科士达恒温恒湿空调

 科士达机房空调的主要服务对象为计算机，为机房提供稳定可靠的IDC与检测机房工作温度、相对湿度、空气洁净度，具有高显热比、高能效比、高可靠性、高精度等特点。机房空调对于机房有举足轻重的作用。

一、科士达机房环境（机房专用空调解决方案）建设所面临的问题。

目前，很多广电机房没有使用机房专用空调（常被称为精密空调，恒温恒湿机），而是广泛应用普通舒适性空调。与机房专用空调比较，舒适性空调问题如下：

1）舒适性空调出风温度过低，会导致在出风口附近空气中的水蒸汽饱和凝结出水滴，对附近的用电设备造成很大危险。
2）舒适性空调风量过小，不适合计算机设备的高热密度的发热特点，无法驱除机房的“热岛效应”。
3）舒适性空调温度调节精度过低，温度调节精度为±3～5℃，温度的波动对设备稳定运行极其不利。
4）舒适性空调没有湿度控制功能。舒适性空调无法进行湿度控制。没有加湿功能，只能进行除湿，在冬季甚至过度除湿，湿度过低产生的静电极易产生设备故障。
5）舒适性空调过滤能力无法达到机房标准。舒适性空调只具备简单的过滤功能，其过滤器的过滤效果根本无法达到机房的要求。机房专用空调严格按照0.5微米/升<18,000(B级)设计，配合以每小时30次的风量循环，保障机房洁净。
6）舒适性空调在北方地区无法实现低温（室外）运行。一般标称-5℃以下即无法制冷和加热，而机房是发热量很大的区域，即使在冬天也需要对设备进行降温。
7）舒适性空调维护量大，舒适性空调长期应用在非设计工况下，故障率高，能效比不断下降，越来越耗能。机房专用空调按照全年长期运行设计，维护量小。
8）舒适性空调在机房内应用，寿命短。在365天/24小时应用的情况下其寿命一般不超过3年（机房专用空调的设计寿命一般为连续运转10年）。
9）舒适性空调耗电量大，机房专用空调选用的工业等级压缩机能效比高达3.3。而舒适性空调目前业界选用的高等级压缩机能效比约2.9，同时考虑到其他设计差异,如显热比指标，舒适性空调比同容量的机房专用空调多耗电20%-30%,不仅增加使用成本，也浪费能源。

以上舒适性空调的问题，将影响机房设备的安全运行，增加机房运行成本，需要应用机房专用空调予以解决。

二、机房环境系统建设的基本原则及一体化解决方案

（一）科士达精密空调系统设计原则

1）通用性
本系统的设计符合相关国家设计标准。

2）稳定性
所有产品都经过全球主要电信商、数据网长期的运行考验，在业界具有领先的技术、领先的制造和领先的品牌；

3）可维护性
主设备采用模块化结构设计，便于故障的维护处理；

4）智能化设计
空调均采用智能化设计，便于远程监控；

5）经济性
系统整体设计，可合理设计设备容量，减少设备成本

（1）绝对湿度（Absolute humidity） 
每立方米的湿空气中含有的水蒸气重量称为湿空气的绝对湿度，绝对湿度以公斤/立方米计算。 
即单位体积（1m3）的气体中含有水蒸气的质量（g）。 
表示∶D=g/m3 
但是，即使水蒸气量相同，由于温度和压力的变化气体体积也要发生变化，即绝对湿度D发生变化。D为容积基准。

（2）相对湿度（Relative humidity） 
在指某湿空气中所含水蒸气的重量与同温度下饱和空气中所含水蒸气的重量之比。把这比值用百分数表示，例如机房平常所说的湿度为60%，即指相对湿度而言。通常空气中水蒸气的最大含量，随温度高低而异空气温度较高时，水蒸气的最大含量要比温度较低时大。
气体中的水蒸气压（e）与其气体的饱和水蒸气压（es）的比，用百分比表示。 
表示∶rh=e/es×100% 
但是，温度和压力的变化导致饱和水蒸气压的变化，rh也将随之而变化。 
通常在工作和生活中我们使用的湿度即为相对湿度。 

冷凝器是空调的关键部件之一，是整个空调系统散热，完成制冷循环不可或缺的部件之一。

       冷凝器安装位置的好坏直接决定空调设备的寿命和能效比，对于科士达精密空调来讲，管路的设计，空调安装位置的设计，冷凝器的摆放等等，都需要认真考虑。冷凝器位置的设计对于整个系统的运行效率及可靠性同样尤为重要。设计时需要注意以下几点： 
 
