1、单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,山西移动一枢纽201机房局部热点解决方案1125,目录,项目概况,方案设计依据及相关标准,项目改造,方案,3.1,方案一:吊顶式分布式制冷,消除局部热点,3.2,方案二:,SIS,热管制冷背板,消除局部热点、节能,3.3,方案三:水冷背板系统,消除局部热点,改造方案对比,改造方案选择,改造方案详细介绍及节能效果测算,目录,1.,项目概况,空调品牌,/型号,制冷量(,kW),数量(台),STULZ852,74.2,5,DENCO-U280GAGH,78.5,
2、1,HIROSS46OA,52.7,1,位置,:,机房位于山西移动通信第一枢纽大楼,2,层,建筑概况,:,面积约,550m,2,,机房地板架空:,0.5m,机房空调系统,:,机房空调系统采用上送风的气流组织形式,通过通风管道将冷风送至,IT,设备机柜上方,实现精确送风。,机房配备,7,台空调,总制冷量,502.0kW,。,一枢纽,201,机房空调设备情况,机房空调系统现在及突出问题,:,机房内局部热点比较严重,尤其是在发热量较大的小型机机柜区域,;,机房已经在该区域增加了送风量,但局部温度仍超过,30,。,1.,项目概况,201,机房局部热点分布情况,机房空调室内环境设计参数,1.,项目概况,
3、建筑性质,夏季,冬季,温度(),相对湿度(,%),温度(),相对湿度(,%),数据机房,23,2,50,23,2,50,室外设计参数:,干球温度,35,,湿球温度,27,目录,项目概况,方案设计依据及相关标准,项目改造,方案,3.1,方案一:吊顶式分布式制冷,消除局部热点,3.2,方案二:,SIS,热管制冷背板,消除局部热点、节能,3.3,方案三:水冷背板系统,消除局部热点,改造方案对比,改造方案选择,改造方案详细介绍及节能效果测算,目录,山西省太原市气象统计数据,2.,方案设计依据及相关标准,2.,方案设计依据及相关标准,电子计算机场地通用规范,GB/T 2887-2000,电子计算机机房设
4、计规范,GB50174-2008,电子计算机机房施工及验收规范,SJ/T 3033-93,供配电系统设计规范,GB 50052-2009,建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范,GB/T 50312-2007,通信用配电设备,YD/T 585-1999,设计相关标准,:,目录,项目概况,方案设计依据及相关标准,项目改造,方案,3.1,方案一:吊顶式分布式制冷,消除局部热点,3.2,方案二:,SIS,热管制冷背板,消除局部热点、节能,3.3,方案三:水冷背板系统,消除局部热点,改造方案对比,改造方案选择,改造方案详细介绍及节能效果测算,目录,3.,项目改造方案,201,机房中,小型机机柜发热量较大
5、排风温度过高,严重影响了邻近机柜的散热条件,本项目改造目的如下:,改善机房气流组织,解决局部热点问题;,提高空调系统的利用效率,降低机房空调用电量,实现节能增效;,探索机房高密度散热技术,为集团的高密度机房的空调系统设计提供参考。,项目改造目的,3.1,方案一:高密度吊顶式分布式制冷空调,方案效果,:,消除机房局部热点,设备厂家,艾默生,产品名称,XDV,系列,额定制冷量,kW,8,额定风量,m,3,/h,1410,电源,220,240V,1ph,50Hz,满负荷电流,A,1,高,mm,355,宽,mm,581,深,mm,1003,重量,kg,35,安装方式,吊装或固定于机架上部,方案提供方
