數(shù)據(jù)中心機(jī)房精密空調(diào)制冷量的估算

數(shù)據(jù)中心機(jī)房空氣調(diào)節(jié)和制冷量的估算

概略計算(也稱為估算)

在機(jī)房初始結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)展階段，為了能夠較快的選定空調(diào)機(jī)的容量，可采用此方法，即以單位建筑面積所需冷量分析估算。精密空調(diào)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，顯熱比為1.0的機(jī)組的單位制冷量的能耗僅是顯熱比為0.6的機(jī)組的60%左右。同樣，機(jī)房要求溫濕度指標(biāo)相對穩(wěn)定，較大的循環(huán)風(fēng)量將有利于穩(wěn)定機(jī)房的溫濕度指標(biāo)，顯然，在制冷量一定的情況下，風(fēng)量的增大將導(dǎo)致焓差的減少，因而通常機(jī)組只能在顯熱比相當(dāng)高的工況下運(yùn)行，這恰恰與機(jī)房的負(fù)荷特點(diǎn)相適應(yīng)。機(jī)房專用空調(diào)例如一個熱負(fù)荷為 7056kcal/h的機(jī)房，若使用機(jī)房專用空調(diào)機(jī)組，則總耗電量為2.7kw，而舒適性空調(diào)機(jī)組則需耗電8.1kw，即多耗電兩倍。同樣制冷量的空調(diào)機(jī)其風(fēng)量各異，舒適性空調(diào)機(jī)的風(fēng)量與冷量比為1:5，而恒溫恒濕機(jī)風(fēng)量與冷量比為1:3.5，機(jī)房專用精密空調(diào)機(jī)具有大風(fēng)量、小焓差、高顯熱比的特點(diǎn)，通常焓差為2kcal/kg左右。機(jī)房空調(diào)并且冬季是需要加濕而不是減濕，即使在冬季機(jī)房仍需要消除熱負(fù)荷，特別是程控機(jī)房更是如此。鑒于以上特點(diǎn)，如將一般舒適性空調(diào)機(jī)組用于機(jī)房，則會造成能量浪費(fèi)。

計算數(shù)據(jù)機(jī)房（包括程控交換信息機(jī)房）：

樓層較高時，250～300kcal/m2h

樓層較低時，150～250kcal/m2h （根據(jù)設(shè)備的密度作適當(dāng)?shù)脑鰷p）

辦公室（值班室）：90kcal/m2h

簡易熱負(fù)荷計算

計算機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷，主要包括來自中國計算機(jī)技術(shù)設(shè)備、外部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及機(jī)房管理設(shè)備的發(fā)熱量，大約占總熱量的80%以上，其次是照明熱、傳導(dǎo)熱、輻射熱等，這幾項(xiàng)計算教學(xué)方法與一般空調(diào)房間負(fù)荷分析計算結(jié)果相同。計算機(jī)制造商，一般能提供相關(guān)設(shè)備發(fā)熱量的具體問題數(shù)值。否則可以根據(jù)我國計算機(jī)的耗電量計算其發(fā)熱量。

a. 外部設(shè)備發(fā)熱量計算

Q＝860N(kcal／h)

式中：N：用電量(kW)； ：同時使用系數(shù)(0.2～0.5)； 860：功的熱當(dāng)量，即l kW電能全部轉(zhuǎn)化為熱能所產(chǎn)生的熱量。

b. 主機(jī)發(fā)熱產(chǎn)生量計算 Q＝860 P h 1h 2 h 3

式中，P：總功率(kW)；

文章來源

h 1：同時使用系數(shù)；

h 2：利用系數(shù)；

h 3：負(fù)荷管理工作均勻系數(shù)。

機(jī)房內(nèi)各種設(shè)備的總功率，應(yīng)以機(jī)房內(nèi)設(shè)備的A功耗為準(zhǔn)，但這些功耗并未全部轉(zhuǎn)換成熱量，因此，必須用以上三種系數(shù)來修正，這些系數(shù)又與計算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能、用途、工作狀態(tài)及所用電子元件有關(guān)?？傁禂?shù)一般取0.6～0.8之間為好

c. 照明設(shè)備熱負(fù)荷計算

機(jī)房內(nèi)照明設(shè)備的耗電量使其中一部分變成光，一部分變成熱。變成光的部分也會被建筑物、設(shè)備等所吸收而變成熱量。照明設(shè)備的熱負(fù)荷計算如下:

Q＝CP kcal／h

式中， P：照明設(shè)備的標(biāo)稱額定輸出功率(W)；

C：每輸出l W的熱量(kcal／h W)，通常自熾燈0.86，日光燈1.0。

d. 人體發(fā)熱量

人體內(nèi)的熱是通過皮膚和呼吸器官放出來的，這種熱因含有水蒸汽，其熱負(fù)荷應(yīng)是顯熱和潛熱負(fù)荷之和。

人體發(fā)出的熱隨工作狀態(tài)而異。機(jī)房中工作人員可按輕體力工作處理。當(dāng)室溫為24℃時，其顯熱負(fù)荷為56cal，潛熱負(fù)荷為46cal；當(dāng)室溫為21℃時，其顯熱負(fù)荷為65cal，潛熱負(fù)荷為37ca1。在兩種情況下，其總熱負(fù)荷均為102cal。

e. 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳導(dǎo)熱

通過網(wǎng)絡(luò)機(jī)房屋頂、墻壁、隔斷等圍護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)展進(jìn)入企業(yè)機(jī)房的傳導(dǎo)熱是一個與季節(jié)、時間、地理空間位置和太陽的照射不同角度等有關(guān)的量。因此，要準(zhǔn)確地求出可以這樣的量是很復(fù)雜的問題。

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