1）冷凝器与室内机的距离不宜过长。 
 
无论压缩机的类型是涡旋的还是活塞的，一般来讲，制冷剂从压缩机到室外冷凝器之间的压降不能太大，一般来讲要小于60米等效长度。（注意这里使用的概念是等效长度，就是按照压力损失等量换算的管路长度。比如一个90度的弯头相当于1.2米管路）管路超长将大大降低空调效率，浪费能源，提高运行成本。 
 
2）不建议冷凝器放在比室内机低的地方。 
 
原因是，制冷剂在冷凝器出口端需要有2~3℃的过冷度，如果冷凝器放在室内机下端，制冷剂液体需要克服压力损失回到室内机，进入膨胀阀。按照我们的计算，高度每升高1米，压力损失可达12kpa。

       如此计算，如果冷凝器低于室内机9米，那么膨胀阀入口已经没有过热度，并且，压力损失可能造成散发气体（flashgas），进而大大影响制冷效率及膨胀阀正常工作。 
 
如果场地条件所限，冷凝器不得不低于室外机，我们建议使用水冷冷却方式，即室外使用干冷器的配置。

   需要特别说明的是，一些厂商为了临时满足客户的需求，将压缩机拆除，并且将其放置于室外。这种做法不太符合规范：和舒适性空调不同，空调压缩机需要不间断运行，冬天依然如此，并且压缩机运行时，周围温度不能太低。

      如果温度过低，可能导致以下几个问题：首先是进入压缩机内的制冷剂气体需要有一定的过热度，以提高制冷效率并防止液态制冷剂进入压缩机而产生液击。一般来讲，过热度为8℃左右。系统设计时，默认从膨胀阀感温包到压缩机没有温度降低，但是如果将压缩机放在室外，从膨胀阀感温包到压缩机这段管路会有温度降低，那么，过热度就无法保证。另外，由于室外温度非常低，如果压缩机温度低于零下5℃，冷冻油会凝结，造成压缩机在缺少润滑的情况下运行，使得压缩机运行寿命大大降低。虽然空调内置曲轴箱加热器，加热量及其有限，不能满足过热度要求。所以，这种做法不太可取。 
 
3）冷凝器特殊位置的摆放 
 

冷凝器的主要功能是散热，因此，如果冷凝器和周围墙体或冷凝器之间距离太近，会严重影响其散热效率。另外，如果冷凝器是立式的，注意季风的迎风面不能正对风扇或翅片，冷凝器也不能安装与容易积雪，或者灰尘，树叶，杂物很多的环境中。 

科士达机房专用空调常见四大问题与故障消除 1.为什么科士达机房专用空调开机时内机会有“水流”声? 因为刚开机时由于制冷剂突然由静止状态变成流动状态，这时由于制冷剂流动时和管路之间的“碰撞”，就会听到内机有“水流”声，但是当制冷剂流动稳定时，声音就会消失。 2.科士达机房专用空调开机制冷运行，有时室内机显示屏出现花屏或黑屏现象? 这是由于机房专用空调在夏季制冷运行时，空气湿度大，室内机出风口有 时会吹出雾气，当此时再开启健康负离子，健康负离子释放出的直流高电压(电流微小)就会通过吹出的雾气产生放电作用，如果机房专用空调器电源没有接地线保护，感应 到电脑板或显示屏就会产生花屏、黑屏或死机现象，解决方法：只要房间空气湿度大，建议不开启健康负离子;电源线路接地线连接牢固;重新将机房专用空调器断电后，再 通电试机。 3.为什么科士达机房专用空调在停机后，电表仍然在转? 这是因为机房专用空调电源插头没有拔下，压机加热带和变压器仍在工作。但是加热带的功率一般为27-33W，变压器的功率只有3-7W，所以电量消耗非常小。但如果机器长时间不用，则建议拔下电源插头，这样不但可以省电，而且更加安全。 4.变频机房专用空调为什么机器外壳有漏电的感觉? 因为普通机房专用空调和变频机房专用空调器都属于Ⅰ类家用电器，当变频机房专用空调外壳未接好接地线，就会产生感应电，有漏电的感觉。因此机房专用空调器必须将电源供电的插座或开关接入机房专用空调时，确保机房专用空调器的外壳接地良好就会消除感应电!

