恒溫恒濕機房精密空調(diào)送風方式與回風

恒溫恒濕機房精密空調(diào)送風方式與回風

　　恒溫恒溫恒機房精密空調(diào)送風萬式主要有兩種：上送風和下送風。

　　1.上送風方式

　　機房空調(diào)采用上送風方式是把空調(diào)機組處理過的低溫空氣通過送風口送到通信設(shè)備上部，帶走通信設(shè)備和機房的熱量，通過機房下部空間回到恒溫恒濕機房空調(diào)機組內(nèi)，進行冷卻降溫處理，再循環(huán)使用。

　　2.下送風方式

　　機房空調(diào)采用下送風萬式為:下送風方式是在機房空調(diào)機組底部做一支架，支架高度與機房的活動地板高度相同。經(jīng)過空調(diào)機組處理過的低溫空氣，從空調(diào)機底部送到活動地板內(nèi)，利用活動地板形成的空間作為一個靜壓箱，然后通過設(shè)備底部、風口地板，進入機房和設(shè)備內(nèi)，帶走設(shè)備和機房的熱量，通過機房上部空間回到空調(diào)機組內(nèi)，進行冷卻降溫處理，再循環(huán)使用。

　　二、服務(wù)器機房常用送風方式

　　采用下送風方式是將低溫空氣直接從架空地板下送到機房或機架內(nèi)，吸收設(shè)備的熱量后，從機房頂部回風。這種方式下，冷、熱風流動方向與空氣特性相一致。冷、熱風可以自然分離，容易得到好的制冷效果。而上送風方式，冷空氣往下沉，熱空氣往上升，容易發(fā)生冷、熱空氣摻混，影響制冷效率，另外地板下的空間比風管斷面的面積要大許多，這就形成了靜壓箱，因此下送風方式送風均勻，整個機房區(qū)域的溫差小。

　　三、機房布線對機房空調(diào)下送風有沒有影響

　　下送風萬式，如果采用在架空地板下走線的萬式進行布線，并且布線雜亂，會阻擋氣流從下方往機房里送。如果空調(diào)采用下送風，則最好采用上走線方式。如果無法采用上走線方式，也要將架空地板下的線纜用管道收納，排列整齊，避免阻擋出風口。

　　四、下送風方式的形式

　　機房空調(diào)下送風萬式的形式多種多樣，適合不同規(guī)模和密度的IDC機房。考慮到冷氣向下沉的趨勢，在沒有架空地板的機房采用下送風方式時，冷氣輸送時遇到的障礙較多，效率較低。因此，此處談到的下送風方式主要以有架空地板的情況為例，冷氣輸送從架空地板下走。

　　1.開放管道送風自然回風機架以"背對背、面對面"方式排布。在冷風通道處鋪設(shè)有開孔地板，冷風從地板下吹到冷風通道處，并通過機架前門上的開孔進入機架。機架對冷風加熱后，從后門排出熱風，回到空調(diào)回風口。

　　2.開放管道送風開放管道回風與1類似，但不是自然回風，而是通過天花板上的柵格板進入回風管道，再進入空調(diào)回風口。即回風采取開放式管道回風方式。

　　3.封閉管道送風自然回風冷風從地板下直接吹到機架內(nèi)，并通過機架前門與機架設(shè)備之間的間隙上升，冷卻從下至上的各臺設(shè)備。機架對冷風加熱后，從后門排出熱風，回到空調(diào)回風口。

