科士达 MatrixAir系列精密空调.doc

第1部分 科士达精密空调产品介绍深圳科士达科技股份有限公司成立于一九九三年，是专注于电力电子技术领域，产品涵盖数据中心关键基础设施（UPS、蓄电池、精密空调、精密配电、网络服务器机柜、机房动力环境监控）、太阳能光伏逆变器的国家火炬计划重点高新技术企业。是中国大陆本土UPS行业旗舰品牌厂商，行业领先的数据中心关键基础设施产品研发制造及整体解决方案提供商、新能源电力转换产品领域新锐实力厂商。产品覆盖亚洲、欧洲、北美、非洲八十多个主要国家和地区市场。2010年12月7日，公司在深圳证券交易所成功上市（股票代码：002518）。科士达拥有一支由260多位专业研发技术工程师组成的优秀研发团队，专注数据中心关键基础设施和新能源电力转换技术的研发与创新。在精密制冷领域，科士达全面的开发工具和技术资源支撑下，严谨对待每个开发环节和产品细节，从产品设计到测试认证，始终追求为用户提供高可靠、更具节能环保效果的精密空调产品。借助强大的技术开发能力和制造平台，科士达也可根据用户的具体需求，量身定制精密制冷产品解决方案。科士达精密空调产品包括MatrixAir，StationAir，FocusAir三大系列，可满足各种大小规模，不同建设等级，高低热流密度，多种冷却型式的全方位数据中心应用需求。n MatrixAir系列，面向大中型数据中心的制冷解决方案，制冷量范围25kW150kW；n StationAir系列，面向中小数据机房及通信基站应用的制冷解决方案，制冷量范围5kW150kW；n FocusAir系列，面向模块化高热密度数据中心的制冷解决方案，制冷量范围25kW70kW；1.1 科士达MatrixAir系列精密空调简介科士达MatrixAir系列精密空调是关键制冷行业先进可靠、高效节能和安全环保的新一代产品。保障关键设备全年365天24小时不间断高效可靠运行。MatrixAir精密空调融合业界最先进的节能环保技术，依托全面的开发工具和技术资源按高标准倾心设计而成。图(1) MatrixAir系列精密空调科士达MatrixAir精密空调系统可供选择的七种制冷型式、六种规格尺寸、上下送风型式、宽制冷范围及个性化定制设计，满足高可用性的要求。科士达MatrixAir以高品质的系统设计来确保机组的高可靠性。由高效率部件及能快速精确调节输出量的智能控制系统组成的MatrixAir精密空调系统。智能协调风机输出、制冷流量输出、加热输出、加湿输出，实现更好的效率发挥和节能运行。n 宽制冷范围科士达MatrixAir系列精密空调的制冷量范围为25kW150kW，且单机可拓展到200kW以上，充分满足数据中心对大制冷级别的要求。n 六种规格尺寸科士达MatrixAir精密空调有六种规格尺寸，包括1门、1.5门、2门、2.5门、3门及3.5门；机组的深度统一为850mm，宽度在850mm至2810mm之间；六种规格均包括上送风型及下送风型。图(2) MatrixAir精密空调规格尺寸n 模块化结构设计科士达MatrixAir精密空调的模块化结构设计，机组结构更紧凑，占地面积更小；而且支持模块化拆分，解决紧凑空间搬运维护难题，100%全正面维护，侧面及后面亦可打开维护。 图(3) 模块化结构n 七种制冷型式科士达MatrixAir精密空调提供七种制冷系统选择，满足不同的需求。科士达MatrixAirTM精密空调的双制冷系统设计，冗余性更好，故障应变能力更强。n 先进可靠的智能控制系统科士达MatrixAir功能强大的专业精密空调智能控制系统，以优越的性能实现对机组的高效节能、稳定可靠控制。 支持多台机组联网群控 支持常用通讯协议的远程监控 图形化状态显示及报警提示 环境参数显示及设定 主要部件运行时间及维护提醒图(4) 智能控制系统n 高可靠零部件设计科士达MatrixAir机组选用经过严格设计选型的高品质部件，压缩机、风机、制冷阀件、电控系统、加热、加湿等均为行业内认可品牌；优质零部件实现的是超长寿命以及可靠的空调系统。n 高效稳定的系统匹配设计精心而深入的系统设计及测试匹配，更高的换热效率、更稳定可靠的流量控制、更合理的气流组织布局，实现的是MatrixAir机组高能效及高可靠性。MatrixAir精密空调每款机型均在科士达性能测试实验室经过高强度测试验证，以确保机组在苛刻的条件下依然能可靠的运行。