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1、哈尔滨泰利科技发展有限公司 机房专用空调机组 的 节能改造 （双冷源节能型专用空调机组）,哈尔滨泰利科技发展有限公司 电话：0451-81953000 13804504668 传真：0451-84361861 邮编：1500076 哈尔滨市道里区城乡路194号,单位：哈尔滨泰利科技发展有限公司 机房专用空调机组的节能改造 （双冷源节能型专用空调机组） 机房专用风冷式空调改造成双冷源节能型专用空调机，在原有风冷式空 调循环系统（氟利昂循环系统）的基础上增加一套乙二醇节能系统，变成 两套独立运行的制冷系统。（一套氟循环系统和一套乙二醇循环系统）。 原理： 利用乙二醇溶液的特殊性质：乙二醇溶液浓度的
2、增加其冰点降低。增加 独立室外干冷器，和室内节能型经济盘管，用管道连接，借助乙二醇泵作 为动力，改造成冬季利用率较高的乙二醇自然冷却系统与原有的氟利昂制 冷系统交替运行从而实现节能效果。 关键词: 乙二醇冷却式空调 风冷式空调 干冷器 冷凝器 乙二醇溶液泵,概 述 : 中国网通电话交换机房中的电话交换机在运行中要产生很多热量，若实 现正常运行保证通信质量，就需要使设备工作的环境温度维持在22- 24范围内，相对湿度维持在40%-60%之间，对机房空气的洁净度要达到 10万级-30万级的标准，因为室内的灰尘会影响机器的正常工作，尘积在 电子元件上易引起金属的腐蚀，使电子元件性能参数改变，绝缘性能
3、下降 会加速设备损坏,所以机房专用空调机要创造一个高质量、高精度的空调环 境，在空调机组运行中机组制冷循环工况的变化，分析其制冷量，能耗， 完善制冷循环提高机组的制冷能力。 对于程控交换机房、计算机房高精度设备而言，它们的运行情况，使用 寿命皆于工作环境有密切关系，温度、湿度、洁净度是影响工作环境的关 键因素。这些关键因素是靠机房专用空调来保持。根据机房专用空调的维 护记录，反映出现在运行的机房专用风冷式空调普遍存在维护量大、能耗 大等负面因素；针对这些问题我们采取了将风冷式机房专用空调改造成风 冷、乙二醇双冷源空调的方案，在实际中取得了良好的效果。,一。 技术分析 在原风冷式机房专用空调机器
4、的室内机蒸发器上端增加一组经济盘管，室外增加干冷器专供乙二醇循环使用，乙二醇系统为全封闭式系统，乙二醇溶液浓度为30-37,并且不需要更换溶液。氟利昂系统与乙二醇系统分别为独立系统，各自独立换热。乙二醇溶液循环由乙二醇溶液泵为动力来实现流动，在室内换热器吸热制冷，在室外换热器放热冷却。利用乙二醇溶液的特殊性质：乙二醇溶液随浓度的增加其冰点降低，利用大自然提供的冷原实现制冷节能。 对于北方地区环境而言，一年中有四六个月处于+10 -30，如果能利用冬季室外空气的冷量来降低机房温度，势必将节约大量的能源并且减小维护工作量，乙二醇系统与氟利昂系统形成双冷原系统，室外换热器与冷凝器并用，增大了专用空调
5、机组的制冷能力。 对改造机的注意事项： (1)室内机蒸发器上端增加一组经济盘管后，要对风机进行相应调整措施。 (2)根据情况设计：定频/变频乙二醇溶液泵。 (3)根据情况设计：可变/固定换热器与风机加装温度调速器控制。 (4)根据情况设计：室外除霜与防冻措施。,具体运行方式如下： 夏季制冷： 氟里昂制冷循环系统采用风冷式，利用风冷冷凝器给氟里昂系统降温，对定速风机控制系统，可改成用压力调速器控制，对（风冷冷凝器）风机进行无级调速，使压力调整准确，波动值小，减少高/低压报警，风机调速实现节电，这种前期投资小，后期维护成本低，设备比改造前整机制冷能力有明显提高，压缩机工作电流比改造前降低，而且压缩
