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用自然冷源 机房空调亟须整体解决方案

2013/10/31 10:00:23   来源:通信产业网  

通信机房中的设备由大量精密设备组成,而这些设备对温度和湿度异常敏感,温湿度的改变会极大影响设备的工作性能,所以在机房中需要用专业空调对环境温湿度进行调控,确保通信设备能够正常工作运转。

机房空调格局成型

根据ICTresearch公司的研究,中国机房空调市场主要划分为四个级别:以艾默生、施耐德为首的厂商构成了第一梯队,技术雄厚,依靠集团优势,产品形成互补,具有较强的竞争力;佳力图、世图兹、英维克、阿尔西等构成第二梯队,具有一定的市场视角,产量也较大,但是和国际巨头相比缺少技术优势、渠道和资金,比上市企业缺少资金;以依米康、科士达、科华为代表的上市企业梯队,此类公司手头有募集资金,业务规模扩展速度较快,追求多元化发展;第四梯队是海尔、华为等大型企业,他们关注机房空调领域时间较长,实力也不容小觑。

2013年上半年,各个厂商表现不同,其中艾默生比较稳健,发展平稳。施耐德发展迅速,借助自身的渠道优势和商务策略,中标了诸多大型制冷项目,已经牢牢占据中国机房空调市场销售额第二的位置。依米康多元化效果显著,在空调、HVDC、监控等多种产品上努力发展。科士达上半年空调已经下线并开始销售,已经积累了一定的成功案例。华为近期也推出了自身的空调,主要配合UPS来进行销售。

空调部署从单纯到整体

其实在机房设备当中,对温度最为敏感的就是蓄电池,而机房空调最早的用处就是为蓄电池降温,充当蓄电池的“守护天使”,保证其正常工作。与此同时,机房空调在使用中还存在着以下问题。

首先,只利用本空调机回风口传感器作为数据采样参考点,无法监测整个机房内的真实环境温湿度,数据准确性不够。

其次,专用空调有智能功能,但是在运行中,有时会出现一台空调加湿,另一台去湿;有一台在制冷,另一台在加热的不合理现象。造成不必要的浪费,空调使用效率不高。

最后,由于机房机架排列、建筑结构、线缆走向等客观因素,空调机组的气流组织缺乏优化处理,造成温差大,使用不合理,加大能耗,影响空调的使用寿命。于是,对机房空调的需求不再仅仅是一个只会制冷的工具,而是需要能够整体解决机房的温控问题。

苏州昆拓冷机有限公司总经理朱卫宁曾表示,空调能耗在传统的标准计算方面,空调温度的设定很大程度上是针对蓄电池对温度的敏感程度设定的,一般设在26-28摄氏度。但实际上,在通讯节能方面,空调系统的节能有三个基本的原则可覆盖各种节能方案:第一分区域冷却,第二点对点冷却,第三整体冷却。

无独有偶的是,在2013中国国际信息通信展览会上,北京雅驿欣科技有限公司也阐述了类似的整体节能方案。雅驿欣致力于打造新一代数据中心和机房节能温控系统解决方案,建立机房“房间级——行间级——机柜级”的立体化节能温控方案,保障设备正常运转,构建安全、稳定、绿色节能的机房环境。“房间级”其实就是对机房整体冷却;“行间级”则是区域冷却,解决局部热区问题;“机柜级”就是点对点冷却,对高温蓄电池、局部热点进行针对性降温。

北京雅驿欣科技有限公司副总经理梁斌在接受《通信产业报》(网)记者采访时表示:雅驿欣专注于改善通信基站、机房内的空气质量,为运营商提供绿色节能的整体解决方案。雅驿欣的绿色节能解决方案主要体现在三点:第一是整体性,通盘考虑整个机房内的环境,形成立体化的掌控;第二是使用率,“行间级”和“机柜级”的空调提升能量的使用率,减少不必要能耗的浪费;第三是可靠性和易维护性,维护过程简单,维护周期较长,减少维护成本。

充分利用自然冷源

从电信网络运行实际情况来看,电力消耗在各类资源消耗中占据绝大部分。在耗电结构里看,主要是生产耗能为主,尤其是电信机房、基站占的比例较大。这其中,除去电信网络运行的主设备之外,电信机房基础设施是耗电最多的关键环节。随着网络运行规模的不断扩大,电信机房设备的功耗和发热量也越来越大,需要的空调数量越来越多,机房电能消耗随之迅速增加。据调查,在机房中仅精密空调运行的耗电量就占机房总用电量的40%以上,在数量众多的局站中,空调用电量大约占局站用电量的70%左右。

由此看来,空调的确是名副其实的“能耗大户”,如何降低空调能耗已经成为运营商节能减排工作的重点。从目前的应用现状来看,空调节能的潜力比较大。除了机房本身比如建筑结构、空调设备的维护等因素对空调能耗具有一定的影响之外,空调技术的采用是节能降耗的关键,主要表现在以下几个方面:

低能效比增加能耗。当前许多机房采用的都是低效机组,大大增加了机组运行中的能量消耗。

相对湿度控制增加能耗。一般机房的温度波动是正常的,如果采用相对湿度控制湿度,则在机房温度降低时相对湿度升高,引起机组的除湿运行,造成不必要的能耗;反之温度升高时相对湿度会减小,引起不必要的加湿运行。

风机效率低下增加能耗。由于风机常年工作,较低的效率往往造成大量的能耗。

不能充分利用环境温度降低能耗。有些地区,尤其是我国北方全年有较长低温时间的地区,在室外低温环境下,机房内仍需要空调机来制冷,如果能够考虑充分利用室外冷空气,则可以降低空调的能量消耗。

可以看出,提高空调机组的能效比、消除相对湿度控制造成的能耗、改善风机效率、充分利用自然冷源等,是机房空调节能的关键。而这其中,充分利用自然冷源则是降低机房空调能耗应用空间最大,节能效果最为显著的路径。

大自然的环境温湿度,昼夜、季节、地区都在变化,而通信机房发热量是不变的,充分利用大自然冷热对机房热辐射效应的变化,自动改变空调合理运行所应有的温度和湿度设置值,减少压缩机工作时间,控制空调的总制冷量输出,做到“按需制冷、供冷”,节约空调的耗电量。

充分利用自然冷源不仅是指根据机房外部环境温度的变化自动调节空调的工作,同时应当采用新风一体空调,将室外的冷风引入机房内部,达到节能降温的效果。

随着通信行业的不断发展以及网络运行规模的不断扩大,将会涌现出更多的节能降耗需求。从基础设施设备厂商角度而言,需要随时了解行业发展趋势,把握节能需求,与运营商深入沟通,加强节能设备的研制开发工作,生产出运营商满意、功能更强、能耗更低的“绿色”节能产品和解决方案。相信只要通信产业链上下游团结协作,共同发挥作用,打出通信产业的节能降耗“组合拳”,我国通信行业一定能够完成节能减排任务,实现绿色可持续发展。


关键词:机房空调  节能  
(编辑:sunz
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