图(5) 制冷系统测试匹配n 环保制冷剂科士达精密空调选用绿色环保制冷剂R407c、R410a或R134a，臭氧层破坏系数ODP为0，建设绿色数据中心，履行环保责任。n 高效部件设计u 高效涡旋压缩机，其卓越品质保障了机组的高能效、高可靠性、低噪声以及超长寿命。 图(6) 高效涡旋压缩机u 高效风机后倾离心风机运行效率高，功耗低、免维护以及更佳的气流组织带来制冷效率提升；可选效率高达90%的直流调速EC风机，提供更为宽广的风量调节范围以及最优能耗，对制冷需求快速响应，EC风机更比常规风机最高节能30%以上。 图(7) 高效AC/EC风机u 高效加热系统，全铝翅片式加热器，热密度高、结构紧凑、加热快及稳定、表面温度较低、使用寿命长；自带功率分级功能，依据实时环境智能选择加热的功率等级，轻松维持精确环境。u 高效加湿系统，配备智能加湿控制系统，加湿效率高，加湿量连续可调，自动排水，自动冲洗，适合不同水质，节能节水，安全无菌。图(8) 高效电极式加湿器u 高效控流系统，系统阀件对温度及压力的精确反应，提高空调系统的性能和效率；可选微电脑控制的电子膨胀阀，对系统中的制冷剂流量进行精确控制，实现改善机组启动特性，快速稳定的工况控制，以及更好的制冷表现；依靠电子膨胀阀的宽流量特性，空调系统能更充分利用较低的外部环境温度，最多可节省30%能耗。图(9) 电子膨胀阀n 个性化量身定制的解决方案以“思您所虑”的理念，科士达MatrixAir精密空调从一开始就融入了个性化量身定制的设计理念；在面对数据中心建设中的各种技术挑战，都可以胜任。u 高适用能力的模块组件，科士达精密空调由高质量的模块组件构成，模块组件可进行灵活组合，适用于数据中心的不同需求。 灵活配置的制冷类型组件 可灵活选择风机类型及应用余压的风机组件 可灵活增加加热级别的加热组件 灵活配置的节流组件 灵活配置的加湿组件u 具有弹性的拓展能力科士达MatrixAir精密空调的可拓展模块化构造，每台机组均有独立智能控制系统，支持多台机组联网群控，可进行灵活的集中布置或分散布置，满足数据中心随业务的增长而增长。u 可灵活匹配的丰富选件,满足个性化需求根据需要，科士达专业工程师从众多选件中灵活组合出一种可以准确匹配您的项目制冷解决方案。1.2 科士达KC系列风冷冷凝器介绍科士达KC系列风冷冷凝器具备高可用性、高可靠性、高效节能及环保性能及灵活应用等优越特性，是一款可以满足苛刻的应用要求的散热解决方案。图(10) KC风冷冷凝器科士达KC系列风冷冷凝器的双重防腐设计、双重保护设计，采用行业认可的高品质风机及高可靠智能控制系统，这些都意味着更优的品质、更长的寿命及更高的可靠性。科士达KC系列风冷冷凝器的强化换热设计、优化的气流组织确保高效率换热；采用全调速高效风机，结合智能控制系统，能根据需求迅速的调节风机的输出量，实现的是设备运行在最优的状态，意味着更高效率、更节能。科士达KC系列风冷冷凝器采用高效猫头鹰风机，相比普通轴流风机，噪声更低、寿命更长、效率更高。图(11) 高效低噪声轴流风机科士达 KC系列风冷冷凝器机型丰富、换热量范围宽广及应用范围宽广：n 包括单双系统共18款机型，换热量在24kW120kW之间可选，更可拓展至240kW；n 可灵活布置，水平安装或垂直安装；n 可适应宽范围环境温度，选配低温运行辅助部件后，在-40+45的环境下能正常工作；n 无极调速节能控制系统 智能全调速控制器 高灵敏压力传感器n 可适应各种安装场所的低噪设计n 双重防腐设计，优质耐腐蚀铝合金+表面喷涂保护n 双重保护，整体式集管保护罩+盘管防损伤保护n 强化换热，强化传热内螺纹管铜管，高品质波纹换热翅片n 高品质风机系统 行业认可轴流风机，高品质、免维护 全调速高效猫头鹰风机，更节能、更低噪 所有风扇之间保持正压密封n IP54标准风机电气设计，IP55标准电控箱设计配第2部分 数据中心精密空调系统设计2.1 精密空调布置型式设计建议2.1.1 送/回风设计建议n 设计方案：下送风、天花回风建议数据中心机房精密空调机组采用下送风、天花回风的送风方式。使冷气直接进入活动地板下，这样使活动地板下形成静压箱，然后通过地板送风口，把冷气均匀地送入机房内，送入设备机柜内。以天花空间作为回风箱，比较均匀的从机房上方吸取热空气，进行冷却处理。