专用空调二郑毛祥时间年月课件

教师：郑毛祥

时间：2021年11月专用空调（二）

Dedicatedairconditioning(1)CONTENTS目录水冷冷冻水式空调系统0102水冷冷冻水式空调系统特点03双冷式空调系统

水冷冷冻水空调机组由于风冷精密空调各种缺点，水冷冷冻水空调系统近几年开始在通信机房应用。它使用集中冷源，制冷效率较高；采用冷却塔蒸发冷却，不需设置风冷冷凝器，降低环境噪音，对建筑立面影响小，在冬季还可以采用冷却塔供冷系统运行，通信机房采用冷冻水空调系统具有一定水平的节电降耗价值，特别是一些中、大型项目上不但节能效益显着，而且可以减少空调设备的投资，在大型数据中心机房采用水冷冷冻水空调系统已经成为一种趋势。

水冷冷冻水空调机组大型数据中心的水冷空调系统一般由以下五部分组成：离心式冷冻机组、冷却塔、环形冷冻水管道、水冷精密空调机、水泵，示意图如下：

水冷冷冻水空调机组

离心式冷冻机组的主要部件为离心式制冷压缩机。离心式制冷压缩机的构造和工作原理与离心式鼓风机极为相似。离心式压缩机具有带叶片的工作轮，当工作轮转动时，叶片就带动气体运动或者使气体得到动能，然后使部分动能转化为压力能从而提高气体的压力。这种压缩机由于它工作时不断地将制冷剂蒸汽吸入，又不断地沿半径方向被甩出去，所以称这种型式的压缩机为离心式压缩机。离心式冷冻机组1

离心式冷冻机组冷却塔是将循环冷却水在其中喷淋，使之与空气直接接触，通过蒸发和对流把携带的热量散发到大气中去的冷却装置。冷却塔有各种形状、规格、配置与冷却容量。冷却塔2

离心式冷冻机组由于数据中心需要连续运行，因此冷冻水的进水和回水管道都要设计成环路，大型数据中心可能设计成二级或三级环路，这样在局部冷冻水管道或阀门发生故障时可以关闭相邻的阀门进行在线维护和维修。为了便于日后的维护、维修、更换和扩展，需要安装设计相当多的阀门。环形冷冻水管道3

离心式冷冻机组水冷精密空调机主要结构分为两部份：风机段、制冷盘管其它选配件包括电加热器、电极式加湿器等。水冷精密空调机4

离心式冷冻机组冷冻水和冷却水的循环都是通过水泵进行的。水泵的节能除采用变频装置外，应采用较大直径的管道、尽量减少管道长度和弯头、采用大半径弯头、减少换热器的压降等。水泵5

水冷或乙二醇水冷式水冷或乙二酵冷却系统的内部结构与风冷式机组相同，室内空气通过蒸发器盘管循环与风冷式不同的是，水冷机组内部安装有板式冷凝器，将实现房间热量与乙二醇溶液之阀的热转换。该冷凝器内的液体作为一个二级传热媒介，被抽到远处安装的空气冷却式干冷器或冷却塔内，热量在那里最终排到大气。水冷却系统机房专用空调机组每台机组均自带制泠循环系统，并配有单独的水冷冷凝器，冷凝器置于室内机内部。所有机组的冷却水可以做成一个冷却水循环系统，由水泵提供循环动力，室外冷却水可采用开放冷却塔和封闭干冷器两种方式。机房专用空调要求一年四季连续运行，开放冷却水塔由于受环境影响大，不宜采用；通常采用封闭干冷器的冷却方式。

水冷式空调的特点优点：机组的冷凝器、蒸发器均在室内机内部，制冷循环系统在机组内部完成，制冷效率相对风冷机组高。不需要室内、室外机的连接铜管，只需要一组冷却水管道可以将所有的机组连接在一起。可几组较大的室外水冷器做N+1备份工作方式，占地面积较小。机组都有自带压缩机。可以在每个机房内实现N+1的备份方式。空调机组在工厂内就配好制冷系统，现场接好水管后即可投入使用，不存在现场安装影响机组质量的问题。扩容方便，初期设计时留好接口，不需要在投入使用后需要扩容时再寻找室内、室外机通道。水循环管道不需要太厚的保温处理，节省通道空间。缺点：数据中心内部带有水循环系统，需要设置防漏水检测系统和防护措施。施工工程相对复杂，需要有压力管道施工资质的工程队完成。日常维护的工作较风冷型复杂，但比冷冻水型简单。

冷冻水式空调系统优点：冷水机组集中制冷，制冷效率最高，运行费用最低。不需要室内机、室外机的连接铜管，只需要一组冷却水管道可以将所有的祝组连接在一起。在大型数据中心系统里，工程量能相对减少。不存在室内机、室外机距离限制。可以用几组冷水机组做N+1备份工作方式，占地面积相对小。室内机价格非常便宜，整体造价低。缺点：数据中心内部带有水循环系统，需要设置防漏水检测系统和防护措施。施工工程相对复杂，需要有压力管道施工资质的工程队完成。日常维护的工作复杂，需要有冷水机组的维护人员。

双冷系统优点：适应性强，具备灵活的冷却方式。双系统互为备份，安全可靠性高。可以充分利用机组的节能模式。缺点：初期投资较大。管线较多，占用空间大，给安装带来麻烦。

在风冷、水冷和冷冻水三种冷却方式可选择两种不同类型的空调系统，称之为双冷源系统，如风冷+冷冻水系统、水冷+冷冻水系统。

1.风冷+冷冻水系统风冷+冷冻水系统是分别由风冷和冷冻水系统的制冷盘管组成，通过中央控制器的控制系统运行，将风冷系统作为冷冻水系统的备用系统，增加了机房的安全性和附加备份，反之亦然。

2.水冷+冷冻水系统水冷+冷冻水系统