6、艾默生网络能源,方案主设备配置,设备外观:,设备名称,制冷量(,kW,),数量(台),室内,XDV10,8kW,14,室外,XDC160,130kW,1,总制冷量,112kW,总投资,130,万元,3.2,方案二:,SIS,热管制冷背板,方案效果,:,消除机房局部热点,+,自然冷源节能,设备厂家,北京纳源丰,产品名称,SIS CRD,系列,额定制冷量,kW,8,额定风量,m,3,/h,1500 m,3,/h,电源,220,240V,1ph,50Hz,满负荷电流,A,0.5,高,mm,2000,宽,mm,800,深,mm,260,重量,kg,80,安装方式,安装在机柜背门位置,方案提供方,
7、北京纳源丰,方案主设备配置,设备外观:,设备名称,制冷量(,kW,),数量(台),室内,SIS CRD08,8kW,14,室外,SHP S120,120kW,1,总制冷量,112kW,总投资,126.2,万元,3.2,方案三:水冷背板,方案效果,:,消除机房局部热点,设备厂家,国电恒嘉科技,产品名称,SIS CRD,系列,额定制冷量,kW,8,额定风量,m,3,/h,-,电源,-,满负荷电流,A,-,高,mm,2000,宽,mm,800,深,mm,320,重量,kg,115,安装方式,安装在机柜背门位置,方案提供方,:,国电恒嘉科技,方案主设备配置,设备外观:,设备名称,制冷量(,kW,)
8、数量(台),室内,RDHx08,8kW,14,室外,CDU120,120kW,1,总制冷量,112kW,总投资,297.5,万元,目录,项目概况,方案设计依据及相关标准,项目改造,方案,3.1,方案一:吊顶式分布式制冷,消除局部热点,3.2,方案二:,SIS,热管制冷背板,消除局部热点、节能,3.3,方案三:水冷背板系统,消除局部热点,改造方案对比,改造方案选择,改造方案详细介绍及节能效果测算,目录,4.,改造方案对比,方案,吊顶式分布式,制冷空调,SIS,热管制冷背板,水冷背板,厂家,艾默生网络能源,北京纳源丰,国电恒嘉科技,制冷量(,kW,),112,112,112,改造投资额(万元),
9、130,126.2,297.5,单位制冷量投资额,(万元,/kW,),1.16,1.13,2.66,实施效果,消除局部热点,消除局部热点、节能,消除局部热点,4.,改造方案对比,方案,吊顶式分布式,制冷空调,SIS,热管制冷背板,水冷背板,实施效果,消除局部热点,消除局部热点、节能,消除局部热点,优势,安装方便;,可消除局部热点;,可根据机房需要移机,或重新布置空调位置。,安装方便;,可消除局部热点;,可利用自然冷源,项目完成后,,可节约用电约,33,万度,/,年,;,初投资低;,可根据机房需要移机,或重新布置背板的位置。,安装方便;,可消除局部热点;,换热极限高;,可根据机房需要移机,或重新
10、布置背板位置。,劣势,一枢纽,201,机房机柜上空有送风管道,采用吊顶式空调时,安装难度较大。,部分制冷剂管路需要在地板下走,施工时会存在一定的难度。,投资,额比较高,,存在意外漏水等隐患,对管道的制作工艺要求严格。,投资回收期(年),-,3.82,-,目录,项目概况,方案设计依据及相关标准,项目改造,方案,3.1,方案一:吊顶式分布式制冷,消除局部热点,3.2,方案二:,SIS,热管制冷背板,消除局部热点、节能,3.3,方案三:水冷背板系统,消除局部热点,改造方案对比,改造方案选择,改造方案详细介绍及节能效果测算,目录,5.,改造方案选择,以上的,3,种方案分别采用了目前解决机房局部热点的最
11、为先进、有效的技术,,综合比较这,3,个方案的,安全性,、,可靠性,、,施工难度,、,改造投资,、,节能效果,等方面的因素,,“,SIS,热管制冷背板方案”具有以下优势:,能够有效的解决机房的局部热点问题;,系统运行可靠、安装方便、改造投资少;,具有较为明显的节能效果。,建议采用“,SIS,热管制冷背板方案”对,201,机房实施改造计划。,目录,项目概况,方案设计依据及相关标准,项目改造,方案,3.1,方案一:吊顶式分布式制冷,消除局部热点,3.2,方案二:,SIS,热管制冷背板,消除局部热点、节能,3.3,方案三:水冷背板系统,消除局部热点,改造方案对比,改造方案选择,改造方案详细介绍及节能
