《数据中心用低噪音闭式冷却塔技术要求》

1数据中心用低噪音闭式冷却塔技术要求本文件规定了数据中心用低噪音闭式冷却塔的要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本文件适用于制冷量在100kW～10000kW、供数据中心冷却系统使用的低噪音闭式冷却塔（以下简称冷却塔）。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T7190.3-2019机械通风冷却塔第3部分：闭式冷却塔GB/T13912金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法GB50174数据中心设计规范HJ/T385环境保护产品技术要求低噪声型冷却塔3术语和定义GB/T7190.3、GB50174界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1飘水率driftrate单位时间内冷却塔随风排出的水量与进入冷却塔的循环水量的比值，以百分比表示。4.1基本要求4.1.1冷却塔应符合本文件要求，并按经规定程序批准的图样和技术文件制造。4.1.2冷却塔设计使用寿命不低于15年，其中盘管、塔体结构部件设计使用寿命不低于20年，易损件（填料、皮带、轴承等）使用寿命不低于5年。4.1.3冷却塔应满足数据中心24h连续运行要求，具备适应-25℃~45℃环境温度的能力，冬季低温环境下应具备防冻排空功能，停机后15min内可完全排空盘管内循环水。4.1.4冷却塔电气系统应符合GB50174的相关要求，绝缘等级不低于F级，防护等级不低于IP55，具备过载、短路、缺相保护功能。4.1.5冷却塔应具备防结垢、防微生物滋生设计，喷淋水系统应配备过滤精度不低于100μm的水过滤器。4.2材料要求4.2.1冷却盘管应采用无缝磷脱氧紫铜管或304/316L不锈钢管，铜管壁厚不应小于0.6mm，不锈钢管壁厚不应小于0.8mm。盘管应倾斜布置，坡度不应小于0.5%，便于排空；散热片应采用亲水铝箔，厚度不应小于0.12mm，具备防腐蚀涂层。4.2.2塔体结构2框架采用型钢制造，热浸镀锌层厚度符合GB/T13912要求，平均厚度不低于85μm。塔壁、进风格栅采用原生PVC或玻璃钢（FRP）制作，玻璃钢弯曲强度不应小于147MPa，氧指数不应小于30%，符合GB/T31539的M23级要求，15年内无明显变形、褪色。4.2.3填料采用全新PVC原材料，厚度不应小于0.3mm，氧指数不应小于32%，具备防菌、抗结垢特性，正常使用条件下5年内不脆化、不变形、不坍塌。填料应设计为模块化结构，便于清洗和更换。4.2.4风机系统风机为冷却塔专用低噪声轴流风机，叶片采用翼型设计，叶轮经动静平衡试验，精度等级不低于G6.3。电机为全封闭室外型，轴承采用知名品牌。风机传动皮带具备防水、防老化性能，使用寿命不低于1年，配备防护装置。4.2.5喷淋系统喷淋水泵为高效节能型，过流部件采用304不锈钢材质，设计使用寿命不低于10年。布水系统采用重力式或压力式布水，孔眼不易堵塞，布水均匀度不应小于90%。集水槽配备电加热装置和温度传感器，环境温度低于5℃时自动启动，防止结冰。4.2.6其他部件进出水法兰采用304不锈钢材质，集水槽、风筒可采用玻璃钢、热镀锌钢板或304不锈钢制作，所有金属紧固件均采用热镀锌或不锈钢材质，防止腐蚀。4.3智能控制要求4.3.1应配备风机变频调速功能，可根据出水温度自动调节风机转速，实现节能运行，变频调节范围宜为30%～100%。4.3.2应支持Modbus、BACnet等标准通信协议，可接入数据中心基础设施管理（DCIM）系统，实时上传运行参数（进出水温度、压力、风机转速、电流、故障报警等）。4.3.3应具备故障诊断功能，可对风机过载、缺水、低温、压力异常、过滤器堵塞等情况进行报警和保护，并支持远程复位。4.3.4宜配备冬季自动防冻模式，当环境温度低于设定阈值时，自动启动循环泵或电加热装置，防止管路结冰。5技术要求5.1冷却能力标准工况下，冷却塔冷却能力应不低于95%，实测出水温度与设计值偏差不超过±0.5℃。当实际工况与标准工况存在差异时，冷却能力应按GB/T7190.3规定的方法换算。