精密空调基础理论

1、AIR PRODUCT TRAINING精密空调基础理论精密空调基础理论尤乃峰尤乃峰AIR PRODUCT TRAININGg更低的运行环境温度更低的运行环境温度g高显热比高显热比g高热密度高热密度g湿度控制湿度控制g中、高效过滤网中、高效过滤网g高可靠性高可靠性g全年运行全年运行g考虑冗余与备份考虑冗余与备份精密空调设计要点精密空调设计要点AIR PRODUCT TRAININGl计算机机房计算机机房l数据中心数据中心l工业应用工业应用l通信机房通信机房l医疗医疗(核磁共振室、核磁共振室、CT机房）机房）l无热负荷精密环境无热负荷精密环境主要应用环境主要应用环境AIR PRODUCT TRA

2、INING 专为精密电子设备设计：专为精密电子设备设计：l全年制冷运行全年制冷运行l最长的使用寿命最长的使用寿命l制冷效率高制冷效率高l空气过滤等级高空气过滤等级高精密空调控制精密空调控制AIR PRODUCT TRAINING机房计算机机房服务器工业医疗通信AIR PRODUCT TRAINING实验室无热负荷精密环境洁净室图书存储 磁带存储 胶片存储AIR PRODUCT TRAININGAIR PRODUCT TRAININGl温度波动温度波动g电子元器件间的热应力电子元器件间的热应力g减少电子设备的使用寿命减少电子设备的使用寿命l机房过热点机房过热点g设备的突然停机设备的突然停机l高湿

3、高湿 g设备内部产生凝结水设备内部产生凝结水l低湿低湿 g产生破坏性的静电产生破坏性的静电l灰尘灰尘g交换数据错误，电气短路，部件局部过热交换数据错误，电气短路，部件局部过热环境波动的影响环境波动的影响AIR PRODUCT TRAININGl温度温度l湿度湿度l洁净度洁净度l气流速度气流速度 一年一年365天每天天每天24小时的实时环境精密控制小时的实时环境精密控制精密空调系统精密空调系统四度控制四度控制AIR PRODUCT TRAININGAIR PRODUCT TRAINING舒适性舒适性 - 专为人体设计专为人体设计 - 潜冷能力强，除湿量大潜冷能力强，除湿量大- 全年运行约全年运行

4、约1000 - 2500 h精密精密 - 专为精密电子设备设计专为精密电子设备设计, 如数据中心如数据中心 - 应用环境主设备地位重要应用环境主设备地位重要- 应用环境仅少量工作人员或无人值守应用环境仅少量工作人员或无人值守- 高显热比高显热比- 高热密度高热密度-设备运行环境复杂设备运行环境复杂-高过滤水平高过滤水平 - 全年全年365天全天天全天24小时运行小时运行精密空调精密空调 VS 舒适性空调舒适性空调AIR PRODUCT TRAINING 目录目录l冷量（热负荷）冷量（热负荷）l机房设计要点机房设计要点l设备特性设备特性精密空调精密空调 VS 舒适性空调舒适性空调AIR PROD

5、UCT TRAININGAIR PRODUCT TRAINING 舒适性舒适性 精密精密l人体人体 10 2l照明照明 20 20l设备设备 30 600l围护结构围护结构 25 15l空气渗透空气渗透 15 3 总量总量 100 600+典型应用环境的热负荷典型应用环境的热负荷 W/M2AIR PRODUCT TRAINING瓦瓦 / 平方米平方米Comfort AC热密度热密度AIR PRODUCT TRAINING风量风量600400200立方英尺每分钟立方英尺每分钟/ 冷吨冷吨舒适性舒适性精密精密AIR PRODUCT TRAINING潜冷潜冷显冷显冷= 全冷全冷+AIR PRODUC

6、T TRAINING全冷全冷舒适性舒适性1.00.65潜冷潜冷精密精密1.00.9典型机房热负荷的显热比典型机房热负荷的显热比 85-100% (SHR = 0.85-1.0)因此精密空调针对因此精密空调针对性的设计了高显热比的冷量性的设计了高显热比的冷量典型居住环境的热负荷显热比典型居住环境的热负荷显热比 60-70%(SHR = 0.6-0.7)，所以，所以舒适性空调的设计的冷量为低舒适性空调的设计的冷量为低显热比显热比显冷显冷AIR PRODUCT TRAINING举例说明举例说明: 10-ton 空调空调 机组机组 (1 ton = 12,000 Btu/hour)舒适性空调舒适性空调

