典型設(shè)計(jì)案例
一、項(xiàng)目描述
數(shù)據(jù)機(jī)房面積約100平方,機(jī)房?jī)?nèi)安裝有1臺(tái)40KVA的UPS,機(jī)房?jī)?nèi)UPS、機(jī)柜布置在一個(gè)機(jī)房,機(jī)房?jī)?nèi)機(jī)柜采用背對(duì)背的布置方式。
二、機(jī)房熱負(fù)荷計(jì)算
熱負(fù)荷計(jì)算原則:
熱源 | 發(fā)熱量 |
1KW IT設(shè)備 | 1KW 顯熱負(fù)荷 |
1KW UPS/PDU | 1KW×7% 顯熱負(fù)荷 |
照明 | 1m2地板面積產(chǎn)生27W顯熱負(fù)荷 |
新風(fēng) | 1m2地板面積產(chǎn)生30W顯熱負(fù)荷 |
| 1m2地板面積產(chǎn)生20W潛熱負(fù)荷 |
人體 | 1名工作人員產(chǎn)生70W顯熱負(fù)荷 |
| 1名工作人員產(chǎn)生60W潛熱負(fù)荷 |
配置原則:
a) 自動(dòng)化程度高、能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確控制,溫度控制在±1℃。
b) 濕度控制幅度±5%。
c) 采用模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),容易擴(kuò)展,且各模塊都具有獨(dú)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(shí)間的風(fēng)循環(huán)次數(shù)大于20次
g) 能效比>3
h) 過(guò)濾效率>90%
i) 工作環(huán)境噪聲≤68dB。
j) 機(jī)外余壓可調(diào)。
k) 維修方便,全正面維護(hù)。
l) 輸入電源:380V±15%,50Hz±5%。
m) 獲得ISO 9001認(rèn)證以及IS014000認(rèn)證。
n) 壽命≥10年,平均無(wú)故障時(shí)間≥5萬(wàn)小時(shí)。
根據(jù)機(jī)房熱負(fù)荷及面積,機(jī)房UPS的前期極大負(fù)載為40KVA時(shí)。機(jī)房的面積約100平方米。
機(jī)房的熱負(fù)荷組成由UPS負(fù)載(IT設(shè)備的熱負(fù)荷);UPS及PDU的熱負(fù)荷;照明;地板及新風(fēng)負(fù)荷;人體熱負(fù)荷等負(fù)荷組成。
機(jī)房暫以2個(gè)工作人員計(jì)算。
各類(lèi)熱負(fù)荷組成及計(jì)算方法見(jiàn)下表:
數(shù)據(jù)中心地板面積 * = | 100 | M2 |
|
|
|
|
| ||
IT 設(shè)備負(fù)荷 * = |
| 32 | kW |
|
|
|
|
| |
操作人員數(shù)量 * = |
| 2 |
|
|
|
|
|
| |
| 內(nèi)部熱負(fù)荷 | 熱負(fù)荷類(lèi)型, | 來(lái)源 |
|
|
|
|
|
|
1. | IT 設(shè)備熱負(fù)荷 | 顯熱 | 百分百 OF IT kW | 百分百 | X | 32 | = | 32 | kW |
2. | UPS/PDU 熱負(fù)荷 | 顯熱 | 7% OF IT kW | 7% | X | 32 | = | 2.24 | kW |
3. | 照明系統(tǒng)熱負(fù)荷 | 顯熱 | 27 W/M2 地板面積 | 0.027 | X | 100 | = | 2.7 | kW |
4. | 人體熱負(fù)荷 | 顯熱 | 70 W / 人 | 0.07 | X | 2 | = | 0.14 | kW |
5. | 人體熱負(fù)荷 | 潛熱 | 60 W / 人 | 0.06 | X | 5 | = | 0.3 | kW |
| 外部熱負(fù)荷 | 熱負(fù)荷類(lèi)型 | 來(lái)源 |
|
|
|
|
|
|
| 新鮮空氣通過(guò)滲透進(jìn)入: |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 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 | |
|
|
| 總制冷量 |
|
|
| = | 42.4 | kW |
|
|
| 顯冷量 |
|
|
| = | 40.1 | kW |
|
|
| 顯熱比(SHR) |
|
| = | 0.94 |
|
機(jī)房的總熱負(fù)荷為42.4KW,其中顯熱量為40.1KW,潛熱量為2.3KW,機(jī)房熱負(fù)荷的顯熱比為0.94。
三、空調(diào)方案配置
機(jī)房采用3臺(tái)APC的InRow RC空調(diào)機(jī)組,每臺(tái)空調(diào)機(jī)組的總制冷量為18KW,每臺(tái)空調(diào)送風(fēng)機(jī)功率為0.9KW,每臺(tái)空調(diào)機(jī)組的凈制冷量為18KW,空調(diào)機(jī)組采用InRow安裝模式,安裝直接安裝在機(jī)柜排中,空調(diào)機(jī)組緊靠機(jī)柜的方式。3臺(tái)空調(diào)安裝在機(jī)柜中間,空調(diào)采用前送風(fēng)后回風(fēng)的方式。
