精密空調(diào)的負(fù)荷一般要根據(jù)工藝房間的實際余熱余溫以及狀態(tài)的變化進(jìn)行準(zhǔn)確計算,但在條件不允許時也可計算,下面介紹兩種簡便的計算方法
制冷量簡便計算方法:
方法一:功率及面積法
Qt=Q1+Q2
Qt總制冷量(kw)
Q1室內(nèi)設(shè)備負(fù)荷(=設(shè)備功率X0.8)
Q2環(huán)境熱負(fù)荷(=0.18KW/m2X機房面積)
方法二:面積法(當(dāng)只知道面積時)
Qt=S x p
Qt總制冷量(kw)
S 機房面積(m2)
P 冷量估算指標(biāo)
精密空調(diào)場所冷負(fù)荷估算指標(biāo)
電信交換機、移動基站(350-450W/m2)
金融機房(500-600W/m2)
數(shù)據(jù)中心(600-800W/m2)
計算機房、計費中心、控制中心、培訓(xùn)中心(350-450W/m2)
電子產(chǎn)品及儀表車間、精密加工車間(300-350W/m2)
保準(zhǔn)檢測室、校準(zhǔn)中心(250-300W/m2)
Ups 和電池室、動力機房(300-500W/m2)
醫(yī)院和檢測室、生活培養(yǎng)室、潔凈室、實驗室(200-250W/m2)
倉儲室(博物館、圖書館、檔案館、煙草、食品)(150-200W/m2)
UPS機房空調(diào)選項計算
1-1. BTU/小時= KCal×3.96
1-2. KCal= KVA×860
1-3. BUT/小時= KVA(UPS容量)×860×3.96×(1-UPS效率)
= KVA(UPS容量)×3400(1-UPS效率)
例:10KVA UPS一臺整機效率85%其散熱量計算如下:
10KVA×3400×(1-0.85)=5100 BTU/小時
1英熱單位/時(Btu/h)=0.293071瓦(W)
IDC機房空調(diào)選項計算公式
Q=W×0.8×(0.7---0.95)+{(80---200)×S}/1000. Q為制冷量,單位KW;
W為設(shè)備功耗,單位KW;按用戶需求暫按110KW;
0.8為功率因數(shù);
0.7-0.95為發(fā)熱系數(shù),即有多少電能轉(zhuǎn)化為熱能;取0.7
80-200是每平方米的環(huán)境發(fā)熱量,單位是W;
S為機房面積,單位是m2。
根據(jù)不同情況確定制冷量
情況一(沒有對機房設(shè)備等情況考察之下)
數(shù)據(jù)室估算:在一個小型的金融機房中,數(shù)據(jù)設(shè)備室通常的面積小于50平方,在數(shù)據(jù)設(shè)備、機房的建筑熱量沒有確定下來之前,可以按照金融機房通用的估計方法進(jìn)行機房空調(diào)制冷量的預(yù)估:500w~600w/m2 ,部分高容量機房達(dá)到800w/m2。
例如數(shù)據(jù)室的面積為50 m2 ,則所需的制冷量約為:25kw。選用3臺單機制冷量8.6kw的DataMate空調(diào),外加一臺冗余機組,共4臺。當(dāng)數(shù)據(jù)機房設(shè)備、維護(hù)結(jié)構(gòu)確定后,對設(shè)備的發(fā)熱量、維護(hù)面積的熱量核算,調(diào)整空調(diào)的配置。電力室估算:電力室中主要的發(fā)熱量來之UPS、電源等設(shè)備,其熱容量較低,可以選擇兩臺單機制冷量為8.6kw的空調(diào)冗余布置在一個中型的金融機房中,數(shù)據(jù)設(shè)備室通常的面積小于200平方,在數(shù)據(jù)設(shè)備、機房的建筑熱量沒有確定下來之前,可以按照金融機房通用的估計方法進(jìn)行機房空調(diào)制冷量的預(yù)估:500w~600w/m2 ,部分高容量機房達(dá)到800w/m2。
例如數(shù)據(jù)室的面積為200m2 ,則所需的制冷量約為:100kw。選用2臺單機制冷量58.4kw的PEX2060空調(diào),總制冷量為116.8kw,滿足要求。為保證設(shè)備的工作可靠性,增加一臺冗余機組,共3臺。當(dāng)機房設(shè)備、維護(hù)結(jié)構(gòu)確定后,對設(shè)備的發(fā)熱量、維護(hù)面積的熱量核算,調(diào)整空調(diào)的配置。電力室估算:電力室中主要的發(fā)熱量來之UPS、電源等設(shè)備,其熱容量較低,可以選擇2臺單機制冷量為19.1kw的PEX1020空調(diào)1+1冗余布置。情況二(對機房設(shè)備等情況考察之下)