该种送风方式较好的避免了冷热空气交汇，气流组织更好。建议：u 数据中心机房采用下送风时，建议活动地板净高400mm(风机安装于活动地板下面时，地板净高必须达到该值)；u 尽量避免下走线，如需在活动地板下布线等，布置方向应该尽量做到与气流方向平行，尽可能减少送风阻力，使送风效果更理想；u 为提高回风效果，建议天花采用密封性较好的天花吊顶结构，同时合理设置回风天花口；u 活动地板的送风口应合理布置，送风口不宜集中在一个出处；活动地板铺设应该确保其密封性；u 天花内应确保回风顺畅，建议天花上空间净高400mm；u 地板应进行隔热、防尘处理。图(12) 下送风、天花回风2.2 精密空调安装工程设计建议2.2.1 室内机安装工程设计建议为了让机组安装便捷、运行在最佳的状态，在进行设备安装前，用户需考虑安装场所相关的因素，确保房间符合使用要求。考虑因素：1) 设备进入空调场所是否方便，管道和布线是否便捷；2) 对空调场所进行保温、绝热处理，以最大程度地降低热负载；维持正压，防止灰尘通过缝隙进入，以减少其它温度、过滤和湿度的负载；3) 采用下送风方式时，要对所有电缆和管道做好仔细放置，所有在抗静电地板下的电缆和管道应水平放置，尽可能与空气道平行；4) 空调机为下送风时，建议高架地板高度应400mm(风机安装于活动地板下面时，地板净高必须达到该值)。2.2.2 室外机安装工程设计建议根据室外场地的不同情况，MatrixAir系列机组可由以下原则来确定室外机配置方案等。1) 为保证冷凝器的散热性能，请将冷凝器安装于室外气流顺畅的场合，并且避开存在灰尘、积雪等可能造成冷凝器盘管堵塞的场所，同时确保机组周围无蒸汽、废热气、酸性或碱性气体等。2) 建议用户在安装条件允许的情况下，采用水平安装，有利于提高进风效率，降低噪音。3) 尽量将冷凝器安装在离居民区足够远的位置，以避免噪音扰民，具体安装距离请参考当地环保标准要求。4) 安装方向请参照KC风冷式冷凝器上安装指示箭头的标识。5) 安装于楼顶时，应注意楼板的承重、保护楼顶的防水层以及遵守当地的相关法规。6) 务必不能使电弧焊的地线与冷凝器接触，避免因产生电弧击穿盘管内的焊点。7) 室内机与室外机不在同一水平面时，室外机一般不低于室内机5m，不得高于室内机20m，管路尽量避免转弯；连接铜管等效长度一般在30m以内，尽量避免超过60m；8) KC风冷式冷凝器安装位置的周围应有足够的安装、维护空间。a) KC风冷式冷凝器要求前后左右至少有600mm的维护空间。b) KC风冷式冷凝器出风口至少3000mm内无阻挡物。c) KC风冷式冷凝器出风口要避免热风短路，导致换热效果变差。图(13) 竖直安装空间要求图(14) 水平安装空间要求2.2.3 安装距离及落差安装设计建议MatrixAir精密空调系统压缩机安装在室内机内，以压缩机为基点，系统安装形式分为正落差和负落差两种形式(该安装形式只适用于风冷系列机组)。正落差指的是室外机安装的垂直高度高于室内机。负落差指的是室外机安装的垂直高度低于室内机。表(1) 正负落差取值(标配)形 式垂直高度取值备注正落差最大：+20m室内机低于室外机负落差最大：-5m室内机高于室外机1) 正落差安装时，需在室外机的进气管和排液管上需加装反向弯，避免停机时液体的回流。安装反向弯时，必须保证反向弯顶端弯管要高于室外机盘管最高一排铜管；2) 如正落差大于20m或连管长度超过30m时，需增加延长组件；3) 安装垂直高度超过10m时,建议气管在每6m的垂直高度位置上安装存油弯；4) 液管不得受阳光直射；5) 室内机系统气管和凝结水排水管应按一定角度(排气管0.3的水平倾角)倾斜走管；6) 负落差安装时，冷凝器出口液管应按应按一定角度(气管0.3的水平倾角)倾斜走管。