随着电力行业的快速发展，电力是数据中心的命脉，而各数据中心对电力的需求正逐年增加。这是因为数据中心增加了功能强大、数量众多的服务器，而这意味着所需电能也更多。因为大多数能源都转换成了热量，而用于运行环境冷却的电能需求也在增多。

1、服务器虚拟化服务器的电力消耗占整个数据中心电力消耗的一半左右，因此减少运行的服务器数量可以明显减少电力成本。因为一台服务器生产量为30%时消耗的电能不比生产量为60%时少，整合服务器和提高利用率也可明显减少电力消耗。

2、冷却系统现代化HVAC系统通常是数据中心第二大耗电系统，据Data Center Users Group估计，消耗的电能占数据中心能源消耗的37%.冷却系统的效率非常低。这是因为空气调节系统只有在处理范围相当窄时才能达到最高效率，而由于大多数数据中心每年都有大量热量需要处理，因此冷却系统的冷却任务通常都超过了最优处理范围。通常，用现代化、模块化和更高效的组件替代一些传统空调设备进行冷却处理可以节约大量电能。

在某些特殊的气候条件下，可以采取更节能的方式，比如用外部冷空气替代电力来进行冷却。这就减少了变频空调的使用，从而节约了电能。

3、数据中心重组如果数据中心在过去的几年中扩充非常明显，而服务器则被随处安装，没有任何计划性。这导致了局部地区过热，同时一个超载的IT环境也很难保证冷却系统的最优化运行。

对数据中心服务器的物理位置进行重组，例如配置冷、热通道，都可以显著减少冷却系统的负荷，尽管总的热处理量没发生变化。你可以采用重组来封住空气孔洞和泄露（这些孔洞通常是不必要的，其目的仅是将电缆与个别服务器进行连接）。这种孔洞所导致的结果类似于开着汽车窗户同时开着空调。

4、存储器升级数据存储器也是数据中心电能消耗大的主要原因之一。对存储系统进行更新可以显著减少这一开支。一般来说，新磁盘比旧磁盘能效更高，而一个高容量磁盘则比两个相同容量的低容量磁盘消耗能源少。存储器虚拟化也可以通过提高存储器的利用率、避免提供过量存储空间来提高能效。给存储器的空余空间提供能量是对电力的一大浪费。对于一些应用软件来说，可用SATA磁盘替代光纤驱动，因为后者每terabyte消耗的电能是前者的两倍。

5、变压器升级更新数据中心的交流电供给需要采用变压器。大量电能就这一过程中损失了。很多廉价的变压器的效率仅为80%，但通过升级利用率可达90%甚至更多，这样，电力损耗则可明显减少。

6、将服务器芯片更新为低电力消耗产品由于服务器硬件已经到了使用寿命，很明显需要采用耗电量小的服务器CPU和其他组件（比如前面所提到的磁盘驱动器和变压器）。比如，英特尔的Woodcrest双核Xeon处理器能效是之前旧式单核Xeon处理器的三倍，至少从公司产品数据看是如此。甚至在某些情况下，出于节能的目的，应该在服务器还未到寿命时就对其进行更新。

7、开展软件审核运行不必要的服务器毫无意义，因此绘制一份清晰的最新图表，注明需要运行的服务器及运行原因，这样可以明确哪一应用软件可以被转移到另一台服务器上。软件审核也可以协助辨明空转的服务器。

8、提高温度数据中心硬件需要进行更新，或许冷却温度超出了指定范围。提高数据中心的温度一度可使得温度在推荐范围之内，同时你可以减少电力消耗。一个有效的规划和现代化模块系统可使得在同意设备内维持不同的温度，以确保冷却范围在指定范围内。

从以下三方面来看这是个严峻的问题：首先，大量消耗电能并非环保行为。当前对于碳足迹的审核越来越严格，企业成为能源消耗“大户”可不是什么好事。

其次，从实效性角度来看，电能成本很高，而维持一个数据中心运行的电力成本是巨额的：电力成本在当前数据中心运行成本中占很大比例。

第三，最大的问题在于，给任何一个数据中心的电力供给都是有限的，至少在短信和一段时期内是如此。看似你可以增添任何硬件，但最终则需要综合权衡电力供给水平和占地面积。

有多种减少能源消耗的方法可以显著减少电力成本，与此同时，保证数据中心基础设施的最低电力供给。