机房采用空气源节能控制系统节电的探讨.pdfVIP

节能减排 机房采用空气源节能控制系统节电的探讨 中国联通福建公司 倪伟新陈振环吴洪明 摘 要：通信设备的能量消耗主要以热能方式表现出来，为了保证机房的内的温湿度要求，空调系统的制 冷量必须大于机房内的发热量，这将使机房空调的耗电大，本文通过介绍空气源节能控制系统的原理构遭 及工作特点，结合日常机房空调用电情况从中探讨机房采用空气源节能控制系统合理利用空调系统和室外 的空气源对机房温度进行合理控制，以此来探讨机房的节能问题。 关键字：节能 空气源双机切换 1通信机房空调运行及用电现状 1．1由于机房的设备工作在一个相对密闭的环境，机房常年至少一台空调制冷，大量设备在工作时大 量散热。而无法与室外空气进行热交换，该发热量只能依靠机房空调制冷来进行温度控制。在不同季节， 尽管机房室内外温差较大，比如冬季室内外温差可达30C以上，但是由于机房是密闭的，室内温度仍然很 高，因此空调仍处于制冷状态，并严重损耗了电能． 1．2通信机房设备运行不间断性要求空调能够长期可靠不间断地工作，备机切换，多机能够协调工 作。但是现行机房的空调不具备这方面的功能，如：对于二台空调工作的机房，据统计，需同时运行二台 空调的时间在一年当中有四个月左右，而运行一台空调的时间约为六个月，空调长时间工作导致了空调故障 率居高不下，鉴于这种状况在这六个月当中完全可以让空调自动倒换，二台空调轮换工作，以延长目前机房 大多使用的家用空调的使用寿命。 1．3根据有关资料统计分析，平均每个机房空调的电费支出约占整个机房电费支出的52％左右，空调成 为机房中的主要用电设备。不同地区空调用电所占总用电量比例有一些差异，但差异不会太大。 1．4据统计：目前二台2P空调工作的机房，正常使用时全年空调用电费用大约为12000元左右。 由此可见，目前机房普遍采用一台以上空调工作，用电量大，由于普遍未采用有效的管理手段，用电 浪费大，空调维护成本高。因此节电并采用有效的空气温度调节手段非常有必要并可以由此给企业带来很 大的经济效益。 2机房空调节能的可行性分析及预期效益 2．1目前机房的温度调节均依靠加入空调来进行。 部分地区空调常年开启切设定温度都在22C-2513，即使有少数管理较严、节能意识较强的企业采用人工方 式在最冷的冬季将空调关闭，但电费仍支出巨大。 2．3采用空调制冷的方式时，根本未考虑室外冷空气的交换，即便是在寒冷的春、秋、冬季，为了保 430 2008通信电源学术研讨会论文集 证散热，空调仍然必须打开，显然这时室外温度已经远低于维护规程里要求的设定温度，且大大低于室内 温度。据计算，一般情况下若采用室外空气交换热量的方式，对于目前的大多数机房，只要提供足够的风 量，在一定室外温度及室外温差大于3℃的情况下就可以保证将室内温度降低到电子设备所需求的温度。由 于空气源节能系统通常所需电功率仅为空调的10％左右，因此，节能空间非常大。 2．4据实际运行，采用空气源节能系统后，可以节省空调运行电费，一般可达到每年空调电费50％ 以上。 2．5利用空气源节能系统不仅可以节能，还可以和J用其倒换功能，实现空调机交替工作，大大延长空 调使用年限、降低空调维护成本。 2．6利用机房空气源节能系统，不仅节能及延长空调使用年限，还可通过网络对机房空调、空气源机 组运行的实时监控，从而提高设备运行的可靠性及安全性。 3空气源节能系统节能原理 系统通过检测室内外的温湿度的变化，利用室外低温空气(经过过滤)及水制冷系统给机房设备散 热，关闭空调达到节能的目的，并大幅度降低电能消耗和运行成本，延长空调使用寿命。 机房空气温度调节如下图所示： 假定机房设置温度Ts，湿度为RHs，则系统工作原理如下所述： 内部)；否则，关闭空气源机组开启空调。 当室内温度仅需一台空调可以降温时，则只开启一台空调，然后按规定的时间轮流倒换。 系统采用优先降温原理设计，采用模糊控制理论控制，保证设备运行的安全性。 面，系统可以级联多个带有接口的智能空调，充分利用智能空调的资源实现对空调的控制、温度调整、 设置等。 在一年四季中，由于机房热源的发热量基本恒定，而环境温度变化较大。可供室外空