(一) 風(fēng)冷式系統(tǒng)

1、 風(fēng)冷式機(jī)組的組成及工作原理

風(fēng)冷式直接蒸發(fā)系統(tǒng)使用冷媒作為傳熱媒介。機(jī)組內(nèi)的制冷系統(tǒng)由蒸發(fā)盤管、壓縮機(jī)、冷凝器等制冷管路組成，室內(nèi)空氣穿過(guò)機(jī)組內(nèi)部風(fēng)道進(jìn)行循環(huán)。將遠(yuǎn)端的風(fēng)冷冷凝器與室內(nèi)機(jī)相連接，整個(gè)制冷循環(huán)在一個(gè)封閉的系統(tǒng)內(nèi)，從而吸收房間內(nèi)的熱負(fù)荷并排放到大氣中去。

2、 風(fēng)冷式機(jī)組的應(yīng)用特點(diǎn)

風(fēng)冷式機(jī)組在數(shù)據(jù)中心機(jī)房的應(yīng)用最為廣泛，它具有以下特點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：

(1) 直接蒸發(fā)制冷循環(huán)，沒(méi)有冷凍水和冷卻水系統(tǒng)。

(2) 每個(gè)機(jī)組都有自帶的壓縮機(jī)，可以在每個(gè)機(jī)房?jī)?nèi)實(shí)現(xiàn)N+1的備份方式。

(3) 安裝內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單。

(4) 室外機(jī)安裝分散，不需太多考慮室外機(jī)承重問(wèn)題。

(5) 日常維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單，不需考慮水系統(tǒng)。

缺點(diǎn)：

(1) 對(duì)于大型數(shù)據(jù)中心，每個(gè)機(jī)組、壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)均需要一套制冷銅管連接，工程量巨大。

(2) 室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)距離受到限制，當(dāng)量長(zhǎng)度大于50m時(shí)效率會(huì)有較明顯的下降。

(3) 在大型數(shù)據(jù)中心中室外機(jī)由于數(shù)量較多，占用的面積要相對(duì)大一些。

(二) 水冷或乙二醇水冷式系統(tǒng)

1、 水冷式機(jī)組的組成及工作原理

水冷或乙二醇冷卻系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與風(fēng)冷式機(jī)組相同，室內(nèi)空氣通過(guò)蒸發(fā)器盤管循環(huán)。與風(fēng)冷式不同的是，水冷機(jī)組內(nèi)部安裝有板式冷凝器，將實(shí)現(xiàn)房間 熱量與乙二醇溶液之間的熱轉(zhuǎn)換。該冷凝器內(nèi)的液體作為一個(gè)二級(jí)傳熱媒介，被抽到遠(yuǎn)處安裝的空氣冷卻式干冷器或冷卻塔內(nèi)，熱量在那里最終排到大氣。水冷卻系 統(tǒng)機(jī)房專用空調(diào)機(jī)組每臺(tái)機(jī)組均自帶制冷循環(huán)系統(tǒng)，并配有單獨(dú)的水冷冷凝器，冷凝器置于室內(nèi)機(jī)內(nèi)部。所有機(jī)組的冷卻水可以做成一個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，由水泵提 供循環(huán)動(dòng)力，室外冷卻水可采用開放冷卻水塔和封閉干冷器兩種方式。機(jī)房專用空調(diào)要求一年四季連續(xù)運(yùn)行，封閉干冷器更為耗能，不宜采用;通常采用冷卻水塔的 冷卻方式。

從節(jié)能方面考慮，有的專用空調(diào)機(jī)組在水冷或乙二醇冷卻系統(tǒng)的蒸發(fā)器上平行加入一個(gè)自然冷卻用的盤管。在較低的室外環(huán)境溫度下，通過(guò)中央控制器精 確地控制閥門，自然冷卻盤管將吸收室內(nèi)的全部的傳熱量。在換季期間，環(huán)境溫度將降至機(jī)房所需的溫度以下，自然冷卻盤管將提供預(yù)制冷以減少壓縮機(jī)的運(yùn)行時(shí) 間，壓縮機(jī)一般只需80%的輸入功率，因此可以顯著地節(jié)省成本。

2、 水冷式機(jī)組的應(yīng)用特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

(1) 每個(gè)機(jī)組的冷凝器、蒸發(fā)器均在室內(nèi)機(jī)內(nèi)部，制冷循環(huán)系統(tǒng)在機(jī)組內(nèi)部完成，制冷效率相對(duì)風(fēng)冷機(jī)組高。

(2) 不需要室內(nèi)、室外機(jī)的連接銅管，只需要一組冷卻水管道可以將所有的機(jī)組連接在一起，在大型數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)里，工程量能相對(duì)減少，不存在室內(nèi)、室外機(jī)距離限制。

(3) 可以用幾組較大的室外干冷器做N+1備份工作方式，在中大型數(shù)據(jù)中心占地面積相對(duì)較小。

(4) 擴(kuò)容方便，初期設(shè)計(jì)時(shí)留好接口，不需要在投入使用后需要擴(kuò)容時(shí)再尋找室內(nèi)、室外機(jī)通道。

(5) 水循環(huán)管道不需要太厚的保溫處理，節(jié)省通道空間。

缺點(diǎn)：

(1) 數(shù)據(jù)中心內(nèi)部帶有水循環(huán)系統(tǒng)，需要設(shè)置防漏水檢測(cè)系統(tǒng)和防護(hù)措施。

(2) 施工工程相對(duì)復(fù)雜，需要有壓力管道施工工藝的工程隊(duì)完成。

(3) 日常維護(hù)的工作較風(fēng)冷型復(fù)雜，對(duì)水質(zhì)的要求相對(duì)較高，故障率和維護(hù)成本較高，容易形成單點(diǎn)故障，但比冷凍水型簡(jiǎn)單。

(4) 節(jié)能效果有限，在中小機(jī)房使用能耗較高，在大型機(jī)房中使用較風(fēng)冷型空調(diào)能耗低但較冷凍水型能耗高，同時(shí)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用不低，因而一般使用水冷空調(diào)的機(jī)房較少。

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