典型設計案例
一、項目描述
數據機房面積約100平方，機房內安裝有1臺40KVA的UPS，機房內UPS、機柜布置在一個機房，機房內機柜采用背對背的布置方式。
二、機房熱負荷計算
熱負荷計算原則：
熱源 | 發(fā)熱量 |
1KW IT設備 | 1KW 顯熱負荷 |
1KW UPS/PDU | 1KW×7% 顯熱負荷 |
照明 | 1m2地板面積產生27W顯熱負荷 |
新風 | 1m2地板面積產生30W顯熱負荷 |
| 1m2地板面積產生20W潛熱負荷 |
人體 | 1名工作人員產生70W顯熱負荷 |
| 1名工作人員產生60W潛熱負荷 |
配置原則：
a) 自動化程度高、能夠實現準確控制，溫度控制在±1℃。
b) 濕度控制幅度±5％。
c) 采用模塊化、結構化設計，容易擴展，且各模塊都具有獨立的制冷加熱、加濕除濕功能。
d) 故障率低。
e) 顯熱比≥94%。
f) 單位時間的風循環(huán)次數大于20次
g) 能效比>3
h) 過濾效率>90％
i) 工作環(huán)境噪聲≤68dB。
j) 機外余壓可調。
k) 維修方便，全正面維護。
l) 輸入電源：380V±15％，50Hz±5％。
m) 獲得ISO 9001認證以及IS014000認證。
n) 壽命≥10年，平均無故障時間≥5萬小時。
根據機房熱負荷及面積，機房UPS的前期極大負載為40KVA時。機房的面積約100平方米。
機房的熱負荷組成由UPS負載（IT設備的熱負荷）；UPS及PDU的熱負荷；照明；地板及新風負荷；人體熱負荷等負荷組成。
機房暫以2個工作人員計算。
各類熱負荷組成及計算方法見下表：
數據中心地板面積 * = | 100 | M2 |
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IT 設備負荷 * = |
| 32 | kW |
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操作人員數量 * = |
| 2 |
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| 內部熱負荷 | 熱負荷類型, | 來源 |
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1. | IT 設備熱負荷 | 顯熱 | 百分百 OF IT kW | 百分百 | X | 32 | = | 32 | kW |
2. | UPS/PDU 熱負荷 | 顯熱 | 7% OF IT kW | 7% | X | 32 | = | 2.24 | kW |
3. | 照明系統(tǒng)熱負荷 | 顯熱 | 27 W/M2 地板面積 | 0.027 | X | 100 | = | 2.7 | kW |
4. | 人體熱負荷 | 顯熱 | 70 W / 人 | 0.07 | X | 2 | = | 0.14 | kW |
5. | 人體熱負荷 | 潛熱 | 60 W / 人 | 0.06 | X | 5 | = | 0.3 | kW |
| 外部熱負荷 | 熱負荷類型 | 來源 |
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| 新鮮空氣通過滲透進入: |
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| 墻體, 窗, 地板, 天花板 | 顯熱 | 30 W/M2 地板面積 | 0.03 | X | 100 | = | 3 | kW |
| 潛熱 | 20 W/M2 地板面積 | 0.02 | X | 100 | = | 2 | kW | |
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| 總制冷量 |
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| = | 42.4 | kW |
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| 顯冷量 |
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| = | 40.1 | kW |
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| 顯熱比（SHR） |
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| = | 0.94 |
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機房的總熱負荷為42.4KW，其中顯熱量為40.1KW，潛熱量為2.3KW，機房熱負荷的顯熱比為0.94。
三、空調方案配置
機房采用3臺APC的InRow RC空調機組，每臺空調機組的總制冷量為18KW，每臺空調送風機功率為0.9KW，每臺空調機組的凈制冷量為18KW，空調機組采用InRow安裝模式，安裝直接安裝在機柜排中，空調機組緊靠機柜的方式。3臺空調安裝在機柜中間，空調采用前送風后回風的方式。
InRow RC空調的解決方案主要優(yōu)點在于：
1、 采用冷熱通道、空調安裝在機柜排中、自動調節(jié)冷量的方式，將使InRow RC運行更節(jié)能。
2、 InRow RC空調采用網絡監(jiān)控，并自帶網絡接口，空調本身為智能設備，自身可實現監(jiān)控功能，不需第三方監(jiān)控硬件及軟件。
3、 InRow RC空調可解決機房中機柜的熱點問題，并能解決機柜的高密度散熱問題。
4、 豐富的顯示和監(jiān)控功能，顯示送、回風溫度；制冷需求功率；空調實際制冷功率；制冷系統(tǒng)運行壓力；送風量等，使空調操作、維護更人性化。
InRow RC空調在節(jié)能的同時更能解決機房的熱點及機柜的高密度負載，同時更利于機柜及機房內的擴容需求。
四、InRow RC制冷解決方案特點：
(1)InRow RC機房空調概述
模塊化、排列成行的機房空調系統(tǒng)為各種空間提供了高效率、有效且經濟的制冷效果。關鍵環(huán)境的要求現在遠遠超出了傳統(tǒng)數據中心或機房的范圍，它包括了更廣的一套應用。
關鍵環(huán)境應用包括：
? 計算機房
? 遠程通信設施
? 清潔室
? 電源設備
? 醫(yī)學設備室
? 檔案室
? LAN/WAN環(huán)境
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根據單元的特別應用，甚至可以將InRow RC 冷凍水配置為高達30 kW容量的大小。InRow RC以行排列的系統(tǒng)按機柜式與機柜排列成行。每個熱通道至少使用一套系統(tǒng)?？諝馔ㄟ^系統(tǒng)的后部吸入，被冷卻，然后排出到冷通道。InRow RC 能產生大量的氣流，從而消除機房環(huán)境中的熱點。
(2)按行排列的優(yōu)點
按行排列的解決方案從多方面提高了能量效率和制冷能力。首先， InRow RC 從熱通道直接吸入空氣，由于存在很大的溫差，使得InRow RC 能夠利用更高的熱傳導效率。它可以直接將室溫空氣排出到正在對其進行制冷的服務器前方。通過允許冷凍水機組在更高的出水溫度狀態(tài)下工作，提高了制冷效率。典型的按行排列的操作范圍使設備可以百分百 顯熱能力運行，這大大減少了加濕的需要，進而減少了能量消耗和維護。
(3)可擴展適用于高密度環(huán)境
按行排列的結構，其性能可以預見，因而非常適合于高密度場合。關注排熱而不是排冷是使該方法可擴展的關鍵所在。InRow RC基于機架的模塊設計在需要增加制冷時便于添加制冷設備。按行排列的結構另一好處在于能夠添加熱通道封閉器。封閉熱通道進一步減少了熱氣流與冷氣流混合的可能性。這提供了根本的可預見性，讓制冷容量與IT 熱負載相匹配。
五、采用InRow RC空調的優(yōu)勢
1) 創(chuàng)新的水平送風方式，對高架地板高度及機房高度無特殊要求；
2) 機柜式外形尺寸，節(jié)省機房空間，便于安裝和維護；
3) 模塊化設計，隨需配置，滿足用戶需求變化，擴容簡單；
4) 嵌入式安裝模式，直接安裝于機柜陣列中，高效節(jié)能，一般比傳統(tǒng)機房空調節(jié)約使用費用20%—40%。
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