12、效果测算,目录,关于,SIS,热管制冷背板技术,(,1,)本项目采用的,“,SIS,热管制冷背板技术”在,国、内外处于领先地位,。,将“,SIS,热管制冷背板技术”应用于机房,为,省内首创,。,查新报告结论,SIS,热管制冷背板方案,SIS,热管制冷背板系统由,室内部分,、,室外部分,、,监控部分,构成。,室内部分,室外部分,监控部分,(,2,)“,SIS,热管制冷背板技术”针对大功率机柜按需供冷,可有效解决局部热点,。,(,3,),SIS,热管蒸发器镶嵌在机柜背板上,不占用机房地面空间,,节省了机房空间,;并且施工便捷,无论是机房改造,还是新建机房,均适合使用。,关于,SIS,热管制冷背板技
13、术,SIS,热管制冷背板方案,解决局部热点,前柜门,进风,23,排风,23,SIS,热管制冷背板,制冷剂,in,制冷剂,out,“机柜排风”经过“,SIS,热管制冷背板”后,,温度由,40,下降至,23,,彻底消除机房局部热点。,产品应用案例照片,SIS,热管制冷背板,(,4,)“,SIS,热管制冷背板技术”实现,安全节能,。,SIS,热管制冷背板系统工作时,机房室内、外的空气完全隔离,,避免了引入室外空气带来的水汽、灰尘粒子和腐蚀性气体对室内环境的影响,彻底解决了其他自然冷源节能方式在梅雨季节、沙尘天气以及含硫大气环境等条件下不能使用的问题,适合运行时间较长。,“,SIS,热管制冷背板”的冷
14、量由气态、无毒、不燃制冷剂输送,,实现机房内无水进入,消除了水患,。,关于,SIS,热管制冷背板技术,(,5,)“,SIS,热管制冷背板系统”,室内部分依靠制冷剂的自动压力、热力平衡实现冷量传输,,,无制冷剂动力分配部件,,冷量按照机柜的实际需求量自适应供给,彻底避免常规动力输送制冷剂系统带来的冷量分配调控难的问题。,(,6,)“,SIS,热管制冷背板系统”,维护量小,,室内部分仅有风机是运动部件,风阻较小,且采用大风量换热,不易形成积灰。,关于,SIS,热管制冷背板技术,(,7,)“,SIS,热管制冷背板系统”,易于安装和环保,。,SIS,热管制冷背板系统安装对机房建筑结构破坏小,墙体开孔尺
15、寸小于,50,毫米;,换热末端,采用高导热有色金属作为设备主材,可反复回收利用,。,关于,SIS,热管制冷背板技术,(,8,)“,SIS,热管制冷背板系统”,节能效率高,。,SIS,热管制冷背板可高效利用自然冷源,以自然冷源模式运行时,,输入功率仅为同等制冷量空调的,1/5,。,针对机房环境控制特点,并结合小温差散热技术进行设计,全年有,40%,以上的时间可以启动自然冷源模块,依靠室外冷源进行热交换,可大幅减少空调的运行时间,延长空调设备的使用寿命,全面实现安全节能。,关于,SIS,热管制冷背板技术,(,9,)“,SIS,热管制冷背板系统”,能效比,15,(常规空调能效比为,2.5,左右)。,
16、关于,SIS,热管制冷背板技术,多级、独立换热器结构,(独有专利技术),To,进,To,出,Ti,出,Ti,进,SIS,热管制冷背板方案,高效节能,室外气温,运行模式,时间段,全年模式运行比例,节能效果,(对比精密空调制冷),大于,8,高效主动制冷模块,5120,小时,58%,20%,28,高效主动制冷模块,+,自然冷源模块,1420,小时,16%,30%,低于,2,自然冷源模块,2220,小时,26%,5070%,高效主动制冷模块,自然冷源模块,SIS,热管制冷背板方案,节能效果测算,根据,201,机房的历史用电量记录,原空调系统用电量约为,13.3,万度,/,月。,机房名称,设备名称,负荷
17、性质,8月电量(度),9月电量(度),201计费机房,200K-UPS输入柜1,电源,41120,34480,201计费机房,200K-UPS爱克赛输入柜2,电源,49760,50400,201计费机房,130K-UPS爱克赛输入柜,电源,59360,55920,201计费机房,艾默生,200K-UPS输入柜2,电源,42400,39120,201计费机房,1#空调配电柜,空调,99600,84400,201计费机房,艾默生,200K-UPS输入柜2,空调,42400,39120,一枢纽,201,机房用电情况,SIS,热管制冷背板方案,节能效果测算,项目改造节能效果,=,改造前空调,风机功耗,