图(15) 正落差安装示意图图(16) 负落差安装示意图表(2) 安装示意图标示正落差安装示意图标示H1H2ABCDEFG为最高20m56m反向弯集油弯气管流向液管流向出管倾斜给水管排水管负落差安装示意图标示HCDEFG为最低-5m气管流向液管流向出管倾斜给水管排水管2.2.4 精密空调相关选配件设计选型建议a) 长连管组件，如等效连管长度超出30m，则一般选配延长组件，避免系统运行的可靠性问题；b) 风帽，上送风机组，可选配400mm高度送风风帽，实现机组前向送风；c) 低温组件，如冬季室外气候环境低于-20C，可选配低温组件，实现-40C以下制冷运行；d) 监控卡，可选配RS485式或TCP/IP式监控卡，实现远程联网监控；e) 安装底座，下送风机组，可选配原厂设计高架底座，更好匹配机组框架；f) 漏水检测，选配以更好保护空调漏水隐患故障；2.3 精密空调技术参数表(3) MatrixAir精密空调参数表DX机组(上送风型)风冷MT*UA单位025030035045055040050060070080090100水冷MT*UWAC风机，风冷/水冷总冷量1)kW26.730.835.545.554.541.253.561.470.981.390.6104.4显冷量1)kW24.3 29.3 32.7 42.8 51.8 37.9 49.2 57.7 63.8 77.2 83.4 95.0 风量m/h7500 8000 8500 13000 15000 12500 14000 18000 18500 21000 23000 25000 显热比%0.91 0.95 0.92 0.94 0.95 0.92 0.92 0.94 0.90 0.95 0.92 0.91 EC风机，风冷/水冷总冷量1)kW26.9 31.2 35.7 45.9 54.7 41.6 53.8 61.7 71.1 81.8 90.8 104.7 显冷量1)kW25.0 30.0 33.6 44.1 52.5 39.5 50.6 59.2 66.1 78.5 85.4 97.4 风量m/h780083008800135001540013200146001870019300216002390026000显热比%0.93 0.96 0.94 0.96 0.96 0.95 0.94 0.96 0.93 0.96 0.94 0.93 标配电加热 3)kW666999999121212大功率电加热kW121212181818181818242424加湿量-(标准)kg/h688101010101010121212加湿量-(最大)kg/h888151515151515151515压缩机数量pcs111112222222风机数量pcs111222222333满载电流A313133485344565761778393机组重量kg3804504606106206707007607709709901090机组宽度mm85012001200165016501650165020102010246024602810机组深度mm850850850850850850850850850850850850机组高度mm196019601960196019601960196019601960196019601960DX机组(下送风型)风冷MT*DA单位025030035045055040050060070080090100水冷MT*DWAC风机，风冷/水冷总冷量1)kW26.730.835.545.554.541.253.561.470.981.390.6104.4显冷量1)kW24.3 29.3 32.7 42.8 51.8 37.9 49.2 57.7 63.8 77.2 83.4 95.0 风量m/h7500 8000 8500 13000 15000 12500 14000 18000 18500 21000 23000 25000 显热比%0.91 0.95 0.92 0.94 0.95 0.92 0.92 0.94 0.90 0.95 0.92 0.91 EC风机，风冷/水冷总冷量1)kW26.9 31.2 35.7 45.9 54.7 41.6 53.8 61.7 71.1 81.8 90.8 104.7 显冷量1)kW25.0 30.0 33.6 44.1 52.5 39.5 50.6 59.2 66.1 78.5 85.4 97.4 风量m/h780083008800135001540013200146001870019300216002390026000显热比%0.93 0.96 0.94 0.96 0.96 0.95 0.94 0.96 0.93 0.96 0.94 0.93 标配电加热 