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目前通信机房上送风空调方式的改善

发布时间:2021-07-22 18:56:49 阅读: 来源:氧化铁红厂家
目前通信机房上送风空调方式的改善

通信机房上送风空调方式的改善

摘 要:通信机房空调的使用目的是将通信没备本体的温度维持在一定范围之内。从冷热气流混合的部位着手,通

信机房的空调效果能够在不增加功耗的情况下得到较大幅度的提高,设备局部过热的问题也得到缓解,从而使设备在相

对高位温度的环境下运行成为可能,达到机房空调节能的效果。

前言

空调系统属于通信机房不可或缺的配套设施的组成部分,对于维持通信设备运行的稳定性及保证设备的使用寿命具有极其承要的意又。通信机房空调系统设置的技术关键是如伺解决,通信设备局部过热的现象。根据机房专用精密空调有

无设置风管的实际情况,机房上送风空调方式通常分为风管送风式和非风管送风式两种,这两种方式异有利弊。在实际应用中,上送风空调的设置以降低机房内的环境温度为主,通过降低机房环境温度求解决通信设备的局部过热问题,其结果往往是空调制冷量配置过大。在当前节能减排的压力下,专家建议可以通过增加通风设备,在冬季时引入室外冷空气求实现节能减排的目的,但引入室外空气时需要解决机房混度和洁净度受影响的问题。本文的侧重点是探讨能否在不改变现有空调方式的情况下,通过改变气流组织求达到减少空调能耗的目的。值得关注的是,根据本文的思路,由我院负责设计的昆明某通信机房上送风方式空调系统进行改造的试验结果表明:通过更改冷风与热气的混合方式可以使设备局部热问题得到有效地解决或缓和。

1、常见的通信机房上送风空调系统

1.1常见的通信机房空调解决方案

机房整体偏热和设备局部过热是机房空调系统需要解决的两个最主要的问题。局部过热会造成设备运行不稳定,使通信系统处于宕机或瘫痪的危险境地。整体偏热带水的问题类似于设备局部过热的问题,但涉及面更广,牵扯到的设备也

更多。

在我国的大部分通信机房中,解决设备局部过热问题的方法土要有两种。第一种方法是单纯增加空调机组数量,意图通过加大空调制冷量水消除设备局部过热的现象。第二种方法是额外增加空调风管(或者既增设空调设备又增加风管),

希望通过风管将空调机组产生的冷量送达离空调机组较远的地方,以避免设备局部过热的产生。但这些方案并不能有效地解决相关问题。

1.2常见的通信机房空调系统的缺陷

第一种解决方法的弊病是不能切中问题的要害。设备局部过热大都是由于设备产热量大而气流组织不良造成的,其根源与空调制冷量并无实质联系。从理沦上讲,当内外环境相同时,通信机房所需要的冷负荷是同定的,其数值不因局部

过热现象的存在面增加。同时,考虑到现有的大多数机房的空调设备已是过度配置的事实,增设空调机组的结果只能是空调机组制冷装置的平均运行时间的减少。所以,通过增加空调机组求解决局部过热问题的方法实际上不足取,这种方法实际上只是无谓地减少机房的可用面积和增加投资。

第二种解决方法的弊病是不能对症下药。虽然增加空调风管的做法表明风管设计人员已经意识到问题的症结在于气流组织的不良,但是以追求降低机房环境温度为最终目的的设计仍表明设计人没有找到改善气流组织的有效途径。显然,

这些设计人员把通信机房的空调系统等同于仅注重带走机房内热量的民用建筑的空调系统,因而设计的风管就不能满足机房电信设备的散热要求。另外,这样设计出求的风管,其尺寸一般较大,往往阻挡了机房顶部射向设备列间走道的灯

光,造成机房光线不足。

2、改善后的通信机房上送风空调系统

2.1改善后的通信机房空调方案

如果从气流混合的角度求看,常见的机房空调的工作原理可以表述如下:空调设备送出的冷空气首先与机房内的空气充分混合,混合后的气体被吸入通信机柜,再流过设备并带走设备散发的热量。这是一种常用方法,在民用建筑空调中

广泛应用。但是,有没有一种更好的气流混合方式,这种方式能够在不增加空调功耗的情况下,将通信设备的温度降全又低的水平?

本文空调的改善方案就是从气流混合部位着手,利用形状更改的风管改变气流途径,从而影响冷热气流的混合方式,保证到达设备时的气流温度仍然较低。改善后空调的工作原理可以表述如下:空调设备输出的冷空气不是先行送到机房

内与热空气充分混合,面是通过风口直接斜送到设备机柜面板。这样,送全机柜的不充分混合气体温度就可以维持在一个较低的水平。该混合气体再流过通信设备时,就可以在带走设备热量的同时使设备温度保持在又低的水平。

2.2改善后的通信机房空调系统的优点

改善后的空调系统的优点主要体现在两个方面。一是解决或缓和了设备的局部过热问题;二是测功机主轴内轴的转动轴承和指针构造中的转动轴承不允许应用光滑油使4、严禁浸水、雨淋或受潮机房设备能在相对高温的环境中又可靠地运行,即减少能耗成为可能。当然,对于机房维护人员求讲,避免局部过热的出现比提高机房的节

