日期:2022-10-25
上期我们学习了任务关键制冷系统与普通的空调的区别,本期我们来进一步探讨精密系统的选择因素和拥有成本。
精密系统选择因素
1
负荷计算
技术室的热量由硬件、灯光、人、室外空气、传输负荷、阳光和支持设备(PDU、UPS等)产生。
2
单一系统
a-风冷
图4 风冷系统
系统配置
1
制冷系统分为室内空调和室外空气冷却散热设备。
2
压缩机可能在室内设备中,也可能在室外设备中。出于安全和维护方面的考虑,压缩机通常放在室内设备中。
3
制冷管道(每个压缩机两根)将系统的两部分连接在一起。
4
制冷管道的设计非常重要,设计必须要解决压力损失、制冷速度、回油湾和水分离器。
5
合格的专业承包商应具备安装维修设备。
6
非常适合多个设备和扩展安装,每个系统都是功能全面的独立模块。
b-水冷
图5 水冷系统
系统配置
1
室内空调是完整的、功能全面的制冷系统。
2
热量通过室内设备中的热交换器排放到冷却水中,冷却水通常会被抽到冷却塔中重新循环,也可以使用水井等其他水源。
3
在寒冷和温带的气候下,冷却塔应作好过冬准备。
4
冷却塔应设计冗余能力,或应提供紧急备用水。
5
使用冷却塔时,需要进行水处理。
6
与制冷管道相比,水管设计的重要性要小得多,而且安装起来也更为容易。
7
将制冷系统发送给用户之前,已在工厂加电并经过了测试。
c- 乙二醇冷却系统
图6 乙二醇冷却系统
系统配置
1
室内设备与水冷系统类似。
2
乙二醇溶液代替水进行循环,排热在室外液体气体热交换器或“风干冷却器”中进行。
3
风干冷却器的维护要少于冷却塔。
4
为热量回收应用提供非常好的机会。
5
系统E.E.R.是三种设备类型中最低的一种。
6
多个设备可以连接到一个大型的风干冷却器和泵组上,完成后应注意冗余要求。
d-乙二醇自然冷却
系统配置
1
产品与乙二醇冷却系统完全相同,但是还包括附加的自然冷却线圈(表冷器),以便节省电能。
2
在室外温度下降时,冷的乙二醇溶液流过辅助的自然冷却线圈。这样,不必运行压缩机即可进行制冷。
3
在适当的气候下很好地降低运行成本。
4
额外的线圈意味着送风机电机马力越大(克服蒸发器和表冷器阻力)。
5
寻找自然冷却线圈更大的系统,以便节约更多的成本。自然冷却线圈应在DX线圈之前安装,以便提高温和的环境温度下的制冷能力。
e-冷冻水辅助线圈(表冷器)
系统配置
1
DX系统中可以包含冷冻水辅助线圈,以便在一个设备中提供完全的冗余。
2
设备可以作为冷冻水系统运行,在出现紧急情况时完全可以使用模块化的DX系统来应急。
3
设备可以作为DX系统运行,需要时应急中心冷冻水作为备用。
4
设备可以使用冷冻水(如果有)。例如,如果冷冻水主要为了支持工厂中的生产流程或支持夏天的舒适型空调系统,如果冷冻水不再正常提供,则切换到DX。
f-冷冻水
图7 冷冻水系统
系统配置
1
冷冻水由中心集中制冷系统供应给技术室的机组,制冷系统包含在冷却器中。
2
室内空调包含控制部分、表冷器、冷冻水控制阀门、送风机、过滤器、加湿器和再加热部分。
3
冷冻水温度应尽可能高,以保持较高的显热比率(8.33°C/47°F或更高)。
4
冗余应扩展到中心集中制冷系统和泵组。
5
中心集中制冷系统应作好过冬准备,以便全年持续运行。
6
不要与舒适型冷水机组合,因为冷冻水供应温度有所不同(舒适型制冷为5.6°C/42°F,技术室为8.3°C+/47°F+)。
拥有成本
1
运行成本
技术室的空调成本与办公室或舒适型空调相比,通常每平方英尺高十倍。这是因为技术室空调全年持续运行(而不是季节性运行),因此热负荷密度大大增加。不过,如果两种系统同时应用于技术室,精密空调的运行成本就要远远低于舒适型空调。
在用途相当的情况下,精密空调的成本要低于舒适型空调,原因在于:
1
系统在地板下面,较高的显热比率避免了过度减湿以及继发的加湿操作。
2
较高的能量效率比(E.E.R)。使用尺寸超大的线圈、较高的CFM和热泵负荷压缩机,计算机系统与传统的舒适型制冷系统相比,拥有更高的显热制冷能力效率比。
3
精密空调设备采用高效率的组件,可以全年持续运行。
寻找以下组件:
1
超大尺寸的薄制冷线圈
2
高效率的送风机电机
3
气化罐状加湿器
4
热泵额定负荷压缩机
5
较高的S.H.R.
6
专用的除湿循环系统
7
较低的FLA
8
额定值为100000HRL的轴承(轴承寿命>50年)
9
延长的保修期
2
维修成本
维修期间最大的成本通常是技术室的停机时间。因此,一定要首先设计冗余。不过,为了进一步减少这种情况的发生,在选择设备时请考虑那些不太需要维修而且维修时间较短的功能部件。寻找以下组件:
1
制冷组件中的螺栓,压缩机和过滤器干燥器应是不需要气焊喷枪即可拆卸的。
2
主要的和备用的工程排水盘。
3
快速更换的罐状加湿器。
4
组件应在独立的机械区中,不应受到气流的影响。
5
可拆卸的风扇板组件。
6
通过颜色标识并编号的电线。
7
电机启动保护器(而不是保险丝)。
8
很容易拆卸和/或连接的接入口面板。
9
基于运行时间的维护电话。
结论
技术室中有敏感的电子设备,需要恒温恒湿的环境条件才能达到最佳运行效果。通过提供此类电子设备所需的稳定环境,精密空调可以帮助您的公司避免发生代价惊人的系统宕机和组件故障。
关于《任务关键制冷系统与普通的空调有什么不同?为什么?》系列文章到这里就全部结束了,这两期我们了解到常规的制冷空调无法满足精密仪器对温度、湿度的高要求,而使用精密空调系统可以更好地满足仪器的高需求,从而避免因宕机和故障造成的高额费用。
往期回顾