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数据中心机房空调系统维护手册

前言

数据中心作为信息系统的核心枢纽，其稳定运行直接关系到业务的连续性与数据安全。空调系统作为数据中心基础设施的关键组成部分，承担着维持机房内恒温、恒湿、洁净度及空气流通的重要职责，是保障IT设备在最佳环境下高效运行的基石。本手册旨在为数据中心空调系统的日常运维人员提供一套系统、专业、实用的维护指导，通过规范化的维护管理，最大限度地提升空调系统的运行可靠性，延长设备使用寿命，降低能耗，并有效预防因环境失控导致的设备故障与业务中断。本手册适用于各类规模数据中心机房空调系统的维护工作，相关人员应结合实际设备型号及机房特性，灵活应用。

第一章系统概述

1.1系统组成与功能

数据中心机房空调系统通常由空气处理单元（AHU）、冷水机组（或其他冷源设备）、冷却塔（如适用）、水泵、管路系统、温湿度传感器、气流组织设施（如高架地板、天花板静压箱）以及控制系统等部分构成。其核心功能包括：

*温度控制：将机房环境温度维持在设备运行要求的最佳区间，通常为18℃~27℃（具体依设备制造商建议及国标规范），避免局部热点或过冷现象。

*湿度控制：维持机房相对湿度在40%~60%的理想范围，防止因湿度过高导致的设备结露、腐蚀，或湿度过低产生的静电危害。

*空气洁净度控制：通过过滤等手段去除空气中的尘埃颗粒，防止其附着在设备表面影响散热或造成短路。

*气流组织：合理分配冷空气，确保IT设备能有效吸入冷空气并排出热空气，形成高效的空气循环。

1.2常见空调类型

数据中心常用的空调类型包括：

*机房专用空调（CRAC/CRAH）：专为机房设计，具备高显热比、精确温湿度控制、大风量小焓差等特点。其中，CRAC（计算机房空调单元）通常为风冷或水冷直接膨胀式，CRAH（计算机房空气处理单元）则通常与冷水系统配合使用。

*行间空调/列间空调：更贴近热源，制冷效率更高，适用于高密度机柜区域。

*背板空调：直接在机柜背部进行热交换，进一步缩短热交换路径。

*精密空调系统：泛指上述具备高精度控制能力的空调设备。

1.3工作原理简述

以常见的风冷直接膨胀式CRAC机组为例，其基本工作原理是：制冷剂在压缩机的作用下被压缩成高温高压气体，进入冷凝器（风冷式为室外机换热器）与外界空气进行热交换，冷凝为高压液体；经节流装置降压后进入蒸发器（室内机换热器），液态制冷剂蒸发吸热，将流经蒸发器的机房空气冷却降温；同时，空气中的水分在低温蒸发器表面凝结，实现除湿；处理后的冷空气由风机送入机房，吸收IT设备产生的热量后再次回到空调机组，完成一个循环。加热与加湿功能则在需要时启动，以维持设定的温湿度范围。

第二章维护管理

2.1日常巡检

日常巡检是及时发现空调系统异常、保障其稳定运行的第一道防线，应每日进行，或根据机房重要性和运行状况增加巡检频次。主要内容包括：

*运行状态检查：观察空调机组是否正常启动，有无异常噪音、振动或异味。指示灯、显示屏是否显示正常，有无故障代码。

*温湿度监测：记录机房内各区域（尤其是关键机柜区域、冷热通道）的温湿度值，与设定值进行比对，确保在允许范围内。检查温湿度传感器工作是否正常。

*送风与回风：检查送风口和回风口的风量是否充足、均匀，有无堵塞。手感送风温度是否正常。

*过滤器状态：检查空气过滤器是否清洁，有无明显灰尘积聚。若过滤器指示灯报警或目测脏污，应及时清洁或更换。

*制冷系统：

*对于风冷机组，检查室外机风扇运行是否正常，冷凝器翅片是否清洁，有无遮挡。

*观察高低压压力表读数是否在设备制造商规定的正常范围内（需考虑环境温度影响）。

*检查制冷管路有无明显结霜、结冰现象（除蒸发器正常结霜后化霜外），有无泄漏痕迹（油渍）。

*水系统（如适用）：

*检查冷水机组、水泵运行是否正常，有无异响、漏水。

*观察供回水温度、压力是否在正常范围。

*检查冷却塔运行状况，水位、水质是否正常。

*电气系统：检查电源电压、电流是否稳定正常，电缆连接有无松动、过热现象，接地是否良好。

*加湿系统：检查加湿罐（电极式、电热式）或湿膜是否工作正常，有无结垢、堵塞，加湿水供水是否正常，排水是否通畅。

*加热系统：在需要加热的工况下，检查加热器是否能正常工作，有无过热保护动作。

*记录与分析：认真填写巡检记录，对比历史数据，分析运行趋势，及时发现潜在问题。

2.2定期维护

定期维护是根据设备特性和运行经验，按预定周期进行的较为深入的检查、清洁、调整和测试工作。

2.2.1每周维护

*清洁空调机组外部及周围环境，确保通风良好，无杂物堆积。

*检查风机运行状态，有无异常噪音，皮带传动的风机检查皮带