5.2噪声限值冷却塔噪声限值应不超过表1的规定，测量方法按附录A执行。表1冷却塔噪声限值5.3能效要求3冷却塔能效比不应低于GB/T7190.3—2019中3级能效要求，即能效比不应超过0.15kWh/m³；鼓励采用1级能效产品(≤0.11kWh/m³),降低数据中心PUE。5.4飘水率冷却塔飘水率不应大于0.005%，避免喷淋水逸出造成周边设施腐蚀和水资源浪费。5.5承压性能冷却盘管设计压力不低于1.0MPa，出厂水压试验压力为设计压力的1.5倍，保压30min无渗漏、无明显变形。对于高海拔或特殊压力需求场景，盘管设计压力可根据实际需求提升至1.6MPa及以上。5.6阻力损失盘管内循环水阻力损失不应大于50kPa，喷淋系统阻力损失不应大于20kPa，降低配套水泵能耗。6试验方法6.1冷却能力试验按GB/T7190.3—2019附录A的规定执行，模拟数据中心标准工况测试冷却能力。6.2噪声试验按HJ/T385—2007附录A的规定执行，测量仪器精度不低于Ⅱ级，测量时背景噪声比总噪声低3dB(A)以上，否则按附录A规定修正。6.3能效比试验按GB/T7190.3—2019附录D的规定执行，计算单位冷却水量的能耗。6.4飘水率试验按GB/T7190.3—2019附录E的规定执行。6.5承压试验冷却盘管组装完成后，以1.5倍设计压力进行水压试验，保压30min，检查有无渗漏和变形。6.6阻力损失试验采用差压变送器分别测量盘管进出口、喷淋系统进出口的压力差，计算阻力损失。7检验规则7.1检验分类检验分为出厂检验和型式检验。7.2出厂检验7.2.1每台冷却塔应经制造单位质量检验部门逐台检验，检验合格并出具产品合格证后方可出厂。7.2.2出厂检验项目应符合表2的规定。表2检验项目1√√2√√3-√4-√5-√6-√47.2.3出厂检验所有项目均合格则判定为出厂合格，若出现不合格项，允许返工后重新检验，直至合格。7.3型式检验7.3.1有下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品定型鉴定或老产品转厂生产时；b)产品结构、材料、工艺有重大改变，可能影响产品性能时；c)正常生产每3年进行一次；d)产品停产1年以上恢复生产时。7.3.2型式检验样本应从出厂检验合格的产品中随机抽取，抽样数量为1台/批次。7.3.3型式检验项目应符合表2的规定。7.3.4型式检验所有项目均符合要求时，判定为型式检验合格。若有不合格项，允许对该批次产品进行全数返工，返工后重新抽样进行型式检验；若仍不合格，则判定该批次产品型式检验不合格。7.3.5正常生产的型式检验，若核心性能指标（冷却能力、噪声、能效比）连续两次检验均优于标准要求10%以上，经归口单位确认后，型式检验周期可延长至5年。8标志、包装、运输和贮存8.1标志每台产品应在明显位置设置金属铭牌，注明：产品名称、型号、名义冷却水量、设计压力、噪声等级、能效等级、制造日期、出厂编号、制造商名称及地址、执行标准号等信息。8.2包装产品包装应适合公路、铁路等运输方式，对盘管、风机等易损部件采取特殊防护措施，防止零部件碰撞、变形和损坏。随机文件包括：产品合格证、安装使用说明书、装箱单、备品备件清单、出厂检验报告等。8.3运输运输过程中应采取防雨、防潮、防晒措施，避免剧烈振动和碰撞，堆叠高度不得超过制造商规定的8.4贮存应存放在通风、干燥、无腐蚀性气体的环境中，避免暴晒和雨淋，长期存放时应对电机、轴承等部件采取防潮防锈措施，每6个月进行一次外观检查。5（规范性）冷却塔噪声测量方法A.1测量仪器采用符合GB/T3785规定的Ⅱ级以上声级计，测量前后用符合GB/T15173规定的声校准器校准，测量时传声器加风罩。A.2测量条件A.2.1气象条件：无雨、无雪，风速≤5.5m/s（四级风否则停止测量。A.2.2现场条件：测量场地平坦开阔，20m范围内无高大反射建筑物。背景噪声比总噪声低3dB(A)以上，差值在3～10dB(A)之间时按表A.1修正，差值小于3dB(A)时测量无效。表A.1背景噪声修正值0A.2.3运行工况冷却塔满负荷运行，冷却水量达到名义流量，电机负载功率≥额定功率的85%，进出风口无外加消声设施。A.3测点位置A.3.1标准点：冷却塔进风口方向，