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弱電機房建設:精密空調安裝技術!

   

弱電機房建設也叫弱電井。所謂弱電是針對電力、照明用電相對而言的。通常情況下,把電力、照明用的電能稱為強電;而把傳播信號、進行信息交換的電能稱為弱電。強電的處理對象是能源(電力),其特點是電壓高、電流大、功耗大、頻率低,主要考慮的問題是減小損耗、提高效率;下送風方式是將低溫空氣直接從底部送到通信設備內,吸收通信設備的熱量后,從機房頂部回到空調機組頂部??照{風流動方向與空氣特性相一致,容易得到好的空調效果。 地板下的空間比風管斷面的面積要大許多,這就形成了靜壓箱,因此下送風方式送風均勻,整個機房區域的溫差小。因為送風是在活動地板內,從而使下風的距離與上送風方式在同等條件下,所需的送風風壓低,空調設備和送風噪聲相對會低一些。單從空調專業的角度出發,下送風方式不需送風風管和送風口,對于設計施工來說,相對簡單方便??照{設備的擺放就可以靈活的進行調整。由于下送風將通信工藝所需的各類管線,空調專業的管線均隱藏在活動地板內,從而使得通信機房內顯得整齊美觀。僅從空調專業投資來說,相對上送風而言投資會低一點。

       

    因為活動地板主要是給通信設備布置各類通信管線用的,一些建設單位從減少消防保護區、降低氣體滅火系統投資方面考慮,活動地板的凈高度不到400 mm,一般在工程初期時通信設備少,管線少,且開始管線的布置也是整齊有序,能保證有足夠的空間給空調送風用,隨著工程的不斷擴容,設備管線愈來愈多,加上后期的施工也是怎樣省事怎樣做,從而無法保證空調送風所需的足夠面積,從而影響空調效果。下送風是由活動地板形成一個大的送風箱,使得通信機房的空調送風遠近均勻,所以活動地板好壞直接影響空調效果,由于地板質量不好,或是施工、管理不當都會造成送風短路,未能到達最遠處通信設備機架,使得機房內區域溫差較大,不利用通信設備正常工作。因此下送風的空調效果受到活動地板的質量、施工、維護管理多方因素的影響。 盡管機房密封性較好,但還是有灰塵進入機房,特別是西北和北部地區風沙較大,灰塵很多,活動地板下面極易藏污納垢,而且清理很難,如果管理不善,會造成一些部位有灰塵集聚,空調下送風會使灰塵隨風進入通信設備,增加設備故障,嚴重時影響通信設備的正常工作。下送風空調方式的加濕給水管、凝結水排水管都布置在活動地板內,出現問題時不易發現,易造成安全隱患。這對安全生產是最不利的。 

 

    因為通信設備是上走線方式,機房內沒設活動地板,空調機組所需加濕給水管、凝結水排管均為明布置,一旦有漏水現象,能快速發現,及時排除,消除引起機房不安全的因素。機房內沒有活動地板,不易積灰,即使房間有灰塵,清理打掃很方便,從而使空調機組的過濾網使用時間長,減少維護管理的工作量。  

    上送風方式的缺點

    對于程控交換機房,通信設備一般多是分期分批,逐步安裝的,空調設備也是與通信設備同步分批安裝,通信電纜上走線的機房有利于空調設備加濕給水管、凝結水排水管的擴容建設。上送風方式的缺點 上送風的空調送風方式是由機房的上部送到通信設備,與熱空氣交換后,從機房的下部回到空調機組內。機房的送風氣流組織與空氣流動特性相矛盾,從而使得房間最下部溫度偏高,不利于通信設備的運行。 根據機房的大小,空調機組送風距離的長短,空調上送風具體形式有所不同。需要送風距離較短時,可以用消音送風帽的風口直接送到機房內,機房內的氣流組織為上側送風下側回風方式。需要送風距離較長時,就需要在機房上部設送風管道,通過空調送風管、送風口把空氣送到機房的所需部位,這樣,送風管和送風口就需要與設備的各類走線架、照明燈具進行協調,以免相互打架矛盾,給設計、施工帶來一定的工作量。 由于上送風方式是直接將風吹到機房內或是用送風管和送風口送到機房,所需送風機的機外余壓相對下送風要高,再加上送風沒有了活動地板,送風本身的風聲也比下送風要高,因此,同樣規格的空調機組,上送風型比下送風型噪聲要高些。 對于進深較大的通信機房,為了空調送風均勻,需要增加送風管,機房上部因通信走線橋架、空調風管、照明燈具等的布置,顯得比較亂,沒有下送風方式機房整齊美觀。下送風和上送風方式的弊端過去的機房專用空調往往采用下送風或上送風兩種方式,但隨著大功率服務器的出現,上述兩種送風方式已無法解決高熱量機柜的散熱問題,其弊端包括以下幾個方面。

    1.為保證空調送出的冷量與設備發出的熱量有效對流,完成冷熱交換,使電子設備工作在規定環境溫度和濕度內,需要空調配置較大功率的風機,以保證空調的大風量和高風壓,但這是非常不節能的。  

    2.在大多數下送風機房中,空調送出的冷量往往是自下而上傳遞的,而2.2米高的服務器機柜內有多層服務器。雖然我們希望水平放置的服務器每層都能獲得有效的冷卻,以保證服務器安全穩定工作,但事實上由于空調送風和服務器內排風扇組成的氣流是垂直關系,在沒有強制密閉送風通道保證的前提下,很難保證空調送出的冷量能夠有效地進入服務器機柜。而要保證空調送出的冷量能達到2.2米機柜的上方,就要求空調送出的風速要達到5 m/s左右,這樣快的風速在傳遞中需要較大的風壓,而與之垂直放置的服務器內的風扇由于風速和風壓都較小,因此吸入服務器內的冷量非常有限,對2 kW熱量的機柜往往能滿足要求,但對4 kW以上熱量的機柜,吸入的冷量就遠遠不能滿足冷熱對流交換的要求,從而導致機柜局部過熱。如果空調送風速度低于2.5 m/s,那么空調送出的冷量根本無法使機柜1.5米以上的服務器得到很好的冷卻而出

熱現象     

    3.不論是下送風方式還是上送風方式,都很難使得空調送出的氣流在機房內根據機柜的發熱量不同而合理分布,這就是高熱量機柜出現后機房局部過熱的原因。水平送風解決方案為了消除原送風方式存在的弊端,有效解決高熱量機柜散熱的問題,一種全新的送風方式和解決高熱量機柜散熱問題的方法—— 水平送風方式誕生了,這種送風方式很好地解決了上述難題。制冷機組是緊密貼緊服務器機柜安裝的,而制冷機組送出的冷量是由多個小風扇水平送出的。由于與服務器機柜緊密安裝在一起,水平送出的風和服務器后部安裝的排風扇形成一個有效的氣流循環,空調的冷量由風扇送出后被服務器吸入,冷量進入服務器后對服務器進行有效的冷卻,冷熱交換后的氣流被排出服務器,最后被空調機吸入,如此往復循環。只要是空調的制冷量大于服務器的散熱量,則必然能使服務器的工作溫度達到所要求的環境溫度。這種解決高熱量機柜溫度的方法剛剛在國內興起,還沒普遍運用,因此大多數用戶還沒有認識到它的優越性。實際上這種方案還是一個比較節能的方案,比傳統送風方式節能25%左右。



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