在现代科学技术高度发展的社会里，电子计算机和程控通讯交换机等电子设备越来越***地应用于各个领域。对于机房**空调与民用空调之间的差别，机房**空调是以“机”为本，而不是以“人”为本，的确是因为在应用对象和具体的技术细节上与民用空调有着诸多的不同。

机房空调是一种专门供机房使用的高精度空调，因其不但可以控制机房的温度，也可同时控制湿度，也叫恒温恒湿机房**空调机，另因其对温度、湿度控制的精度很高，亦称机房精密空调，起到改善机房环境、湿度、确保设备正常运行。

机房空调的主要服务对象为计算机等精密电子设备，为机房提供可靠IDC与检测机房工作温度、相对湿度、空气洁净度，具有高显热比、高能效比、高可靠性、高精度等特点。因此，机房空调应具备一下功能：**制冷、**加热、**加湿、*****、机房空气过滤、监控等功能。

机房**空调特点

《一》机房对温湿度的要求

由于现代电子设备功能越来越强和运行速度越来越快，机柜内的热容量越来越大，如不及时排除机柜内的温度，将会使设备发生误动作，或电子元器件烧毁。高热密度问题的出现，与电子计算机本身以及集成化程度的发展变化密切相关。在1994年计算机已经进入相对的快速发展阶段。单从通信设备领域来看，1992年的时候，长1米、宽1米的设备的功率通常在4000瓦左右。而随着集成化程度的不断加剧，发展到现在，如果还做一平方米占地通信设备，它相当大的功率密翻了10多倍，产生了数量级上的跨越。机房对温湿度要求较高，具体内容如下：

1)       恒定温度：（温度波动控制在23±2℃之内）。美国IBM公司测试，室内在规定范围内每增加10度，设备的可靠性约降低25%。当元器件周围温度超过65度时，设备就可能发生故障。

2)       保持湿度恒定（相对湿度波动控制在55％±10% RH之内）。有数据表明，相对湿度为20％时，静电压为10000V，产生的静电足以造成对电子设备的运行故障。

3)       机房中灰尘也是影响电子设备性能的因素之一，它会导致散热效果不良，影响绝缘效果，严重的会引起短路。要求空气洁净度0.5微米/升<18,000，即在每升的空气中，大于等于0.5微米的颗粒应小于18,000个。如30万级净化机房，其洁净度要求，每立方米0.5μm颗粒不超过3万粒，此要求对净化来说是比较低的。

4)       换气次数/小时>30。即在给定的机房内，空调的风量和机房容积的比值大于30。

5)       机房正压5—9Pa（来保证洁净度）。

6)       由于机房显热为90%左右，因此向计算机机柜送风相对湿度不宜过高，一般不大于70%，要求送风温度较高，一般要求高于17度以上，因此必须送风量大，机房换气次数达每小时30----60次，因此机房**空调焓降很小。

7)       全年365天运行。在冬季机房内的余热同样大于维护结构向室外的散热量，因此机房空调全年365天运行。

8)       一般多采用下送风的方式。为了保证计算机的布置、更新、调整和气流**便于调整，在中大型机房多采用防静电活动地板。

9)       要有冗余系统，因电子设备是连续运行，工作时间长，因此要求空调设备运行可靠，有备份保证。可1+1或N+1形式备份。（摸块式结构是不错的选择。）

10)    空调设备具备远程监控及来电自启动功能。

11)    空调系统的新风量应为；室内总送风量的3--5％左右；工作人员每人大于40 m3/h；维持室内正压所需风量。

12)    为了保证机房温度场的稳定，有利于静压室的送风分布。活动地板下静压间高度新标准要求0.5-0.8米。

《二》机房**精密空调大风量、小焓差

 1)机房**精密空调与相同制冷量的舒适性空调机相比，机房**精密空调机的循环风量约大一倍，相应的焓差只有一半， 机房**精密空调送风温度在15-18度，而机房温度控制在20-22度，湿度在50%，其**温度约在13度， 机房空调循环风在空气**以上运行。机房**精密空调显热比为0.95以上，单位制冷量的能耗*是显热比为0.6的机组的60%左右。同样，机房要求温湿度指标相对稳定，较大的循环风量将有利于稳定机房的温湿度指标，在制冷量一定的情况下，风量的增大将导致焓差的减少。

通常舒适性空调冷负荷中有30%是为了***潜热负荷，有70%是为了***显热负荷。机房主要是设备散出的显热，室内工作人员散出的热负荷及夏季进入房间的新鲜空气的热湿负荷（*占总负荷的5%）。并且冬季是需要加湿而不是减湿，即使在冬季机房仍需要***热负荷，特别是程控机房更是如此。鉴于以上特点，如将一般舒适性空调机组用于机房，则会造成能量浪费。例如一个热负荷为 7000kcal/h的机房，若使用机房**空调机组，则总耗电量为2.7kw，而舒适性空调机组则需耗电8.1kw，即多耗电两倍。同样制冷量的空调机其风量各异，舒适性空调机的风量与冷量比为1:5，而恒温恒湿机风量与冷量比为1:3.5，机房**精密空调机具有大风量、小焓差、高显热比的特点。