InRow RC空調(diào)的解決方案主要優(yōu)點(diǎn)在于:
1、 采用冷熱通道、空調(diào)安裝在機(jī)柜排中、自動(dòng)調(diào)節(jié)冷量的方式,將使InRow RC運(yùn)行更節(jié)能。
2、 InRow RC空調(diào)采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控,并自帶網(wǎng)絡(luò)接口,空調(diào)本身為智能設(shè)備,自身可實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能,不需第三方監(jiān)控硬件及軟件。
3、 InRow RC空調(diào)可解決機(jī)房中機(jī)柜的熱點(diǎn)問(wèn)題,并能解決機(jī)柜的高密度散熱問(wèn)題。
4、 豐富的顯示和監(jiān)控功能,顯示送、回風(fēng)溫度;制冷需求功率;空調(diào)實(shí)際制冷功率;制冷系統(tǒng)運(yùn)行壓力;送風(fēng)量等,使空調(diào)操作、維護(hù)更人性化。
InRow RC空調(diào)在節(jié)能的同時(shí)更能解決機(jī)房的熱點(diǎn)及機(jī)柜的高密度負(fù)載,同時(shí)更利于機(jī)柜及機(jī)房?jī)?nèi)的擴(kuò)容需求。
四、InRow RC制冷解決方案特點(diǎn):
(1)InRow RC機(jī)房空調(diào)概述
模塊化、排列成行的機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)為各種空間提供了高效率、有效且經(jīng)濟(jì)的制冷效果。關(guān)鍵環(huán)境的要求現(xiàn)在遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心或機(jī)房的范圍,它包括了更廣的一套應(yīng)用。
關(guān)鍵環(huán)境應(yīng)用包括:
? 計(jì)算機(jī)房
? 遠(yuǎn)程通信設(shè)施
? 清潔室
? 電源設(shè)備
? 醫(yī)學(xué)設(shè)備室
? 檔案室
? LAN/WAN環(huán)境
遍布全球的APC 代表網(wǎng)絡(luò)完全有資格為我們的產(chǎn)品提供工程、銷(xiāo)售、安裝和維修服務(wù)。
根據(jù)單元的特別應(yīng)用,甚至可以將InRow RC 冷凍水配置為高達(dá)30 kW容量的大小。InRow RC以行排列的系統(tǒng)按機(jī)柜式與機(jī)柜排列成行。每個(gè)熱通道至少使用一套系統(tǒng)??諝馔ㄟ^(guò)系統(tǒng)的后部吸入,被冷卻,然后排出到冷通道。InRow RC 能產(chǎn)生大量的氣流,從而消除機(jī)房環(huán)境中的熱點(diǎn)。
(2)按行排列的優(yōu)點(diǎn)
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(dǎo)效率。它可以直接將室溫空氣排出到正在對(duì)其進(jìn)行制冷的服務(wù)器前方。通過(guò)允許冷凍水機(jī)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(shè)備可以百分百 顯熱能力運(yùn)行,這大大減少了加濕的需要,進(jìn)而減少了能量消耗和維護(hù)。
(3)可擴(kuò)展適用于高密度環(huán)境
按行排列的結(jié)構(gòu),其性能可以預(yù)見(jiàn),因而非常適合于高密度場(chǎng)合。關(guān)注排熱而不是排冷是使該方法可擴(kuò)展的關(guān)鍵所在。InRow RC基于機(jī)架的模塊設(shè)計(jì)在需要增加制冷時(shí)便于添加制冷設(shè)備。按行排列的結(jié)構(gòu)另一好處在于能夠添加熱通道封閉器。封閉熱通道進(jìn)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(yù)見(jiàn)性,讓制冷容量與IT 熱負(fù)載相匹配。
五、采用InRow RC空調(diào)的優(yōu)勢(shì)
1) 創(chuàng)新的水平送風(fēng)方式,對(duì)高架地板高度及機(jī)房高度無(wú)特殊要求;
2) 機(jī)柜式外形尺寸,節(jié)省機(jī)房空間,便于安裝和維護(hù);
3) 模塊化設(shè)計(jì),隨需配置,滿(mǎn)足用戶(hù)需求變化,擴(kuò)容簡(jiǎn)單;
4) 嵌入式安裝模式,直接安裝于機(jī)柜陣列中,高效節(jié)能,一般比傳統(tǒng)機(jī)房空調(diào)節(jié)約使用費(fèi)用20%—40%。