数据中心空调系统节能技术白皮书(3)

1.3.1.2间接自然冷却机房精密空调控制 该系统跟据室外温度和负载，有机房空调控制器自动进行模式切换，设定的室内回风温度越高利用室外新风自然冷却的时间越长，以室内回风温度设定为27℃为例，在室外气温低于24℃就可以启动自然制冷，进入混合模式运行。 该系统运行模式如下： 1.压缩机模式 室外温度高于24℃时，自然冷却水阀关闭，冷凝器水阀开启，机组以压缩机模式运行，为机房提供冷量。该模式下制冷系统能耗最高。 2.混合模式 当室外温度在13℃至24℃范围内，机组在混合模式下运行。此模式，自然冷却盘管水阀开启，冷凝器水阀开启，压缩机循环间隙性工作，干冷器提供的冷水继续为机房提供部分冷量，此时耗电量约在压缩机满载运行时的42～90%之间。混合模式在全年中所占比例较大，可最大程度减少压缩机运行时间。 3.自然冷却模式 室外温度低于12℃系统可以实现自然冷却。此模式下压缩机循环不工作。通过干冷器来制取冷冻水，为机房提供制冷量，此时节能效果最显著，耗电量是仅为压缩机模式下的21%~37%左右。 1.3.1.3间接自然冷却机房精密空调优势 间接自然冷却机房空调机组的应用，具备以下优势： 1.环境适用性更好：由于无新风制冷，间接自然冷却对室外空气的质量要求降低，适用范围更广； 2.节能效果显著：在北方地区，全年可以节约40%的制冷能耗，在广州地区也可以节约12%以上的制冷能耗；

3.安装、设计更加灵活方便：采用水冷方式冷却，管道距离没有限制，干冷器可放在屋顶或地面均可，应用更加方便；

4.解决方案更加可靠：每个机组都有自己的压缩机系统，单个机组的故障不影响其他机组的运行；

5.冗余配置更加经济：室内机组及干冷器采取N+1冗余配置即可，相对于冷水主机系统的1+1或N+1配置，冗余配置成本更低；

6.过滤器维护成本降低：无新风制冷，省去新风过滤器维护成本。 1.3.1.4间接自然冷却机房精密空调应用区域 间接自然冷却适用于中国大部分区域。

间接自然冷却对室外空气要求降低，适合更复杂的安装环境。

以应用规模来讲，机房空调间接自然冷却系统适用于各种规模的数据机房。 1.3.2风冷冷水机组间接自然冷却解决方案 1.3.2.1风冷冷水机组间接自然冷却原理

风冷冷水机组+冷冻水型机房精密空调应用解决方案中，间接自然冷却主要体现在带自然冷却盘管的冷水主机上。风冷冷水主机利用自然冷却盘管承担部分或者全部室内热负荷。自然冷却盘管同冷凝盘管并排放置合用同一风机。

系统运行示意图 夏季：采用风冷冷水机组制冷模式运行 过渡时期，当环境温度比冷冻水温度低时，可以启动自然冷却系统，自然冷却系统制冷量不足时，风冷冷冻水机组作为补偿冷源运行，从而降低机房能耗。过渡季节风冷冷水机组运行部分或者停止运行。 冬季：当室外温度低于回水温度，差值到一定程度，风冷冷水机组压缩机可以停止运行，完全采用室外冷空气直接冷却循环冷冻水，对室内机房空调机组供冷。此时，仅有风机水泵的循环动力耗能，很大程度地达到节能的效果。 1.3.2.2风冷冷水机组间接自然冷却控制 该系统跟据室外温度和负载，由风冷冷水机组控制器自动进行运行模式的切换，具体运转模式如下： 1. 冷水机组压缩机运行模式 当室外温度不满足系统自然冷却模式或混合模式运行条件时，制冷系统将启动冷水机组压缩机制冷运行，为数据中心提供冷源。此时冷水机组和普通冷水主机运行方式一致。

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