機房精密空調製冷形式可以簡化為:風冷型、冷凍水型、熱管型、間接自然冷型,其他的多是在以上幾種類型上組合使用。其他的包含湖水製冷、三聯供、地下水製冷、溴化鋰製冷等都應該算作製冷解決方案類。下來,我們具體來看。
精密空調的8大製冷形式
根據目前的行業發展情況,機房精密空調主要有以下幾類:
1、風冷型機房精密空調(風冷型)
即空調的製冷劑通過風來冷卻,安裝在室外的冷凝器(精密空調室外機)將冷凝劑的熱量帶走,使製冷劑放出熱量。這種是最常見的,就少講點。
2、水冷型機房精密空調(水冷型)
水冷型機房精密空調的結構跟風冷型的差別不大,主要的差別是:水冷型機房精密空調增加有水冷板式或殼管式換熱器,製冷劑在經過水冷板式或殼管式換熱器時放出熱量,而水冷板式或殼管式換熱器的冷水吸收熱量後經水泵排到大樓冷卻塔,再由冷卻塔將熱量排放到空氣中去。由於冷卻塔為熱濕型交換設備(空氣與水直接接觸),也有選用乾冷型室外冷凝器的。
額外多講一句,水冷型機房精密空調和下面講的冷凍水型精密機房空調完全是兩款產品。
3、冷凍水型機房精密空調(冷凍水型)
冷凍水型機房精密空調室內機主要由冷凍水盤管、風機、水閥組成,冷凍水直接進入到室內機盤管內,簡單理解:空調末端製冷系統沒有壓縮機。同時此類空調系統末端單機製冷量不是固定的,與系統裡面的進回水溫度,出迴風工況密切相關,同一套機組在不同工況下,機組製冷量可能相差幾倍。
4、雙冷源型機房精密空調(雙冷源型)
雙冷源系統是為確保機房精密空調的製冷的保障性,可以採用雙冷源機房精密空調。一般有下面2種組合:
a、風冷+冷凍水,以冷凍水系統為主用,風冷系統為備用。
b、水冷+冷凍水,以冷凍水系統為主用,水冷系統為備用。
5、乙二醇冷機房精密空調(乙二醇冷卻製冷)
這種機型主要用在北方寒冷地區,也可以算是水冷型機房精密空調。一旦室外溫度低於0攝氏度時,在水中加入乙二醇溶液(保證水不結冰),保證冷卻水不結冰。
6、冷凍水雙盤管型機房精密空調(雙盤管)
此類製冷方式就是在一套冷凍水機組內,存在兩套獨立的冷凍水盤管,並連接至不同的冷凍水水源,提高了系統的安全性,也節省了機組占地面積,在同一套結構系統內形成2N設計。
7、熱管式機房精密空調(熱管空調)
熱管式機房精密空調屬於非常大的一個空調系統,根據末端形式不同、機組製冷介質不同又有非常多的名稱,比如重力背板、冷水背板、吊頂式熱管空調、熱管列間等等……
8、各類利用自然冷的其他直接自然冷或間接自然冷型機房精密空調(自然冷)
此類設備非常多,基本都是定製化的製冷系統解決方案,比如騰訊的t-block,亞馬遜在全球使用的的間接蒸發自然冷系統解決方案等,這類方案應用較少,說起來就非常的長。
精密空調的40個專業術語
1、精密空調- Precision Air conditioner
精密空調是指一種可以向機房提供空氣循環、空氣過濾、冷卻、再熱及進行溫度、濕度控制的空氣調節機。
2、製冷量- cooling capacity
在規定的製冷量試驗條件下,機房空調從機房除去的顯熱和潛熱之和,單位為瓦(W)。製冷量等於顯熱製冷量和潛熱製冷量之和。
3、制熱量- heating capacity
在規定的制熱能下試驗條件下,空調機向封閉空間、房間或區域送入的熱量,單位:W。
4、能效比- energy efficiency ratio (EER)
機房空調的製冷量與製冷消耗功率之比。
5、全年能效比- annual energy efficiency ratio (AEER)
機房空調進行全年製冷時從室內除去的熱量總和與消耗的電量總和之比。
6、加濕量- humidifying capacity
在規定的試驗條件和時間下,加濕器所產生的蒸汽量,單位為kg/h。
7、顯熱製冷量- sensible cooling capacity
在規定的製冷量試驗條件下,機房空調從機房出去的顯熱部分的熱量,單位為瓦(W)。簡稱「顯冷量」。
8、顯熱比- sensible heat ratio
顯熱製冷量與製冷量之比。用等於1或者小於1的數值表示,顯熱比的標稱值為0.01的整數倍。
9、製冷消耗功率- refrigerating consumed power
在規定的製冷量試驗條件下,機房空調所消耗的總功率,單位為瓦(W)。
10、顯熱- sensible heat
顯熱是物質不發生相變(固液氣轉變)吸收或放出熱量(由溫差引起的熱量變化),單位為瓦(W)。
11、潛熱- latent heat
潛熱是物質發生相變過程吸收或放出的熱量(由相變引起的熱量變化),單位為瓦(W)。
12、焓值- enthalpy
空氣中的焓值是指空氣中含有的總熱量,通常以干空氣的單位質量為基準,稱作比焓。工程中簡稱為焓,是指一千克干空氣的焓和與它相對應的水蒸氣的焓的總和。
13、壓力- pressure
指發生在兩個物體的接觸表面的作用力,或者是氣體對於固體和液體表面的垂直作用力,或者是液體對於固體表面的垂直作用力。精密空調所指的壓力,通常為製冷系統內製冷劑的壓力狀態值,單位換算大概為: 1bar(1*105Pa)=1 kgf/c㎡=0.1MPa。
14、製冷劑-refrigerant
製冷劑又稱製冷工質,在南方一些地區俗稱雪種。它是在製冷系統中不斷循環並通過其本身的狀態變化以實現製冷的工作物質。製冷劑在蒸發器內吸收被冷卻介質(水或空氣等)的熱量而汽化,在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。
