机房精密空调解决方案

机房精密空调是雷诺威公司leinuowei主打产品，机房专用空调机组为机房提供精密的温度和湿度控制，具有极高的可靠性、稳定性以及节能性，满足24×7全天候连续运行要求，是绿色数据中心与各类电子设备机房的理想选择。该产品按制冷方式分为4个系列：风冷分体式直接蒸发制冷型、水冷直接蒸发制冷型、单盘管冷水冷却型、和双盘管冷水冷却型。leinuowei产品制冷量范围：6.5kW-122.1kW。

机房制冷系统的解决方案：在数据中心空调系统中主要分为风冷直接蒸发式空调系统、水冷直接蒸发式空调系统、冷冻水空调系统、双冷源空调系统等空调系统。
以数据中心空调系统作为集中冷源的冷冻水系统，该系统与各自***的直接蒸发式空调系统相比，制冷效率更高，设备更集中更少，运行更稳定，故障率和维护成本更低，国外众多大型数据中心普遍使用冷冻水空调系统。阿尔西提出的数据中心自然冷却冷冻水系统，已通过***专利审批。它通过冷冻水循环管路的精心设计以及控制逻辑的优化，实现与机房内部空调气流***的***匹配，并且可以根据室内热负荷以及室外环境的变化，对冷冻水流量进行灵活的调节，将自然冷却的效益发挥到***大，始终使机组保持***运行。此套数据中心空调解决方案根据安装地区气候条件的不同，可以实现20～50%的节能，使得运行费用大幅缩减，而为此增加的空调设备初***，***多两年的时间就可以收回，而整个机组的使用寿命至少有10年。

1. 冷冻水空调系统包括不含冷源的冷冻水型机组+冷水主机
冷水主机分为普通冷水主机和自然冷却冷水主机。普通冷水主机一般安装在建筑物的屋顶外部，它们专为室外安装设计，不需要增加任何针对恶劣天气的保护措施。冷水机组按照不同冷凝方式可分为风冷和水冷两种，以风冷冷水主机为例，其工作原理是：携带室内热量的高温回水流入机组，进入壳管式蒸发器，被制冷剂盘管冷却，热量传递给制冷剂，由后者带到风冷冷凝器中，由风机驱动环境空气对其进行强制散热。按经验来说，一套空调设备的平均制冷量为设计值的85%，剩下部分作为冷量备份。
自然冷却冷水主机的工作原理：当室外温度较低时，就可以利用冷空气冷却高温回水，不需要开启压缩机即可为空调室内机提供冷量，这种方法即为自然冷却方法。利用自然冷却效应开发的冷水主机即为自然冷却冷水主机，它与普通冷水主机***大的区别在于它在冷凝盘管之前安装了自然冷却热交换盘管，旨在***先利用环境冷空气冷却盘管内的回水；另一个区别在于内部水循环系统的设计上，自然冷却循环利用三通调节阀将循环水路与自然冷却热交换盘管连接起来。

自然冷却冷水机组工作原理
1.压缩机 2.冷凝盘管和风机 3.自然冷却热交换盘管 
4.膨胀阀 5.三通调节阀 6.壳管式蒸发器
自然冷却冷水主机的工作原理并不复杂：当三通调节阀中旁通B完全关闭，A与C连通时，即自然冷却热交换盘管关闭，全部冷量由压缩机制冷提供；当室外温度低于回水温度时，A关闭，B与C连通，回水通过自然冷却热交换盘管预冷，然后再进入蒸发器，这样一来，压缩机只需部分工作就可以满足空调冷量的要求，从而节省了大部分能耗；而当室外温度足够低时，A关闭，B与C连通，通过自然冷却就可以完全满足空调冷量要求，压缩机停机，这时机组总能耗明显降低，只包含自然冷却系统的能耗，总之，室外温度越低，节能效果越明显。如果采用自然冷却冷水机组比普通冷水机组每年大约节能20~50%，具体效果如何会因安装地区的气候条件而不同。

