浦洛斯氟泵自然冷卻系統助力中小型數據中心

大數據、信息化是當今世界經濟和社會發展的大趨勢,中小型數據中心、尤其是成長型數據中心的建設數量不容忽視的,本文通過立足于綠色節能數據中心建設,從氟泵自然冷卻系統的工程解決方案著手進行性能和經濟性分析。中小型數據中心氟泵自然冷卻系統的能效比。

當今世界是物聯網、互聯網和大數據時代,數據處理和運算成為生產力的重要組成部分,隨著人工智能、物聯網和移動通訊技術的迅猛發展,運算處理更加趨于靠近信息采集端,因此除了需要建設大型數據中心進行復雜的大數據處理外,一些中小型數據中心和成長型數據中心的建設需求也不容忽視,尤其是數量上更是客觀,浦洛斯立足于從建設綠色節能數據中心角度出發,兼顧系統可靠性和實用性,通過氟泵自然冷卻系統解決方案進行分析與實施。

氟泵自然冷卻系統的工作原理

氟泵自然冷卻系統也稱為制冷劑直接蒸發系統,其原理為由泵驅動制冷劑在蒸發器和冷凝器之間循環,制冷劑在室內蒸發器內蒸發吸熱,整個個過程的循環動力由泵驅動實現,在室內外溫差15℃,能滿足系統的制冷要求,在10℃以下系統均能工作。氟泵自然冷卻風冷型系統上增加制冷劑泵循環模式。

氟泵自然冷空調系統具備三種制冷方式:

1、當室外溫度>20℃時,采用常規的機械(壓縮機工作)制冷方式,這時和傳統的風冷空調一樣,需開啟壓縮機工作。

1.1、適用條件:室外溫度>20℃(模式切換溫度最高支持25℃)

1.2、系統狀態:壓縮機運行,此模式下壓縮機運行根據制冷需求進行頻率調節。電子膨脹閥開度根據過熱度自動調節開度,外風機通過冷凝壓力調節風機轉速,控制壓力在22～29bar之間。

1.3、能效比:列間額定工況(38℃-20%)下EER≥3.2(60kw機組在3.0左右),在中頻(45～70hz)時性能和能效綜合最好,75%制冷量能效比達到3.5以上。

壓縮機制冷模式原理(圖)

2、當室外溫度<10℃時,關閉壓縮機,制冷劑在氟泵自然冷模塊的推動下,在冷凝器內與室空氣進行換熱,將自然冷源帶入機房,這時不要開啟壓縮機,運行能耗大大降低。

2.1、適用條件:室外溫度<10℃(根據室內外溫差確定,建議溫差在18℃以上,溫差越大,制冷量越高,在18℃溫差下大概額定制冷量的40%,23℃大概額定制冷量的60%)

2.2、系統狀態:氟泵運行,氟泵運行頻率通過制冷需求和泵進出口壓差(壓差不超過4bar)決定,外風機通過進入室內的液管溫度決定,保證室內蒸發器無結冰現象,通過膨脹閥開度保證蒸發器出口的過熱度(與壓縮運行時不同,過熱度更小),保證模式切換過程中的可靠性。

2.3、能效比:泵替代壓縮機作為動力系統,泵功耗僅為壓縮機功耗的3～8%左右,能效比大大提升。

2.3.1、在室內外溫差23℃時(室內38,室外15),能效比6.5以上,制冷量>60%額定制冷量

2.3.2、在室內外溫差28℃時(室內38,室外10),能效比7.5以上,制冷量>70%額定制冷量

2.3.3、在室內外溫差33℃時(室內38,室外5),能效比9.5以上,制冷量>85%額定制冷量

2.3.4、在室內外溫差38℃時(室內38,室外0),能效比10.5以上,制冷量>100%額定制冷量

氟泵自然冷源模式工作原理(圖)

3、當10℃≦室外溫度≦20℃時,氟泵自然冷模塊開啟工作狀態但不能提供所需全額的制冷量時,氟泵自然冷模塊和壓縮機同時開啟,節能模塊可有效降低壓縮機啟動運行的時間,使空調設備運行在混合節能模式,整機能效比高。

3.1、適用條件:20℃>室外溫度>10℃(根據室內外溫差設定,支持25℃以下在此模式下運行)

3.2、系統狀態:壓縮機+泵同時運行,此模式下壓縮機運行根據制冷需求進行頻率調節。電子膨脹閥開度根據過熱度自動調節開度,泵運行狀態通過泵進出口壓差(控制在3.5bar左右)進行調節,外風機通過泵出口壓力調節風機轉速,保證液管壓力在22bar以上。

3.3、能效比: EER≥4.2(60kw機組在3.8以上),相比純壓縮機模式,能效比提升10%以上,同樣具備變頻壓縮機中頻高能效的特點。

壓縮機+氟泵混合制冷模式工作原理(圖)

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       轉自：東方財報

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