3)kW666999999121212大功率电加热kW121212181818181818242424加湿量-(标准)kg/h688101010101010121212加湿量-(最大)kg/h888151515151515151515压缩机数量pcs111112222222风机数量pcs111222222333满载电流A313133485344565761778393机组重量kg3804504606106206707007607709709901090机组宽度mm85012001200165016501650165020102010246024602810机组深度mm850850850850850850850850850850850850机组高度mm196019601960196019601960196019601960196019601960CW机组(冷冻水型)上送风型下送风型MT*UC单位030045070090120150-MT*DC-030045070090120150AC风机，冷冻水总冷量2)kW35.6 46.2 77.4 90.4 125.4 155.0 35.6 46.2 77.4 90.4 125.4 155.0 显冷量 2)kW32.6 40.1 68.5 78.9 111.5 129.8 32.6 40.1 68.5 78.9 111.5 129.8 风量m/h80009000160001800026400270008000900016000180002640027000显热比%92 87 88 87 89 84 92 87 88 87 89 84 进水量 2)m/h6.12 7.96 13.32 15.54 21.55 26.66 6.12 7.96 13.32 15.54 21.55 26.66 压降 2)kPa58.958.7110.086.7117.0107.058.958.7110.086.7117.0107.0EC风机，冷冻水总冷量 2)kW36.0 46.9 78.6 90.9 126.9 157.0 36.0 46.9 78.6 90.9 126.9 157.0 显冷量2)kW33.5 42.2 70.7 81.8 115.5 138.2 33.5 42.2 70.7 81.8 115.5 138.2 风量m/h8400 9500 16600 18700 27400 28100 8400950016600187002740028100显热比%0.93 0.90 0.90 0.90 0.91 0.88 0.93 0.90 0.90 0.90 0.91 0.88 进水量 2)m/h6.29 8.25 13.69 15.93 22.07 27.41 6.29 8.25 13.69 15.93 22.07 27.41 压降 2)kPa62.062.6116.090.7122.0113.062.062.6116.090.7122.0113.0标配电加热 3)kW6699121266991212大功率电加热kW121218182424121218182424加湿量-(标准)kg/h68101012126810101212加湿量-(最大)kg/h88151515158815151515风机数量pcs112233112233满载电流A14 14 24 24 33 33 14 14 24 24 33 33 进出水管尺寸mm2835354242 542835354242 54机组重量kg320390590640850950320390590640850950机组宽度mm8501200165020102460281085012001650201024602810机组深度mm850850850850850850850850850850850850备注：1.参数表1) 风冷/水冷机组数据基于24,50%RH室内回风温度；2) 冷冻水机组数据基于24,50%RH室内回风温度，冷冻水进出水温度7、12；3) 电加热采用三级功率分级控制；2.可提供其他制冷型式、送风型式机组及客制化产品，如需更多数据，请与深圳科士达科技股份有限公司联系；3. 因产品技术进步如使表中数据变更恕不另行通知，深圳科士达科技股份有限公司保留数据的最终解释权。表(4) KC系列风冷冷凝器参数表KC单系统型风冷冷凝器KCS*单位242832364254648