6、机连续运转时间缩短，节省电能，减少压缩机的机械磨损。 冬季制冷： 利用机组安装的乙二醇经济盘管（ 节能盘管 ），在室外加装 “乙二醇”管道泵和 “干冷器”，用管路连成乙二醇循环系统。 室外干冷器风机加装温度调速器，乙二醇循环管路加装变频泵,电磁阀等设备,使乙二醇回液温度保持恒定值。 安全系统：（1）防止因溶液过冷，导致管路结霜和经济盘管除湿现象。 （2）防止地板下送风温度过低，使交换设备电路板产生结露造成电路板短路等故障。,双冷原系统工作原理示意图,双冷原系统工作原理示意图,二、控制电路部分（电源线、信号线的连接与铺设） 微电脑智能温控器 （一）、功能特点: l 小型一体化智能控制 l 温度显
7、示/温度控制/照明控制/设定记忆/参数锁定/自诊断 (二）、技术参数: 1. 电源:交流220V 50/60Hz 外置密封变压器输出:交流12V(一只变压器只能配一台温控器使用) 2. 感温探头：NTC 3. 温度显示范围：-45+45 4. 控制温度范围：-45+45 5. 工作环境温度：-1060；相对湿度：20%90%(无结露) 6. 触点容量：20A / 250V AC,（三）、功能说明 微电脑智能温度控制： 1、空调房间的回风温度低于（T0）20，经济盘管乙二醇系统停止供冷，空调房间的回风温度高于（T0）20，准许经济盘管乙二醇系统供冷。 2、 乙二醇溶液泵控制受室外温度（T1）的影
8、响，当室外温度低于（T1）10乙二醇溶液泵启动。当室外温度高于（T1）10乙二醇溶液泵停止。为保护乙二醇溶液泵，每次停止的时间必须超过延时时间35min才能重新启动。 室外温度低于（T1）10干冷器风机起动。 3、风机的转速由乙二醇溶液进干冷器温度而定（T2） ，温度高于（T2）12风机高速运转，当温度低于（T2）12干冷器风机低速运转，当温度低于 （T3）5干冷器风机停止,当温度高于（T3）5干冷器风机运转。 4、干冷器换热面积的控制由乙二醇溶液出干冷器温度而定(T4) ，乙二醇溶液温度高于（T4）5为100%面积的控制冷却,乙二醇溶液温度低于（T4）5为66%面积的控制冷却,乙二醇溶液温度
9、高于（T5）3为66%面积的控制冷却，乙二醇溶液温度低于（T5）3为33%面积的控制冷却。,（四）、微电脑控制图示意图:,三。经济性评 现场测试数据：地点：哈尔滨宣化分局交换机房 时间：2005年3月1日 该机房共有两台利博特LD67E专用空调机，当天室外环境温度为-8 1. 改造前： 该机房150天空调总用电量及费用 单台利博特（LD67E）工作电流： 40A 冬季使用计算用电量： 单台功率P =3I*U*COS P = 1.732*40*380*0.8/1000 = 21KW 估算改造前150天所用电费： 21(KW)24(小时)150(天) *0.7 0.69(元/度) = 36514
10、(元) 2. 改造后： 该机房乙二醇系统150天总用电量及费用 一台乙二醇管道泵（额定380V/1.8KW）实测电流： 2.7A 两台干冷器风机（单台额定220V/0.73KW）实测电流： 3.3A 一台空调主风机（额定380V/7.44KW）实测电流：11A： 总用电量：功率合计1.8+2*0.73+7.44=10.7KW 1.732*380*(2.7+11)*0.8+220*3.3*0.8/1000=7.8KW 改造后150天所用电费： 7.8（KW）24（小时）150(天)*0.9 0.69（元/度） = 17437(元) 注：实验时，一台利博特LD67E专用空调机，启用改造后的乙二醇系
11、统制冷 运行。,测试参数: 一台乙二醇管道泵工作条件实测：380V、2.7A 两台干冷器风机工作条件实测：220V、3.3 A 节能盘管入口温度 6 节能盘管出口温度 11 干冷器入口温度 10 干冷器出口温度 4 空调机回风温度 23 能耗计算： 1、节电：以该机房为例 改造前150天所用电费：36514元 改造后150天所用电费：17437元 该局150天节省电费1.9万元，这还是一个保守的算法，如果是大局，4台专用空调机节省的电费将更多。 2、减少空调机组的机械磨损、延长机组的使用寿命。 冬季乙二醇系统制冷期间，机房一台空调机，改造后的机组只开主风机，两台压缩机完全不用启动即能保证机房内