18、改造前空调制冷功耗,改造前空调加湿功耗,改造后空调风机功耗,改造后空调制冷功耗,改造后空调加湿功耗,改造后,SIS,热管制冷背板系统功耗,“改造前”,空调系统用电,“改造后”,空调系统用电,=,30,万度,/,年,投资回收期,=,3.81,年,改造投资额,节能效益,SIS,热管制冷背板方案,节能效果测算,原空调系统用电量分析:,A,风机功耗,室内风机功耗,=,总制冷量,/12=41.7kW,为缓解机房局部热点现象,机房内安装了两台,4kW,的落地风机,功耗,=4kW,2=8kW,原机房空调系统室内风机总功耗,=41.7kW+8kW=49.7kW,B,制冷功耗,制冷功耗,=,空调冷负荷,/COP
19、309.7kW/3=103.2kW,C,加湿功耗,加湿功耗,=,机房冷负荷,10%,100%=309.7kW,10%,100%=31.0kW,空调年平均功耗,=,室内风机功耗空转率,+,落地风机功耗,+,制冷功耗,+,加湿功耗,=158.1kW,空调年用电量为:,158.1kW,8760,小时,=138.5,万度,/,年,空调系统各项用电量计算如下:,SIS,热管制冷背板方案,节能效果测算,安装“,SIS,热管制冷背板”后,机房空调系统的用电量分析:,A,风机功耗,风机功耗,=,机房空调室内风机功耗,+,“,SIS,热管制冷背板系统”室内风机功耗,=30.9kW,B,制冷功耗,机房总冷负荷,
20、IT,设备能耗,+,风机总能耗,=260kW+30.9kW=290.9kW,机房空调冷负荷,=,机房总冷负荷,-SIS,热管制冷背板系统制冷量,=290.9kW-112kW=178.9kW,机房空调制冷功耗,=,机房空调冷负荷,/COP=178.9kW/3=59.6kW,C,加湿功耗,加湿功耗,=,机房空调冷负荷,10%,100%=178.9kW,10%,100%=17.9kW,各项用电量计算如下:,安装,SIS,热管制冷背板后,为机房增加了,112kW,的制冷量,原有机房空调开启,5,台即可满足机房制冷要求。,SIS,热管制冷背板方案,节能效果测算,安装“,SIS,热管制冷背板”后,机房空
21、调系统的用电量分析:,D,SIS,热管背板系统”室外部分功耗,制冷时段:,6540,小时,功耗,35kW,自然冷源时段:,2220,小时,功耗,3.3kW,室外部分用电量,=,制冷时段用电量,+,自然冷源时段用电量,=35kW,6540,小时,+3.3kW,2220,小时,=23.6,万度,/,年,改造后,:,机房空调年平均功耗,=,空调室内风机功耗空转率,+,制冷功耗,+,加湿功耗,=353.8kW/12,(1-178.9kW/353.8kW)+59.6kW+17.9kW,=92.1kW,机房空调年用电量,=,机房空调平均功耗,8760,小时,=92.1,8760=80.7,万度,/,年,“
22、SIS,热管背板系统”年用电量,=,室外部分用电量,+,室内部分用电量,=24.8,万度,/,年,SIS,热管制冷背板方案,节能效果测算,安装“,SIS,热管制冷背板”后,机房空调系统的用电量分析:,改造后,201,机房空调系统总用电量,=,机房空调系统用电,+SIS,热管制冷背板系统用电,=80.7,万度,/,年,+24.8,万度,/,年,=,105.5,万度,/,年,对比改造前机房空调系统用电量,则:,改造后的节能效果,=,改造前用电量,改造后用电量,=138.5,万度,/,年,105.5,万度,/,年,=33,万度,/,年,机房平均电价按,1,元,/,度计算:,投资回收期,=126.2,万元,/30,万元,=3.82,年,谢谢,!,