　　4.封閉管道送風開放管道回風與3類似，但不是自然回風，而是采取開放式管道回風方式。

　　5.開放管道送風封閉管道回風與2類似，但回風采取封閉管道回風，熱量不會彌散，回風更精確。

　　6.封閉管道送風封閉管道回風與4類似，但回風采取封閉管道回風，熱量不會彌散，回風更精確。

　　6種方式有回風管道的方式2-4會比自然回風的方式1-3效率更高。因為熱風的排放有所引導(dǎo)，不易發(fā)生冷熱摻混的現(xiàn)象。而直接送風到機架下萬的萬式3-4會比送風到通道的萬式1-2效率更高。因為冷風的推送更精確，冷氣泄漏少。5-6兩種情況，采取封閉管道回風的方式，其回風管道直接連接到機架上，熱量不容易彌散，回風更精確，適合于熱密度較高的IDC機架或機房。不過，如果要采取全封閉管道式的萬式，首先工程造價較高其次管道會占用機房大量空間以上6種送風萬式中，有些還可在同一機房中混用。例如方式2方式式5，送風方式相同，回風方式不同。在同個機房，采用地板下送風到冷風通道，對于大部分熱密度不高的機架，可以采用方式2：用開放管道方式回風;而對于某些熱密度很高的機架，可令其排成一排，采用方式6：全封閉管道回風，回風管道直接連到機架采用下送風上回風方式，冷風從機架下方豎直往上送，經(jīng)過機架設(shè)備的加熱變成熱風,機房空調(diào)顧名思義其是一種專供機房使用的高精度空調(diào)，因其不但可以控制機房溫度，也可以同時控制濕度，因此也叫恒溫恒濕空調(diào)機房專用空調(diào)機，另因其對溫度、濕度控制的精度很高，亦稱機房精密空調(diào)。，由上方回風。但是，由于機架內(nèi)設(shè)備平行與地面，且大小與機架截面尺寸相當，下方吹上來的氣流大部分會被設(shè)備本身阻擋，造成位于機架上部的設(shè)備不能得到很好的降溫。針對這種問題，我們可以通過對機架進行改造來解決，比如，增加機架的厚度，給冷風留出自由上升的通道，這樣就可以改善機架內(nèi)部氣流受阻擋的問題。

　　五、機房架空地板的高度對制冷效率的影響

　　計算機機房內(nèi)安裝架空地板，并采用地板下送風方式時，架空地板下的空間可起到類似于靜壓箱的作用，可使送風均勻同時減少送風阻力。如果各個出口的送風均勻，就不會產(chǎn)生遠離空調(diào)出風口的機架處風力不足的問題，這點對于進探較深(超過15m)的機房尤為重要。而板下的凈空間越大，靜壓箱的效果就越好。因此，為使送風均勻和減少送風損耗，架空地板需有一定的高度。目前國內(nèi)的機房規(guī)范一般建議架空地板高度為350~500mm。而在TIA/EIA-942標準中定義:TIERI級別要求架空地板高度在300mm以上，TIERII級別要求在457mm以上，TlERⅢ和TIERⅣ級別要求在762-914mm,精密空調(diào)是是工藝性空調(diào)中的一種類型，通常我們把對室內(nèi)溫、濕度波動和區(qū)域偏差控制要求嚴格的空調(diào)稱之為恒溫恒濕空調(diào)。恒溫恒濕廣泛應(yīng)用于電子、光學設(shè)備、化妝品、醫(yī)療衛(wèi)生、生物制藥、食品制造、各類計量、檢測及實驗室等行業(yè)。。原則上，架空地板高度越高，靜壓箱的效果就越好。但對于本身層高不高的機房來說，過高的架空地板高度也是對空間的浪費。因此，考慮到目前的現(xiàn)狀，一般的機房350~500mm的高度已經(jīng)能基本滿足需求，而對于特殊規(guī)格的機房:比如進深特別深或本身機房層高很高，可以適當增加架空地板的高度。

