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    精密機房中央空調解決方案

    時間:2016-01-05 09:42???來源:同方科迅官網

    一.計算機房的環境設計條件

     

    1.溫、濕度的影響計算機系統的主機在運行過程中需要大量散熱,這是因為計算機內不少器件是大規?;虺笠幠<呻娐?,這些集成度相當高的電路器件,在運行時局部發熱量很大,如果不能及時排除、將導致機柜或機房內溫度迅速提高。過高的溫度將使電子元器件性能劣化,降低使用壽命;磁盤機,磁帶機等由于受熱膨脹的影響,往往會出現故障;會加速絕緣材料老化、變形、脫裂,從而降低絕緣性能;促使熱塑性絕緣材料和潤滑油脂軟化而引起故障。

     

    過低的溫度將使電容、電感、電阻器的參數改變,直接影響到計算機的穩定工作。如果室內空氣溫度變化較激烈,會使元件系統產生內應力,會引起電氣參數的變化,且會加快這些元器件的機械損傷。

     

    機房內過高的空氣濕度,將影響電路系統的電學性能,使外圍設備如磁盤、磁帶等出現讀寫錯誤,造成打印機卡紙等故障。濕度高會使金屬材料易于氧化腐蝕,促進非金屬材料的元件或絕緣材料的絕緣強度減弱和材料的老化變形。

     

    過低的空氣濕度會使紙帶、磁帶等記錄介質卷曲變形,從而造成計算機讀寫錯誤,甚至丟失數據,還會使磁盤、磁帶等縮短使用壽命。濕度過低容易產生靜電,靜電容易吸收灰塵,如被粘在磁盤、磁帶的讀、寫頭上,輕則會出現數據誤差,重則損壞磁頭。

     

    2.機房內塵埃的影響機房內空氣潔凈度不良,將導致一些記錄設備如磁盤機、磁帶機等的磁頭、磁盤、磁帶的損壞,影響計算機允許的精度,以及造成短路或元器件接觸不良等問題。

     

    3.噪聲的影響機房內環境噪聲過大,將使機房工作人員注意力不能集中、頭暈發脹、產生厭煩心理和容易疲倦,影響身心健康和降低工作效率。

     

    4.主機房環境設計條件

     

    1)機房溫濕度。機房空調溫度以保證計算機中各類元器件工作環境和冷卻介質熱容量要求而確定。機房空調濕度,除了考慮操作人員的舒適感好,主要應符合各類設備性能和可靠性對濕度的要求。我國在1993年編制的電子計算機房設計規范(GB50174—1993)中,按等級規定了電子計算機房空調設計參數。

     

    2)電子計算機房空氣潔凈度。在電子計算機房設計規范GB50174—1993中規定,主機房內在靜態條件下,空氣含塵量為每升空氣中大于或等于0.5/um的塵埃粒子少于18000粒。

     

    二.計算機房空調特點

     

    計算機房空調不同于舒適性空調和常規恒溫恒濕空調,主要有以下特點:

    1)熱負荷強度高,設備散熱量大,散濕量小。電子計算機在運行過程中,機柜的散熱量大且集中。熱負荷強度在中小型計算機房一般250~400W/m2左右;大型計算機房的熱負荷強度會超過400W/m2;程控交換機房的熱負荷強度約在165~222W/m2左右。機房的散濕量較小,主要來自工作人員和滲入的室外空氣??偵窳考s在8~16g/m2。

    2)顯熱比高。機房得熱量中,主要來自設備運行所產生的熱量,顯熱約占總熱量的95%左右,故顯熱比(SHR)通常高達0.85~0.95,甚至更高(舒適性空調系統的顯熱比約在0.6~0.7之間),空氣處理過程接近于等濕冷卻的干式降溫過程。

    3)空調送風的焓差小、風量大。由于顯熱量大,熱濕比近似無窮大,送風相對濕度較小,故送風焓差小,風量大。機房空調的換氣次數,電子計算機房約20~40次兒;程控交換機房約30—60次/h。

    4)濕度要求穩定。計算機房不僅要求溫度的波動幅度不得超過規定的范圍,而且對溫度變化的梯度有明確的要求,一般小于500C/h,這是以計算機內電子器件的物理特性決定的,否則將直接影響到計算機的正常運行。

    5)氣流組織特殊。大中型電子計算機和程控交換機散熱量大而集中,故不僅要對機房進行空調,還需對機柜進行送風冷卻。要求冷風從機柜的底部進人,吸熱后的空氣從頂部排出。通常冷空氣通過架空的活動地板上的風口進人計算機機柜或程控機機架,使自下而上的冷空氣迅速有效地冷卻設備。

    6)空氣潔凈度高。計算機房應保持一種潔凈的空調環境,以有利于計算機系統的安全運行和延長設備的使用壽命。

    7)全年供冷運行。由于計算機房的熱負荷強度高,當圍護結構傳遞的冷量明顯低于機房內的發熱量時,機房在冬季仍然需要空調系統進行供冷運行,這一現象在大型計算機系統比較多見。

    8)可靠性高。許多計算機系統,尤其是大型計算機系統和程控交換機,每天連續運行24h,每年連續運行365d,因此要求計算機系統具有很高的可靠性,而且也要求其他輔助設備如空調系統等的可靠性具有相應的水平。

     

    三.計算機房的空調負荷

     

    計算機房的空調負荷來源:

    1.圍護結構傳熱負荷和太陽輻射熱負荷;

    2.計算機房內主機和外部設備或程控交換機設備的散熱量;

    3.照明,人體和新風負荷。其中機房內設備散熱量是主要的。設備散熱量通常由生產廠家提供安裝功率進行計算或直接提供有關設備的各種散熱量;當有些設備資料不全時,也可以根據該設備實際工作時的指示電流、電壓進行計算。

    4.計算機房空調耗冷量的概算指標在規劃計算機房空調方案時,一般可以利用概算指標對機房空調耗冷量進行估算。機房空調耗冷量指標可在下列范圍內取用:
    ①機房在單層建筑物內時,空調耗冷量為290~350W/m2;
    ②機房在多層建筑物內時,空調耗冷量為175~290W/m2。

    具體數值可根據機房的建筑布置(單層或多層),以及機房內計算機設備數量的多少采用上限或下限。

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