由于机房的热负荷90%～95%是显热负荷，同样的热负荷显热比越高要求送风量越大。这就要求机房的空调系统能够提供较大的送风量，所以一般机房送风量要比通常舒适性空调房间所需的送风量大1.6～2倍。

风量和进出风温差讨论

2)       出风口温度随风量的增加而提高，以减少进、出风之间的温差。根据公式：

Q＝ρV×（h1－h2）

式中Q--为空调吸收的制冷量。

ρ--为湿空气的密度，设为常数。

V--为空调的风量。

h1-为回风的焓值。

h2-为出风的焓值。

当冷量Q固定时，风量V越大，h1－h2差值就越小，即大风量小焓值。由于湿空气焓h＝（1.01＋1.84d）t+2500d,（其中d为湿空气的含湿量）。如果空调未***，即含湿量d不变，那么进出风的温差与焓差（h1-h2）近似正比，所以随风量V的增大，进出风温差减小，由于回风温度为定值，故出风口温度会随空调风量的增加而提高。

舒适性空调出风温度为6～8℃ ，相对机房在温度为24℃，湿度大于等于50%的时候，13.2℃ 为**温度，就是说在低于此温度时空气中的水蒸气会凝结成水滴，表现在空调上就是出风带雾滴，这对靠近空调出风处的设备极其不利，会导致微电路短路等故障。舒适性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有效的降温。

 3)机房**空调出风温度高15～18℃。设计上避免了“**问题”，并通过大风量高风压的设计，解决了机房整体降温问题。一般机房**空调换气次数，相当小设计为每小时30次，即每2分钟将机房空气有效过滤一次。

《三》机房热负荷变化幅度大

机房热负荷变化在10%～20%之间，这是由于主机设备消耗的功耗不同所造成的。机房空调系统能够提供较大的送风量，故能够适应这种负荷的变化，使电子元器件工作在所要求的环境条件之中，保证大规模集成电路可靠运行。

《四》机房**精密空调送回风方式

为适应电子通信设备的冷却方式相，机房的空调系统的送风回风方式必须多种多样：有上送风、下送风，有上回风、下回风、侧回风等。

机房**精密空调机送风形式多为上送下回和下送上回方式。由于机房中铺设防静电活动地板，机房**精密空调采用下送上回式送风居多，空调冷气直接进入活动地板下，使地板下形成一个静压箱，然后通过地板送风口，把冷气均匀地送入机房内，或有目的送入某个设备机柜内。要求机房**精密空调应有足够的风量把机房中的热量带走。采用这种送风形式可**提高空调效率，节省管道送风的工程费用，降低工程造价，使室内布局美观。这是机房理想的送风方式。

机房**空调的主要服务对象是机房设备，所以一般采用大风量小焓差。大风量主要有利于机房温度场的分布，防止局部过热情况的出现，以保证精确的温湿度控制，而舒适性空调在这方面是无法做到的。

《五》机房**精密空调的过滤

机房**精密空调空气过滤器均采用中效过滤，根据用户需求选用（如净化手术室等）亚高效过滤器。一般Ａ级洁净要求使用**或亚高效过滤器，Ｂ级洁净要求使用亚**或中效过滤器，一般机房是Ｃ级洁净要求也应该使用中效过滤器。然而，舒适性空调机一般只有过滤网，如果需要提高过滤效率，可改装中效过滤，但需增加风机、加大风压，以免空调送风能力大幅度下降。

《六》机房**精密空调可靠性较高

机房电子设备系统高可靠性的要求，对机房**精密空调结构与控制系统设计，和制造等方面都必须相应采取一系列措施，设置冗余机组或后备控制器，微机控制器自动对机组运行状态进行诊断，实时对出现的故障发出报警，自动启动后备机组或后备控制器，切换故障机组或故障控制器。机房**精密空调的控制系统功能比舒适性空调完善得多。

控制器的性能与空调系统技术性能密切相关。机房**精密空调采用电子控制器或微机控制器，并把模糊控制技术应用在计算机房**空调控制系统中。

机房**精密空调机组均采用**可靠的微电脑控制系统。控制器提供强大的模拟和数字控制能力，满足监测和控制功能，包括实时钟、RS232/RS485通信接口以及标准的网络连接。大屏幕液晶多制式显示器，可显示全中文，更加适合**用户需求。操作人员可通过键盘/显示器，查询设备运行状态及故障记录，调整设定参数，保证相当佳的运行效率。

控制器可以控制同一机组内各台压缩机分时启动，轮换同一机组内各台压缩机的工作时间，防止压缩机频繁启动。多台机组可自动分时启动，降低启动电流，并多台机组可互相轮值，互为备份，均衡不同机组的工作时间。这样，有利于提高**空调机组的寿命和运行的可靠性。

《七》机房**精密空调全年制冷运行

计算机、程控交换机，都要求空调机组全年360天制冷运行。而冬季制冷运行还要解决稳定冷凝压力的问题。多数机房**空调机能在室外气温降至-15℃时仍能制冷运行，当采用乙二醇制冷机组，可在室外气温降至-45℃时仍能制冷运行。而舒适性空调机或常规恒温恒湿机，在此种条件下，根本无法工作。

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