　　計算機機房內(nèi)的標準環(huán)境參數(shù)規(guī)范及參數(shù)規(guī)范要求，溫度一般控制在24℃±2℃，濕度50％±5％左右，而一般通信設(shè)備電子元器件正常的工作溫度范圍較大，上限一般在35℃～40℃左右。當然設(shè)計規(guī)范中要求的環(huán)境溫度值相對偏低，是考慮到由于氣流組織不合理、冷熱氣流混合交叉、局部風量分配不足等因素造成機房環(huán)境溫度與通信機柜內(nèi)部的溫度有一定程度的溫度梯度差值。這種情況就造成了為了保證機柜內(nèi)部的通信設(shè)備散熱效果良好，必須保證機房過道環(huán)境溫度較低，空調(diào)設(shè)備保持在送風出口和回風溫度較低的工況下運行，從而使空調(diào)設(shè)備制冷系數(shù)降低，能耗損失較大減少這部分能耗損失，必須減少機房環(huán)境和機柜內(nèi)部之間的溫度梯度差。而要實現(xiàn)這一目的，必須改善機房大環(huán)境和通信機柜內(nèi)部的氣體流組織，特別是通信機柜的結(jié)構(gòu)形式要具備良好的散熱工藝。若機房氣流組織更為科學合理、通信機柜散熱工藝有較大改善，特別是采用開放型貨架式機柜，可以大大減少機柜內(nèi)、外的溫度梯度差值。在這種情況下，可以適當提高機房環(huán)境溫度的要求，從而可以提高空調(diào)送、回風溫度，通過調(diào)整空調(diào)設(shè)備運行工況的方式提高制冷系數(shù)，降低空調(diào)設(shè)備運行能耗。

　　機房空調(diào)地板送風和上送風的區(qū)別

　　機房空調(diào)采用地板下送風上回風機組

　　地板下送風方式是目前數(shù)據(jù)中心空調(diào)制冷送風方式的主要形式，在金融信息中心、企業(yè)數(shù)據(jù)中心、運營商IDC等數(shù)據(jù)中心中廣泛使用。

　　模塊化機房空調(diào)可以實現(xiàn)20%～50%的節(jié)能，使得運行費用大幅縮減，而為此增加的空調(diào)設(shè)備初投資，最多兩年的時間就可以收回，而整個機組的使用壽命至少有15年。

　　在數(shù)據(jù)中心機房內(nèi)鋪設(shè)靜電地板，靜電地板高度為20-100cm，甚至高達2m。將機房專用空調(diào)的冷風送到靜電地板下方，形成一個很大的靜壓箱體，靜壓箱可減少送風系統(tǒng)動壓、增加靜壓、穩(wěn)定氣流、減少氣流振動等，使送風效果更理想。再通過帶孔地板將冷空氣送到服務(wù)器機架上。回風可通過機房內(nèi)地板上空間或?qū)Ｓ没仫L風道回風。（地板下送風方式的優(yōu)點很多，包括制冷效率較高、安裝簡單、安裝整潔）

　　數(shù)據(jù)機房采用地板下送風、地板下走線方式，由于在應(yīng)用過程中地板下的電纜不斷增加，導(dǎo)致地板下送風不暢，送風氣流組織不合理，甚至出現(xiàn)風短路等嚴重問題，如導(dǎo)致距離空調(diào)機較勁的區(qū)域溫度/濕度控制正常，而距離空調(diào)機較遠的區(qū)域溫度偏高，無法得到有效控制。在這種情況下，為了保障遠端的設(shè)備得到合適的溫度控制，不得不調(diào)低溫度設(shè)定點。例如將溫度設(shè)定點調(diào)低到18℃，才能保障距離空調(diào)機遠端的設(shè)備周圍的溫度達到24℃一下。很顯然這將增加很多能耗。此外，很多機房因業(yè)務(wù)特點（如無法暫停設(shè)備運行進行調(diào)整）無法改變走線，只能增加空調(diào)設(shè)備，通過增加風量的方式來保障機房溫度/濕度，而原有空調(diào)設(shè)備的制冷量已經(jīng)足夠，這有在很大程度上增加了機房能耗。

　　為了避免地板下送風阻塞問題發(fā)生，有兩個方法：一是保障合理的地板高度，目前很多新建機房已經(jīng)將地板高度由原來的300mm調(diào)整到400mm乃至600-1000mm，附之以合理的風量、風壓配置，以及合理的地板下走線方式，可以保證良好的空調(diào)系統(tǒng)效率；而是采用地板下送風與走線架上走線方式。

　　地板下送風與走線架上走線方式，兼顧了地板高效制冷與送風、安靜整潔、走線架易于電纜擴容與維護等兩方面優(yōu)點，是數(shù)據(jù)中心制冷中機房送風方式的最佳方式之一。