2. 风冷直接蒸发式机组，适用于水源缺乏的地区和无冷却水系统的场所，可***或外置室外机（楼层不高，允许***建筑外观），系统简单，无须考虑配备水泵和冷却塔，也无需集中冷冻水系统为之服务。缺点为室内外机之前的管长受限，在室内外机之前接管超过60米时，需要根据实际情况采取解决方案。
3. 水冷直接蒸发式机组，适用于有集中冷却水系统的场所，机组能效比风冷式机组高，机组安装不受室外场地限制。
4. 双冷源机组具有直接蒸发式和冷冻水机组的双重优点外，同时还具有冷源相互备份的特点，当使用用户冷冻水资源时，只有冷冻水盘管换热，压缩机停止运行，有利于节能，当用户停止***空调冷冻水系统时，机组启动压缩机进行制冷。
机房空调系统的分析比较
以一个面积为8000㎡，热负荷为500W/㎡的数据中心为例，不同空调系统（自含冷源的风冷直接蒸发式机组、水冷直接蒸发式机组、普通风冷冷水主机+冷冻水机组、自然冷却冷水主机+冷冻水机组、水冷冷水主机+冷冻水机组、双冷源型空调机组）分别在哈尔滨、北京、上海、广州、贵阳这五个城市运行，分析运行结果。

空调系统总***的比较可以看到，双冷源系统，具有风冷和冷冻水系统双重特点，***成本***高，但是系统的运行***稳定，维修和维护量***大。自然冷却冷水主机+冷冻水机组和普通风冷冷水主机+冷冻水机组***成本相当，比双冷源系统要小很多，自然冷却冷水机组在不同的安装条件可以达到不同的节能效果，所以在合适的安装地点推荐使用自然冷却冷水机组，风冷直接蒸发式机组和水冷直接蒸发式机组的系统总******小，风冷机组适用于***范围内，其灵活性***高，而水冷机组更适用于南方地区，其中系统总******小的是水冷冷水主机+冷冻水机组，对于南方地区是性价比高和性能可靠的一种方案。

在比较中发现自然冷却冷水主机+冷冻水机组的节能效果很明显，耗电量明显减少，主要是由于哈尔滨的气候，一年中大约有55%的时间，室外环境温度小于10度，这样在一年中就有55%的时间实现自然冷却，大大减小压缩机工作时间，故与其他空调系统相比，自然冷却冷水主机+冷冻水机组的节能效果***明显，耗电量明显减少，所以对于北方城市来说，推荐使用自然冷却冷水机组+冷冻水机组。由于北京一年当中大约有30%的时间温度小于10度，故自然冷却冷水机组+冷冻水机组可以比普通冷水主机+冷冻水机组节能30%，和其它空调系统相比耗电量也明显减少，节能效果显著。从上述分析可以得出，越靠近北方地区，冬天室外温度愈低，自然冷却冷水主机+冷冻水机组越节能。而对于平均温度很高的城市如上海、广州、贵州等地，很难实现利用环境温度实现自然冷却功能，相比之下不推荐使用自然冷却冷水主机+冷冻水机组，从系统总***上可以看出，水冷冷水主机+冷冻水机组的系统总******少，在计算设备制冷总功率和耗电量时，直接蒸发式机组为这几种空调制冷系统中***高的，其中还未考虑加热器、加湿器等耗电量，同时实际机组工作时直接蒸发式机组由于室内环境变化会引起压缩机的频繁启动，必然引起耗电量增加，而水冷冷水主机+冷冻水机组这样的情况没有直接蒸发式机组发生频繁，所以从能耗角度考虑直接蒸发式机组也没有水冷冷水主机+冷冻水机组系统要好，经计算，水冷冷水主机+冷冻水机组系统较风冷直接蒸发式机组要节能可达到20%左右。

随着科技的发展，随着***温度一年比一年热，数据机房的服务器功率越来越大，发热量也越来越大，如何解决机房制冷问题请登陆精密空调网www.chnpac.com。