 大 的 机房 冷 却 效 率 高 , 因为 它 是先 冷却设 备 再 冷 环境 , 低 温 空 气 直 接从 底 部 送 将 到通信 设 备 , 吸收 热 量 后从 机 房 顶 部 回到空 调 机 组
3 机 房 空调 常用 节 能技 术
3 1 室外 大气 冷源 的利 用 .
4 )机 房设备 对空 气 洁净度 要求 严 格 , 对新 风 和
送 风要进 行 空气净 化处 理 .
在 冬 季及室 外 焓 值 低 于 室 内焓 值 的过 渡 季 节 , 引入室 外新 风作 为冷 源对机 房 环境 温度进 行 降温 处 理 , 降低 机房 空调设 备运 行 能耗 的一种 有效 措 施. 是
亡=> =
室 内
外界冷空气 、 气
中央空 调耗 电量大 , 计富裕 度也 大 , 有节能 设 很
显热 换 热 器 芯 体

潜力 . 统 的机 房 空 调 主要 是 通 过 压 缩 机 的 “ 、 传 开 停” 来调 整机 房室 内温 度 , 电量 大. 耗 使用 压 缩机 变
9 0% 以上 , 机房 空调 耗 电 占到 了整 个 机房 设 备 耗 而 电量 的 4 0% 以上 … . 此 , 因 如何 在 确 保 通 信 设 备 安 全 正常运 行 的前 提 下 , 大 限度 地 降低 机 房 空 调 的 最 能耗 , 是实 现通 信机 房节 能 的关键 .
1 通信 机 房 空调 系 统特 点
空调 常使 用 的风 帽直接 吹送 和风管 送 风方式 使 机房
内空 调送 风断 面过 大 , 系统 的调节性 能差 . 于 发热 对 量大 , 负荷不 均匀 的机 房 , 热 易造成 局部 发热 源集 中 区域 的局 部送 风 量 不 足 而导 致 的 局 部过 热 现 象 , 且
8 )使 用理 想化 的无 谐 波污染 的绿 色变 频器 .
换新风 系统室 内外 空 气不 接 触 , 较好 地 保证 室 内 能 空气 的洁净度 , 热交换 器 的换 热效率 较低 . 但 3 2 空调 冷凝器 加水冷 系统 .
2 )加装无 源滤 波器 ; 3 )加 装有 源滤波 器 ;
空调冷凝 器在 工作 过 程 中翅 片 结垢 , 导致 散 热
用 以下 方法 : 1 )变频 器 的隔离 、 蔽 、 地 ; 屏 接
自然通风 新 风 系统 热 交换 效 率 高 , 节能 效果 显 著. 室 内外空 气 直 接混 合会 引起 机 房 内空气 洁 净 但 度下 降 , 备 可能 会 因灰 尘 、 电等故 障增 多 . 交 设 静 热
3 1 2 热 交换 新 风 系统 ..
3 3 变频 技术 .
如图 1 所示 , 交 换新 风 系 统采 用 隔 绝换 热 的 热
机房空 调具 有冷 负 荷 变化 范 围 大 的特 点 , 方 南 地 区供 冷范 围可在 1 0% ~10% 之 间变 化 . 0 因此 , 采用 变频技术 根据 室外温 度 的变 化来 调整空 调机组 的运行 参数 , 以达 到节能 的 目的. 可
F X和 F R系 列 节 能 空调 直 接 利 用 室外 丰富 的 自 C C
2 通 信 机 房 室 内环 境 设 计 要 求
为 了保证 程控 交换 机和 其它 高精 密通 信设 备 的
收稿 日期 : 0 9 0 ・ 1 2 0 —7 0
作者简介 : 邓晨冕 (96 ) 男 , 18 一 , 硕士研究生 , 主要研 究方向为太 阳能 、 机房 空调等
机房 空调 设计 中通 常取 室 内设计 温度 为 2 5℃ , 相对 湿度 为 5 . 0%
随室外 气温 变 化供 冷 范 围可 在 1 0% ~10% 之 问 0 变化; 在北 方 地 区 , 当室 外气 温 降低 到一 定 值 时 , 通 讯 设备散 热 量等 于 围护结构 向外散 热量 , 无须 供 冷.
通信 机房 空调 系 统 的 服 务对 象 是 通 信 设 备 , 设
备单机 发热 量大 , 湿度要 求 也较 高 , 调 系统 具 有 温 空
如下 特点 :

1 )冷 负荷 大 , 湿负荷 小 , 除室 内余 热 的同时 , 去
需 要 对室 内空气 进行 加湿 处理 . 2 )全 天候运 行 . 通讯 设备 2 4小 时不 问断运 行 , 向机 房 内散 发热 量 , 即使在 冬 季 , 由于机 房 向室 外 散 热 量小 于通 讯设 备发 热量 , 仍需 要供 冷 , 因此 空 调 系 统 要求 全 天候不 间断 运行 . 3 )冷 负荷 变化 范 围大 . 讯设 备 的发 热 量 常年 通
3 3 1 中央空调水 系统 变频节 能 . .
方式 , 内外空气 并不 接触 , 室 室外空气 只作 为冷 源将
室 内热 量带走 , 内空 气换热 冷却后 重新 回到室 内 , 室 不改变机 房 内部 湿度 , 洁净度也 能得 到更 好 的保证 . F R系列 机房 节 能 空 调 采 用 的 就 是 热 交 换新 风 系 C 统, 核心部 件是板 式显热 换热器 , 内外 空气 在换热 室
中图 分 类 号 : U 3 . T 8 16 文献标识码 : A 文 章 编 号 :10 —1 2 2 0 )404 - 0 77 6 ( 09 0 -0 50 6
通信 机 房对 环 境要 求 较 高 , 为保 持 通 信 设 备 运
行所 需要 的环 境 , 房 空 调 几 乎处 于全 年 运 行 的 状 机 态 , 在着 大 量 的 电能 浪 费 . 据 电 信 相 关 资 料 统 存 根
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