到達(dá)用戶機房場地情況了解機房面積多少,機房服務(wù)器數(shù)量多及多種路由器、交換機之類網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,機房機柜集中,設(shè)備密度大,發(fā)熱量較集中而且偏大,中央空調(diào)和民用空調(diào)基于送風(fēng)量、風(fēng)速限制,整個機房溫度不夠均勻,溫、濕度控制精度不高。精密空調(diào)產(chǎn)品,補充冷量,加速空氣循環(huán),達(dá)到較好控制機房溫度、濕度、潔凈度的要求,為機房設(shè)備提供更好的運行環(huán)境。
按照空調(diào)設(shè)計中負(fù)荷計算的要求,精確空調(diào)負(fù)荷的確定方法如下:
1、機房主要熱量的來源
①設(shè)備負(fù)荷(計算機及機柜熱負(fù)荷);
②機房照明負(fù)荷;
③建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷;
④補充的新風(fēng)負(fù)荷;
⑤人員的散熱負(fù)荷等。
⑥其他
2、熱負(fù)荷分析:
(1)計算機設(shè)備熱負(fù)荷:Q1=860xPxη1η2η3 Kcal/h
Q1:計算機設(shè)備熱負(fù)荷P:機房內(nèi)各種設(shè)備總功耗η1:同時使用系數(shù)
η2:利用系數(shù),η3 :負(fù)荷工作均勻系數(shù)通常,η1η2η3取0.6—0.8之間,本設(shè)計考慮容量變化要求較小,取值為0.6。
(2)照明設(shè)備熱負(fù)荷:Q2=CxPKcal/hP:照明設(shè)備標(biāo)定輸出功率C:每輸出1W放熱量Kcal/hw(白熾燈0.86口光燈1)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《計算站場地技術(shù)要求》要求,機房照度應(yīng)大于2001x,其功耗大約為20W/M2以后的計算中,照明功耗將以20 W/M2 為依據(jù)計算。
(3)人體熱負(fù)荷Q3=PxNKcal/hN:機房常有人員數(shù)量P:人體發(fā)熱量,輕體力工作人員熱負(fù)荷顯熱與潛熱之和,在室溫為21℃和24℃時均為102Kcal。
(4)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)熱Q4=KxFx(t1-t2) Kcal/hK:轉(zhuǎn)護(hù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱系統(tǒng)普通混凝土為1.4—1.5F:轉(zhuǎn)護(hù)結(jié)構(gòu)面積t1:機房內(nèi)內(nèi)溫度℃t2:機房外的計算溫度℃在以后的計算中,t1-t2定為10℃計算。屋頂與地板根據(jù)修正系數(shù)0.4計算。
(5)新風(fēng)熱負(fù)荷計算較為復(fù)雜,在此方案中,我們以空調(diào)本身的設(shè)備余量來平衡,不另外計算。
(6)其他熱負(fù)荷除上述熱負(fù)荷外,在工作中使用的示波器、電烙鐵、吸塵器等也將成為熱負(fù)荷,由于這些設(shè)備功耗小,只粗略根據(jù)其輸入功率與熱功當(dāng)量之積計算。Q5=860xP2、機房總的熱符合Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5
機房風(fēng)量計算
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)機房空調(diào)選型風(fēng)量計算是,風(fēng)量除以房間體積等于每小時送風(fēng)循環(huán)次數(shù),一般選循環(huán)次數(shù)為30--40次最好,這就是機房要求的大風(fēng)量小焓差特殊性,但是在選循環(huán)次數(shù)時注意考慮到地板下面有線槽等阻礙送風(fēng)速度所以實際循環(huán)次數(shù)比算得循環(huán)值偏小,循環(huán)次數(shù)多了不容易出現(xiàn)局部過熱對散熱有好處,近年為了節(jié)能,機房要求更高,也有地板下采用風(fēng)道送風(fēng)。或者不采用風(fēng)道,但可以加一個封閉件同樣也能達(dá)到節(jié)能效果!
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