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精密空调知识专题第一期:为什么机房要用精密空调而不用家用空调
时间:2017-10-31  来源:柏克甘肃  点击:
 
  随着信息技术的不断发展和计算机系统的日益普及,推动了IT系统发生巨大的变化。高新技术产品和设备对温度和湿度的控制提出了越来越严格的要求。为了保证机房等重要负载的正常运行,我……

  随着信息技术的不断发展和计算机系统的日益普及,推动了IT系统发生巨大的变化。高新技术产品和设备对温度和湿度的控制提出了越来越严格的要求。为了保证机房等重要负载的正常运行,我们需要通过空调来为负载、IT等设备进行冷却降温。这时,可能很多客户就会疑惑,我该选择什么样的空调才能保证我的机房重要设备能够正常运行呢?通过下文的简述,相信能为客户很好的找到答案。

    一、家用空调应用于机房存在的问题

    目前机房应用家用空调会发生的主要问题如下:
    1、由温度异常引起的设备故障较多。
    2、因湿度及洁净度引起的设备故障较多。
    3、维护量大。

    原因在于家用空调的设计理念及其设计标准不适合机房对温湿度的要求。机房对温湿度要求较高,具体内容如下:
    1、保持温度恒定(控制在温差 1-2oC之内)。
    2、保持湿度恒定(控制在3%~ 5% RH之内)。
    3、空气洁净度0.5微米/升<18,000。
    4、换气次数/小时>30。
    5、机房正压>10Pa。
    6、空调设备具备远程监控及来电自启动功能。

    而用家用空调来服务机房负载等设备,无法满足上述要求,从而会导致机房设备出现如下故障:
    1、机房温度无法保持恒定 - 会造成电子元气件的寿命大大降低。
    2、局部环境过热 – 导致设备突然关机。
    3、机房湿度过高 - 会产生冷凝水,导致微电路局部短路。
    4、机房湿度过低 - 会产生有破坏性的静电,导致设备运行失常。
    5、洁净度不够 - 交换数据错误,导致机组部件过热。

    二、解决办法

    只有应用机房专用精密空调,才能通过环境调节,彻底解决以上问题,不会为机房设备留隐患

    从原理上看,家用空调在设计上与精密空调的差异如下表:

 

普通空调

精密空调

热密度(W/平方米)

100-150

300-800

环境调节要素

显热比

0.6-0.7

0.9-1.0

运行温度范围

-5o-35oC

-40o-45oC

控制温度精度

21o-27oC

22o-24oC

换气能力(/小时)

5-15

30-60

空气过滤

简单

ASHRAE20%+

出风温度

6-8oC

10-14oC

对特别功能的要求

再热器

没有

提供

加湿器

没有

提供

集中监控能力

没有

提供

运行时间(每年)

1000-2500小时

8760小时

使用寿命

2~3

>8

断电自动恢复

断电可自动恢复

备份

N+1/N+2

    三、精密空调的优势

    1、家用空调出风温度过低

    家用空调的设计为小风量、大焓差。出风温度设计在6-8oC ,换气次数设计在10-15次。精密空调的设计为大风量、小焓差。出风温度设计在10-14oC ,换气次数设计在30-60次。家用空调出风温度为6-8oC ,而在湿度大于等于50%的时候,8oC 为露点,就是说空气中的水蒸气在此温度下会凝结成水滴。尤其对靠近空调出风处的设备局部极其不利,会导致微电路短路。家用空调在不考虑湿度对设备影响的前提下,对近端设备可以有效降温,但由于换气能力及风量不足,导致换气次数不够,即对距离出风口较远的设备无法起到降温作用。精密空调在出风温度设计上避免了“露点问题”,并通过大风量(换气次数最小设计为30次,即每2分钟将机房空气有效过滤一次)的设计解决了机房整体降温问题。

    2、家用空调在-5oC以下即无法运行

    家用空调在设计理念上只是在夏季发挥降温功能,其夏冬两季蒸发器、冷凝器功能互换的设计决定了——室外温度在-5oC及以下时,即无法进行空气调节——无法降温和升温!而标准机房的特点是发热量大,其空调即使在冬季也要具备降温功能!精密空调的设计严格适应各类室外温度变化的要求,-40oC到+45oC区间保证空调24小时正常工作,包括降温升温。

    3、家用空调温度调节精度过低

    家用空调采用比例控制方法,易造成温度变化率大,控制精度低;精密空调采用PID(比例、微分、积分)控制方法,控制精度高。

    4、家用空调没有湿度控制功能

    家用空调无法进行湿度控制。既没有加湿设备,也无法有效除湿。湿度过高产生的水滴及湿度过低产生的静电对设备运行都极其不利。精密空调的重要控制因数为湿度,可以达到2%的控制精度,湿度无波动。

    5、家用空调设计寿命短

    精密空调(如LIEBERT)的设计寿命为10年(在中国,LIEBERT已经出现15年仍然正常运行的案例),运行要求为全年365天,每天24小时。目前已经有一些家用空调厂家标称设计寿命超过5年,然而其计算方法为每年应用1-3个季度,每天运行不超过8小时,根据精密空调设计寿命的计算方法要求,其设计寿命一般不超过3年。

    6、家用空调基本没有空气过滤能力

    家用空调只具备简单的过滤功能,而精密空调严格按照0.5 微米/升<18,000(B级)设计,配合以每小时30次的风量循环,保障机房洁净。机房洁净度对设备运行非常重要。

    7、家用空调维护量大

    对家用空调而言,客户必须组织专门的队伍进行维护,维护量及维护成本高。精密空调的设计采用100%全正面维护,其维护量只集中在机组自动提示的过滤网更换及加湿罐清理等简单工作,无须专业的维护队伍。

    8、家用空调综合成本高

    1)从一次性购买成本上看,如果使用家用空调,达到相同制冷量精密空调的价格是家用空调的3倍左右,但考虑使用寿命——精密空调的使用寿命空调是家用空调的3-4倍。
    2)从运行成本上看,在发挥同样制冷效果的前提下,家用空调的耗电量是精密空调耗电量的1.5倍。
    3)从维护成本上看。在发挥同样制冷效果的前提下,家用空调的维护量是精密空调维护量的2倍。
    根据以上3种计算,从成本角度考虑,选择精密空调可以节省大量的投资、运行成本、维护成本。

    四、总结

    通过上述的分析对比,我们发现家用空调应用于机房制冷并不科学,归根结底是家用空调的设计理念是服务人而不是服务机房设备,家用空调追求的是人的舒适性;相反,精密空调的设计理念是服务设备而不是服务人,精密空调追求的是设备的有效降温和降湿。所以说,机房环境调节需要用精密空调而不用家用空调。

 
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