2022数据中心空调节能解决方案

数据中心空调系统数据中心是能源密集型设施全美数据中心2010年总耗电1000亿度（

2005年总耗电450亿度），约占美国全年用电量的2.5%据工信部电信研究院介绍，中国数据中心2011年总耗电700亿度，占全国全年用电量的1.5%

，相当于天津市全年用电量电费又超支了！！扩展数据中心空间电力成本/效率（PUE）提高功率密度电力供应能力/质量世界一流的专家扩展数据库空间，满足日益增长的需求2012年，设施增长28%能源成本持续上升;

未来趋势为绿色数据中心44%的数据中心运营者关心能源成本新设备和虚拟化提高了功率密度2012年，能源增长46%（设施增长28%）电力供应能力/质量是在发展中市场必须考虑的因素46%的数据中心运营者关心电力供应能力在发展中市场，技术人员短缺注：统计来自中国市场数据中心动态报告中国数据中心客户的关注点数据中心能耗分析制冷机房是数据中心第二耗能大户IT设备能耗,46%制冷机房能耗,23%CRAH,8%UPS及其他,23%冷水机组,64%水泵,22%冷却塔,11%其他,

3%数据中心冷水机房数据中心客户对空调系统的关注全年运行，期望节能充足的备用供电设备断电后迅速恢复制冷对温度变化非常敏感空调冷源智能控制系统数据中心空调节能解决方案蓄冷技术智能管理系统冰蓄冷水蓄冷全变频自由冷却变频技术风冷/水冷变频快速启动热回收技术14变频技术自控变频技术变频冷水机组的全球市场领导者，拥有30多年的变频压缩机市场开发及应用经验YK变频离心式冷水机组应用场合：大型数据中心制冷量:250~2,900

TR单级高效、离心式压缩机技术先进OptiviewTM

控制中心环保制冷剂

HFC-134a符合AHRI

Standard

550/590满足LEED

EAc4认证要求YK变频离心式冷水机组0.00.40.6机组能效

kW/TR15%

20%

30%

40%

50%

60%机组负荷1.0032℃定频0.8变频在低冷却水温和部分负荷下节能显著32℃变频16℃定频16℃

变频70%

80%

90%

100%冷却水温30%时间：**年**月冷却水进水温度：16.6

℃机组制冷量：2546

kW电机频率：38.4

HZ电机功率：242

kW一个实际案例项目名称：无锡尚德太阳能COP：10.5让每台定速机组依次上载至满负荷附近满载加减机，使机组尽可能接近满负荷运行减少参与运行的泵和冷却塔的数量100%100%OFF66%66%66%100%100%OFF66%66%66%热备模式常规模式数据中心热备有利变频机组节能常规模式系统中任一台机组出现故障时，剩余机组依然能满足负荷要求在原有要求的机组台数上多增加一台设备运行机组处于部分负荷状态运行，更有利变频节能热备模式起动非常平稳，可实现零电流启动起动电流不会超过机组的满负荷电流（FLA）相对星三角机组，可减少20%~50%备用发电机容量降低了电机和压缩机的磨损变频机组减少数据中心电气投资21变频技术-快速启动标准机组只需45

秒快速启动带UPS快速启动不带UPS3

分54

秒100

秒500TR机组快速启动重启时间－15秒上电YK变频离心式冷水机组以500TR机组为例带

UPS断电OptiSpeedPrechargeCoastdown*（惰性停机）156060

秒重启25YK变频离心式冷水机组60

秒45

秒掉电后重启时间总共只需105

秒到达80%负荷至80%负荷的时间24 Johnson

Controls高负荷:5

分30

秒低负荷:3

分2

秒44°

F

6.6°

C44°

F

6.6°

C48°

F

8.9°

C52°

F

11.1°

C56°

F

13.3°

C60°

F

15.6°

C64°

F

17.8°

C72°

F

22.2°

C68°

F

20°

C标准机组 －低负荷快速启动UPS－高负荷快速启动UPS－低负荷导航按钮油系统系统电机蒸发器设置冷凝器历史记录压缩机YK变频离心式冷水机组变频螺杆式风冷冷水机组YVAA系列应用场合：大中型数据中心制冷量:

500-1,300kW高效变频螺杆压缩机技术先进微电脑控制中心环保制冷剂

HFC-134a符合AHRI

Standard满足LEED

EAc4认证要求YVAA主要技术元素换热器–高效混合降膜式蒸发器&先进的微通道冷凝器控制系统–整合YORK和JC的多年控制技术经验Variable

Speed

Drive–行业领先的变频驱动装置VSD螺杆压缩机及VSD风扇–

经过全球18,000多台变频压缩机的应用验证，技术成熟，结合选项变频风扇，提供超高的IPLV和超低噪音值27 Johnson

ControlsYVAA变频螺杆风冷式冷水机组28 Johnson

ControlsTypicalChiller

TodayYVAA25%在设计工况下COP可高达3.39超过GB国家二级能效标准在非设计工况下IPLV可高达5.80YVAA变频螺杆风冷式冷水机组29冰蓄冷技术000000008129861159124012151190116610589688540000000.2720.2720.2720.2720.2720.2720.2721.0881.0881.0881.0880.680.681.0881.0881.0880.680.680.681.0881.0881.0881.0880.2720200