能性又承要。因为通信系统的擗痪不仅会造成巨大的经济损失,也会造成巨大的政治影响。

那么,改善后空调解决或缓和设备过热问题的机理在哪里呢?显而易见,相对于冷风与机房内空气混合后再送全设备进风口的方式,将冷风直接送全机柜的设备进风口又有可能使设备进风口的温度处于又低的水平。在假定设备换热系数

和设备产热量等参数不变的情况下,进风温度低意味着出风温度也低,因面也就能保证设备本身处于一个又低的温度水平上。从热量计算公式Q=m*c*(T2-Tl)来看,当空气带走的热量Q、空气质量m以及空气比热容C不变的情况下,设备

出风温度与进风温度之荠(T2-T1)是一个定值,也就说,当设备进风温度Tl降低时,T2也将降低。T2降低后带求的效果就是设备温度也随着降低,因而其局部过热的现象就会消失或得到缓解。

另一方面,改善后的空调系统为什么可以提高机房的节能性,其实现的方式是怎样的呢?这里所说的机房节能性应当是在不降低设备使用条件情况下的减少机房用电量的性能。根据缓解局部过热问题的机理的分析,对于具体机房求说,

不降低设备使用条件的机房温度的提升量是一个可测量的数值。该数值可以用这样的方法来确定:一是在机房风管改造前(常见空调方式),测定机柜的设备进风口的冷风温度。这个温度实际上是空调输出的冷气与室内空气充分混合、进行热交换后的温度;二是在机房风管改造后(改善后的空调方式),测定机柜的设备进风口的冷风温度。这个温度实际上则是空调输出的冷气在送达机柜过程中,与室内空气进行不完全热交换后的空气温度。这两个温度之荠即为在不降低机房设备使用条件时的最大的温度提升量。昆明机房空调的实验结果表明,该温度提升量还是不小的。机房温度的提升意味着机房空调设备耗能量的减少,考虑到通信机房空调的一年四季不停运行的事实,其节能的效果将是很明显的。

当然,改善后的机房空调系统还有一个较大的优点,那就是输送冷风风管尺寸变不,其占用空间也就相应变少,从面为其它管线的布放腾出又大的位置。面且,设备列间走道上方空余空间的加大也提高了机另外柜和机房地面的照度,使整个

机房更加明亮。

3、空调改善方案应用案倒

为了验证上述空调改善方案理论的可行性,昆明市某通信集团特意选取了一个交换机房,由我院负责胤管改造的设计,以进行相关的空调实验。该交换机房共有4列设备,每列设备共有约13个设备位,并列设备占州情况不尽相同(预留表示空位)。机房专州精密空调共两台,安置在第1台设备的前端,与第1台设备的距离为1000mm。实验结果表明:在同样的机房环境和功耗下,风管改造前后的通信设备的表面温度(空调效果)有着明显的差异。

3.1改善前空调方案

改造前的空调风管为矩形风管,空调风管输出的冷风先与机房内空气混合,混合后的气体参与通信设备的散热过程。空调风管改造前,逐台打开设备机柜并测量设备表面温度在测泡沫颗粒机量设备温度的过程中,还抄录了机房专用精密空调的运行参数,用作比较空调功率消耗的参考量。

在测量风管改造后的设备温度的过程中,同样抄录了机房专用精密空调的运行参数,以便与风管改造前的空调设备功率进行比较。

空调实验的数据显示出,现有机房空调的充分利用仍大有潜力可挖。在同样能耗情况下,合理的气流组织方式可以让通信设备本身的温度又低,使通信设备得到更好的保护。同时,又低的通信设备温度也暗示着机房环境温度可适当提高,从面使降低空调的能耗成为可能。

综上所述,改支持国内企业参与国际竞争善后4、机电:优良电子万能实验电机机采取交换伺服调速系统的空调系统在理沦上存在降低通信设备温度的合理性。面昆明交换机房空调实验的可喜结果也告诉我们一个事实:现有的大多数通信机房的上送风方式空调只要稍作调整以改变气流组织方式,就可以很容易地达到缓解

或解决设备局部过热的目的。本文空调改善方案的案例给出了一条明晰的思路,那就是应当设法让风管内的冷空气在与机房热空气充分混合前尽量先行到达设备机柜。循着这条简明的思路,上送风方式空调的制冷量就能够又充分地得到利

用,空调效果也就能够又大程度地得到提高。

通信企业的机房遍布全国各地,数目众多,通信设备运行的稳定性举足轻承;面机房专用空调的能耗在机房总耗电量中占据了一个很大的比例。如果将现有机房风管进行合理改造,不仅可以降低通信设备宕机的风险,也可以通过适当提高机房温度求减少机房空调的能耗。面且,成千上万的众多机房具有规模效应,其能耗的降低既能为通信企业增加不菲的效益,也将为节能减排、保护环境做出巨大的贡献。新建设的机房也可以按照这个崽路求设置风管以提高空调制冷量的利用率和空调效果。

当然,如果通信设备能够在更高的机房温度下稳定地运行,那么,空调能耗就能够实现又大幅度的降低,面且这种能耗降低是低成本投入的,甚至是不增加投入但有巨大收益的。因此,作为本课题的延伸,建议进行通信设备高温运行方面的研究。

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