7、: 显冷量显冷量 = 6-7 tons 潜冷量潜冷量 = 3-4 tons精密空调精密空调:显冷量显冷量 = 8-10 tons 潜冷量潜冷量 = 1-2 tonsAIR PRODUCT TRAINING每冷吨每冷吨显冷量显冷量的消耗费用的消耗费用舒适性舒适性 0.75KW/Ton X 8760 h X $0.10/KWH = $1095/Ton 0.6SHR 精密空调精密空调: 0.75KW/Ton X 8760 h X $0.10/KWH = $730/Ton 0.9SHR AIR PRODUCT TRAINING21oC24oC27oC22oC24oC23oC人体人体精密电子设备精密电子

8、设备机房温度要求机房温度要求35%50%65%45%55%50%人体人体精密电子设备精密电子设备机房湿度要求机房湿度要求AIR PRODUCT TRAININGAIR PRODUCT TRAININGl最少量的新风引入最少量的新风引入l墙体结构采用隔蒸汽屏障防止蒸汽渗漏墙体结构采用隔蒸汽屏障防止蒸汽渗漏 g聚乙烯薄膜聚乙烯薄膜g环氧漆环氧漆l密封所有房间围护结构的开孔密封所有房间围护结构的开孔 管道管道/电缆孔电缆孔l保持机房门处于常年关闭状态保持机房门处于常年关闭状态湿度控制要求湿度控制要求AIR PRODUCT TRAINING塑料薄膜塑料薄膜AIR PRODUCT TRAINING防透气

9、油漆防透气油漆AIR PRODUCT TRAINING送风系统的设计送风系统的设计l上送风上送风 VS 下送风下送风AIR PRODUCT TRAINING 交换机交换机 及及 电脑电脑机柜机柜精密空调精密空调上送风机型上送风机型(风道送风风道送风)AIR PRODUCT TRAINING 交换机交换机 及及 电脑电脑机柜机柜精密空调精密空调上送风机型上送风机型(风帽送风风帽送风)AIR PRODUCT TRAINING精密空调精密空调 交换机交换机 及及电脑电脑机柜机柜静电地板静电地板精密空调精密空调下送风机型下送风机型AIR PRODUCT TRAINING下送风机型下送风机型l利用抗静电

10、地板下空间作为自然风道利用抗静电地板下空间作为自然风道l出风口布置更灵活出风口布置更灵活l设计要点：设计要点： 1、最小建议高度、最小建议高度300mm 2、电缆管道应合理排布避免堵塞气流、电缆管道应合理排布避免堵塞气流 3、根据自由送风面积的大小，选择送风格栅、根据自由送风面积的大小，选择送风格栅 数量数量AIR PRODUCT TRAINING抗静电地板抗静电地板AIR PRODUCT TRAINING抗静电地板下的配置抗静电地板下的配置AIR PRODUCT TRAINING抗静电地板下管道需保温抗静电地板下管道需保温AIR PRODUCT TRAINING空调送风底座及导流片空调送风底

11、座及导流片AIR PRODUCT TRAINING排水管排水管核心机房核心机房过滤网过滤网开开/关机关机温度控制器温度控制器蒸发器蒸发器回风道回风道静电地板静电地板送风送风送风道送风道电气连接电气连接再热单元再热单元温度控制器温度控制器加湿单元加湿单元电气连接电气连接湿度控制器湿度控制器进水管进水管排水管排水管电气连接电气连接空调机房空调机房现场组合式设备现场组合式设备AIR PRODUCT TRAINING模块化设备模块化设备 1#AIR PRODUCT TRAINING模块化设备模块化设备 2#AIR PRODUCT TRAINING现场组合式冷冻水设备现场组合式冷冻水设备AIR PROD

12、UCT TRAINING模块化设备与现场组合式设备的比较模块化设备与现场组合式设备的比较比较项目比较项目模块式模块式组合式组合式风道风道不需要不需要需要需要空调设备空调设备机房机房不需要不需要需要需要集中式控集中式控制制是是否否集成式功集成式功能系统能系统是是否否单个供应单个供应商商是是否否风机输入风机输入功率功率低低高高排水管路排水管路12电气输入电气输入13AIR PRODUCT TRAINING模块化设备模块化设备机房选择模块化精密空调的主要原因：机房选择模块化精密空调的主要原因：l可靠性高可靠性高l温湿度精确控制温湿度精确控制l可实现多区域的联合控制可实现多区域的联合控制l灵活性高灵活

13、性高l冗余和备用性冗余和备用性l无扩容限制无扩容限制AIR PRODUCT TRAINING设计要素 舒适性 精密 温度 21o - 27oC 22o - 24oC 相对湿度 50% + 15% 50% + 5% 显热比 0.6 - 0.7 0.85 - 1.0 热密度 (瓦./平方米) 100-150 500-800 换气次数 5 - 15 30 - 60 运行时间 1000-2500 8760舒适性空调与精密空调性能比较舒适性空调与精密空调性能比较AIR PRODUCT TRAININGAIR PRODUCT TRAININGl风冷式l水冷式l乙二醇冷凝/乙二醇冷却l冷冻水l双冷源l送风方