400

600

800

1000

1200

1400

23

:0

0

~0

:0

022

:0

0

~23

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:0

0

~22

:0020

:0

0

~21

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:0

0

~20

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~17

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~

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~

9:0

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~

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~

7:0

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~

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:0

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~

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:0

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~

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~

3:0

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:0

0

~

2:0

00

:0

0

~

1:0

000

.20

.40

.60

.811

.2负荷电费制冰融冰制冰冰蓄冷系统原理000000008129861159124012151190116610589688540000000.2720.2720.2720.2720.2720.2720.2721.0881.0881.0881.0880.680.681.0881.0881.0880.680.680.681.0881.0881.0881.0880.2720200

400

600

800

1000

1200

1400

23

:0

0

~0

:0

022

:0

0

~23

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:0

0

~22

:0020

:0

0

~21

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:0

0

~20

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:0

0

~19

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~

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~

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~

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:0

0

~

7:0

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:0

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~

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:0

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~

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:0

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~

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~

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0

~

2:0

00

:0

0

~

1:0

000

.20

.40

.60

.811

.2负荷电费制冰融冰制冰冰蓄冷系统原理12℃18℃备用机组常规数据中心供冷系统12℃18℃蓄冰设备16℃10℃冰蓄冷数据中心供冷系统备用机组冰蓄冷数据中心供冷系统优势利用分时电价，节省大量运行费用可作为应急冷源缓解当前电力紧张局势平衡电网峰谷差，提高电网利用率35热回收技术36 JJoohhnnssoonnCCoonntrtorlosls冷水机组热水管网冷冻水管网锅炉常规数据中心供热方式50℃40℃18℃12℃数据中心供暖37 JJoohhnnssoonnCCoonntrtorlosls18℃40℃50℃热水管网冷冻水管网12℃12℃50℃40℃18℃热泵机组数据中心供暖热回收供热方式38减少锅炉，节能环保精确稳定的热水供水温度系统控制简单降低运行费用应用场合：有供热需求的数据中心热回收供热方式特点39智能管理系统支持设施系统的模块化自动化完成多种模式的切换，满足节能需求紧急供冷系统的自动投入冗余设计，安全可靠开放的信息化接口，与DCIM互通B/S结构令用户轻松接入并管理系统数据中心设施管理系统Metasys为数据中心带来量身定制的空调方案

My

DataCenter 网络交换机软心跳1号单元组控制器2号单元组控制器冷站统筹控制器硬心跳泵组热备控制器管路监测水力平衡蓄冷罐控制器卓越的可靠性431号单元组控制器卓越的可靠性44Windows

CE

嵌入式系统数据库本地存维储持控制器持续运行Web

服务维器持传感器持续测量192Mhz

高性能处理器110VAC

UPS

保障York机组快速重启功能根据压缩机规22格0V设A计C功UP率S大小根据恢复时间设计电池容量卓越的可靠性自由冷却ENERGYDataCentreLoad

:?????

TonPlantConsumption

:?????

kwKPICHWT

: ???

°CSystemDP:????

paFREE

COOLINGUnavailablePre-CoolingFree

CoolingTHERMO

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:PowerFailureDuration

:ChillerRestartDuration

:RESTARTRELIABILITYModeStatusOperationLineup

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#1RunningNormalEnabledLineup

#2RunningNormalEnabledLineup

#4MaintenanceOFFShutdownMy

DataCenterFREE

COOLINGFree

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Limit

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kwh38%CW-

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FreeCoolingONCondenser

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Temp20CONChiller

StatusLeavingCW

Temp25

CMy

DataCenterFREE

COOLINGFree

CoolingUnavailablePre-CoolingCW

Pump100%PARAMETERSOutdoorAirTemp

:5

COutdoorAirHumidity

:20

%OutdoorAirDewPoint

:2

CCondenserPressLimit

:--

kPaReturnCWTempLimit

:--

CReturnCWFlowLimit

:--

lpsSAVINGinCurrent

YearPre-CoolingPeriod:911.6hrFreeCoolingPeriod:87.1hrFreeEnergy:1,203,431.9kwhPumpsUsage:188,620.4kwhTower

Usage

: 96,513.7kwhSaving

: 953,166.2

kwhDisable

FreeCoolingOFFEnable

FreeCoolingONCondenser

Pressure--ReturnCW

Temp--LeavingCW

Temp25

COFFChiller

Status0%CW-

ChillerCW-

Bypass100%My

DataCenter蓄冷系统THERMO

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C1

m7.2

C1½

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C2½

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C3½

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C5½

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C6½

mTES

MODEDischargingInstant

ChargingKeep

ChargingDeepWinter

ModePARAMETERSDischargeWaterTemp

:7.0

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CSCHW

Pump100%Bypass

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ValvesMy

DataCenter紧急启动ENERGYDataCentreLoad

:?????

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:?????

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: ???

°CSystemDP:????

paFREE

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:?????

kwKPICHWT

: ???

°CSystemDP:????

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DataCenterReachConstantCHWT

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:RESTARTENERGYDataCentreLoad

:?????

TonPlantConsumption

:?????

kwKPICHWT

: ???

°CSystemDP:????

paFREE

COOLINGUnavailablePre-CoolingFree

CoolingTHERMO

STORAGE??%RELIABILITYModeStatusOperationLineup

#3StartupRestartingEnabledLineup

#1StartupRestartingEnabledLineup

#2StartupRestartingEnabledLineup

#4StartupRestartingEnabledMy

DataCenterReachConstantCHWT

:PowerFailureDuration

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:?????

TonPlantConsumption

:?????

kwKPICHWT

: ???

°CSystemDP:????

paFREE

COOLINGUnavailablePre-CoolingFree

CoolingTHERMO

STORAGE??%RELIABILITYModeStatusOperationLineup

#3ChargingNormalEnabledLineup