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机房空调分类以及原理

2013.10.29


机房空调按是否自带冷源方式可以分为直接膨胀式(DX)机组和通冷型(CW)机组,DX机组自身具有制冷系统、CW机组自身不带制冷系统,需要利用冷水机组提供低温冷源。其中DX机组按冷凝器冷却单元不同又分为风冷机组、水冷机组、乙二醇机组等。

随着机房空调散热量的能量损耗越来愈大、利用室外自然冷源的直接用来冷却机房的方案也越来收到人们的关注。

1.风冷

风冷式直接蒸发系统的原理如下图所示,它的传热介质是制冷剂,制冷剂通过室内的压缩机加压,通过铜管进入室外的冷凝器放热,然后再通过铜管经过室内的膨胀阀降压,最后到达蒸发盘管吸热,达到降温的效果。

2. 水冷系统

水冷机组系与风冷不同之处是增加了板式换热器和干冷器,整个压缩机制冷系统均在室内机组进行,其吸收的热量通过板式换热器传递给水,然后通过水循环散到室外。根据热量通过水循环散到室外的方式,可以分成两种,一种是通过开放式水塔散热,称为开放循环方式,也就说通常说的水冷机组;一种是通过干冷器来散热,成为闭式循环方式,也就是通常说的乙二醇机组

3.冷水式系统

冷水系统主要有风冷(水冷)冷水机组、冷水式机房空调、水泵、冷却塔等组成,其中冷水机组提供冷源,,冷却塔在室外散热、冷水式机房空调利用冷水机提供的冷冻水冷却机房。

4.双冷源系统

机房空调按是否自带冷源方式可以分为直接膨胀式(DX)机组和通冷型(CW)机组,DX机组自身具有制冷系统、CW机组自身不带制冷系统,需要利用冷水机组提供低温冷源。

所谓双冷源就是一台机组中包含DX和CW两种制冷单元,可换为备份自动切换。

有上述三种基本的冷却方式可组成不同型的双冷源系统,如风冷+冷水系统、水冷+冷水系统。

5.高效自然冷却方案

利用自然冷源、直接引新风到机房内的方案,最为节能。

如下图所示,

CyberMate系列机房专用空调集成新风系统原理图

英维克CyberMate系列机房专用空调可实现集成新风机组,是将新风单元和常规机房空调组合而成,在室外温度低于室内温度是,常规机房空调停止工作,新风单元直接引入室外新风;当室外温度高于室内温度时,新风单元停止工作,常规机房空调开启工作;此方案节能效果非常明显,但是却有着新风直接进入机房,影响机房内部的洁净度的问题。

为了解决这一难题,英维克推出CyberMate系列机房专用空调集成iFreecooling的制冷方案,成功的解决了这一难题,并大大提高了节能率。

如下图所示,集成iFreecooling,在原有机房空调的基础上,增加一套制冷剂泵系统,两套系统完全独立,互不影响。当室外温度低于室内温度10℃时,制冷剂泵完全压缩机工作;在室内温度稍高室内设定温度时,制冷剂泵和压缩机可同时交替工作;使得全年能效比大大提高。


CyberMate系列机房专用空调集成iFreecooling系统原理图


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