12、的温度达到要求。这样就减少1/3空调使用时间，同时延长机组1/3的使用寿命，这一项的节省将是巨大的。,四。综合评估： 1、冬季乙二醇系统制冷期间，机房两台空调机，可以完全关掉一台机组，而且改造后的机组只开主风机，两台压缩机完全不用启动即能保证机房内的温度达到要求。这样就减少1/3空调使用时间，延长压缩机的使用寿命，一般机房空调机设计使用寿命约10年，改造将使设计寿命延长到15年或20年这一项的节省将是巨大的。 2、实际测试及计算，得到的基本结论是改造一台机组的费用为万元左右，就是说投资的费用年就能够节省回来，而以后将全部为节约的费用。 3、以下举例说明双冷源节能型专用空调机组的优越性。,齐 齐
13、 哈 尔 市 通 信 分 公 司 空 调 节 能 情 况 汇 报 : 齐 齐 哈 尔 市 通 信 分 公 司 年 月 由 哈 尔 滨 泰 利 科 技 发 展 有 限 公 司 在 浏园 分 局 安 装 一 台 双 冷 源 空 调 机 组 进 行 实 验 ， 利 用 室 外 天 然 冷 源 通 过 乙 二 醇 循 环 系 统 将 冷 量 带 入 室 内 ， 减 少 压 缩 机 工 作 时 间 ， 从 而 达 到 节 能 目 的 。 从 电 力 机 房 配 电 盘 挂 表 统 计 情 况 看 ， 平 均 每 天 可 节 电 度 。每 月 可 节 电 度 ， 按 每 度 电 费 元 计 算 ， 每 年
14、 每 台 双 冷 源 空 调 可 节 约 电 费 元 。,齐 齐 哈 尔 市 通 信 分 公 司 空 调 节 能 情 况 汇 报 : 年 月 开 始 ， 齐 市 通 信 分 公 司 逐 步 在 北 三 区 以 及 区 县 局 各 程 控 交 换 机 房 安 装 此 类 双 冷 源 节 能 空 调 ， 至 年 月 中 旬 ， 共 计 安 装 双 冷 源 节 能 空 调 台 ， 其 中 北 三 区 程 控 机 房 安 装 台 ， 区 县 局 程 控 机 房 安 装 台 。 进 入 冬 季 以 来 ， 公 司 分 别 在 浏 园 分 局 、 中 华 路 分 局 以 及 铁 东 分 局 程 控 机 房
15、 空 调 配 电 盘 上 端 安 装 电 表 ， 计 划 通 过 详 细 的 电 量 统 计 具 体 分 析 节 能 情 况 。 经 过 统 计 ， 浏 园 分 局 平 均 每 天 节 电 116 度 ； 中 华 路 局 平 均 每 天 节 电 91度 ； 铁 东 分 局 平 均 每 天 节 电 111 度 ； 三 个 安 装 地 点 的 每 天 节 电平 均 度 数 为 度 ， 基 本 和 年 初浏园 的 实 验 数 据 相 符 。 后 因 室 外 温 度 过 低（-20度） 导 致 室 内 经 济 盘 管 出 现 结 露 现 象 ， 公 司 工 程 人 员 分 析 原 因 ， 得 出 结
16、论 为 ： 程 控 交 换 机 房 室 内 湿 度 要 求较 高 ， 乙 二 醇 溶 液 温 度 较 低 势 必 导 致 结 露 ， 所 以 控 制 乙 二 醇 溶 液 回 液 温 度 显 得 尤 为 重 要 。 经 过 整改和一 段 时 间 的 观 察 实 验 ， 通 过 调 整 室 外 干 冷 器 风 扇 的 控 制 温 度 以 及 更 换 温 度 传 感 器 等 方 式 ， 现 空 调 机 室 内 节 能 盘 管 结 露 问 题 已 经 控 制 ，双 冷 源 空 调 机 组的自 控 制 系 统 越 来 越 完 善。,五、发展与研究 自然冷却与密闭控制 在90年代中期，由于因特网的兴盛，网络公司的机房内，放置多台伺服机提供大量的网络服务，需要密闭式空调系统提供稳定的温湿度控制。同时，电信市场的蓬勃发展，其数字交换设备也