14、式：下送风/上送风 精密空调的系统配置精密空调的系统配置AIR PRODUCT TRAINING制冷系统基本部件制冷系统基本部件精密空调：精密空调：l压缩机压缩机高可靠性、高效性高可靠性、高效性l蒸发器蒸发器大面积、大风量大面积、大风量l冷凝器冷凝器低环境温度冷凝压力控制低环境温度冷凝压力控制l热力膨胀阀热力膨胀阀适应负荷和环境的改变适应负荷和环境的改变l其它其它高低压力保护装置、加热温度保护装置高低压力保护装置、加热温度保护装置、漏水告警装置、加湿保护装置、漏水告警装置、加湿保护装置AIR PRODUCT TRAINING其它特性（精密空调其它特性（精密空调)l再热再热维持除湿过程机房温度的

15、稳定维持除湿过程机房温度的稳定l风机组件风机组件每冷吨制冷量相对于舒适性空调约每冷吨制冷量相对于舒适性空调约 增大增大50%的风量的风量l微电脑控制，强大的告警系统和远程监控功能微电脑控制，强大的告警系统和远程监控功能l过滤标准过滤标准ASHRAE 20%以上以上l机柜机柜耐腐蚀结构耐腐蚀结构AIR PRODUCT TRAINING压缩机压缩机l高可靠性高可靠性l高效性高效性l一般位于室内机内部一般位于室内机内部l高低压安全开关保护，往复式压缩机配有油镜高低压安全开关保护，往复式压缩机配有油镜l高低压维修阀连接便于维修高低压维修阀连接便于维修l压缩机及其附件位于气流通道外，方便在运行压缩机及其

16、附件位于气流通道外，方便在运行过程中维护过程中维护AIR PRODUCT TRAINING蒸发器蒸发器面积比舒适性空调大面积比舒适性空调大50% 通常为通常为“V”型或型或“A”型型l最多为最多为4排管，盘管厚度小排管，盘管厚度小l位于风机的吸入端，压降小位于风机的吸入端，压降小l外平衡式热力膨胀阀根据过热度精确控制制冷剂外平衡式热力膨胀阀根据过热度精确控制制冷剂流量。流量。l标称容量与压缩机严格匹配标称容量与压缩机严格匹配l设计出风温度高于空气露点温度设计出风温度高于空气露点温度AIR PRODUCT TRAINING风冷冷凝器风冷冷凝器风冷式冷凝器风冷式冷凝器 l低环境温度冷凝压力控制低环

17、境温度冷凝压力控制保证全年制冷运行保证全年制冷运行l冷凝压力基本恒定冷凝压力基本恒定l选配：室外螺旋式风扇冷凝器、室内离心风机选配：室外螺旋式风扇冷凝器、室内离心风机 冷凝器冷凝器l防腐蚀机身防腐蚀机身AIR PRODUCT TRAINING热力膨胀阀热力膨胀阀l根据过热度精确控制制冷剂流量根据过热度精确控制制冷剂流量l外平衡式热力膨胀阀外平衡式热力膨胀阀l自调整适应负荷和环境的变化自调整适应负荷和环境的变化AIR PRODUCT TRAINING室内风机组件室内风机组件l风机风机24小时不间断连续运转小时不间断连续运转l风量相对与舒适性空调增大约风量相对与舒适性空调增大约50%l皮带驱动，双

18、吸入双宽度叶片离心风机皮带驱动，双吸入双宽度叶片离心风机l动平衡测试，震动隔离动平衡测试，震动隔离l气流不足告警、风机电机过载保护装置气流不足告警、风机电机过载保护装置l轴承：额定运行寿命轴承：额定运行寿命100000小时小时AIR PRODUCT TRAINING控制系统控制系统l工厂原装微电脑控制系统工厂原装微电脑控制系统l专为精密环境控制设计专为精密环境控制设计l程序选择温湿度设定点及控制精度程序选择温湿度设定点及控制精度l综合控制空调系统内部所有功能部件综合控制空调系统内部所有功能部件l手动控制强制启动各功能部件手动控制强制启动各功能部件l告警及参数状态显示功能告警及参数状态显示功能AIR PRODUCT TRAINING告警系统告警系统l高高/低温低温l高高/低湿低湿l气流丢失气流丢失l过滤网更换过滤网更换l高压告警高压告警l地板溢水地板溢水