15、潤滑油(冷凍油)- lubricating oil(refrigeration oil)
用於製冷壓縮機內各運動部件潤滑的油,稱為冷凍油,又稱潤滑油。冷凍油主要作用有:、潤滑、密封、降溫以及能量調節。
16、絕對濕度- absolutehumidity
絕對濕度,它表示每立方米的濕空氣中含有的水蒸氣的質量,單位是千克/立方米(kg/m³)。
17、相對濕度- relative humidity
相對濕度,表示空氣中的絕對濕度與同溫度下的飽和絕對濕度的比值,得數是一個百分比。相對濕度用RH表示。
18、靜壓- static pressure
由於空氣分子不規則運動而撞擊於管壁上產生的壓力稱為靜壓。以大氣壓力為零點的靜壓稱為相對靜壓。空調中的空氣靜壓均指相對靜壓。
19、動壓-dynamic pressure
指空氣流動時產生的壓力,只要風管內空氣流動就具有一定的動壓,其值永遠是正的。
動壓=0.5*空氣密度*風速2
20、全壓- total pressure
全壓為靜壓和動壓的代數和,全壓代表1 m3氣體所具有的總能量。若以大氣壓為計算的起點,它可以是正值,亦可以是負值。全壓=靜壓+動壓。
21、機外余壓- external residual pressure
機外余壓是指風機出口處的動壓和靜壓之和,平常選型時往往取靜壓是忽略了動壓。在風量小時,動壓的作用較小。在選大風量風機時(比如消防排煙風機),一般按照機外余壓選。
機外余壓的概念一般來自廠商樣本樣本上所提供的機外余壓一般是考慮機組本身的壓力損失後所能提供的全壓, 樣本除了提供機外靜壓值外,一定會提供機外余壓值, 反倒是機外靜壓並不一定都有。關於機外余壓到底是機外全壓還是機外靜壓?是機外全壓。寫機外靜壓是測試時通常把動壓看為0。可見,機外余壓的概念並非一個標準性概念,但必然是考慮機組本身的壓力損失後所能提供的全壓。一般余壓是指可以提供機組外克服風管或者設備阻力的靜壓,不包含動壓。因為一般要保持一定的送風速度。
22、飽和液體- saturated liquid
製冷劑在一定壓力下具有飽和溫度的液體稱作飽和液體。
23、飽和氣體- saturated gas
製冷劑在一定壓力下具有飽和溫度的蒸氣稱作干飽和氣體。
24、過冷度- subcool
製冷劑的過冷液體與飽和液體的溫度差稱作過冷度。
25、過熱度- superheat
製冷劑的過熱蒸氣與干飽和蒸氣的溫度差稱作過熱度。
26、吸氣溫度- suction temperature
吸氣溫度是指從壓縮機吸氣口前面的溫度計讀出的製冷劑溫度。
27、排氣溫度- discharge temperature
排氣溫度是指從壓縮機排氣管路上的溫度計讀取的製冷劑溫度。
28、蒸發壓力- evaporating pressure
製冷劑在蒸發器內吸收被冷卻物的熱量並沸騰蒸發時的壓力,氣態製冷劑由吸氣管吸回到壓縮機。
29、冷凝壓力- condensing pressure
在特定溫度條件下能使製冷劑蒸汽液化、所對應的飽和壓力稱為冷凝壓力。
30、蒸發溫度- evaporating temperature
在一定的壓力條件下,製冷劑沸騰蒸發時的溫度叫蒸發溫度。
31、冷凝溫度- condensing temperature
在特定的溫度條件下,製冷劑蒸汽液化成飽和液體時的溫度叫冷凝溫度。
32、濕球溫度- wet-bulb temperature; WB
置於濕紗布中的感溫元件達到恆溫狀態(蒸發平衡)時的溫度示值。
33、幹球溫度- dry-bulb temperature;DB
不受輻射影響的溫度敏感元件干態下所顯示的溫度。
34、高壓側- high-pressure side
製冷系統中,在冷凝壓力下運行的部分。一般指從壓縮機出口到膨脹閥進口處。
35、低壓側- low-pressure side
製冷系統中,在蒸發壓力下運行的部分。一般指膨脹閥出口處到壓縮機進口處。
36、最高允許壓力- maximum allowablepressure
製冷系統運行壓力的限制,一般是指由製造廠規定的,設備所能承受的最高設計壓力。
精密空調系統一般可以區分為:R22/R407C的系統,最高工作壓力大概在2.6MPa左右;R410A的系統,最高工作壓力大概在3.6MPa左右。
37、製冷系統- refrigerating system
相互聯接組成一個閉合製冷迴路的製冷部件的組合,在該迴路中通過改變製冷劑的相態在低溫側吸收熱量,在高溫側釋放熱量。
38、送風量- discharge airflow
在規定的風量試驗條件下,空調機單位時間內向封閉空間、房間或區域送入的空氣量。
39、空氣焓差法- air enthalpy differencemethod
一種測定空調機製冷(熱)能力的方法,它對空調機的進風參數、出風參數以及循環風量進行測量,用測出的風量與進風、出風焓差的乘積確定空調機的製冷(熱)量。
40、空氣焓差實驗室- air enthalpy difference laboratory
一個通過空氣焓差法測量空調機組性能的實驗室。
有能力的精密空調廠家都會配置的一個焓差實驗室,具備檢測機組的各種性能參數、模擬各種應用環境的實驗室。
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