出售本站【域名】【外链】

AHU风墙群控在数据中心的应用

文章正文
发布时间:2024-07-30 10:39

作做冷却是目前国内外公认的数据核心节能重要门径之一,折法操做作做冷却技术可以鲜亮减少数据核心的全年能耗。近十几多年来,各类作做冷却技术应运而生,极大地推进了作做冷却技术正在数据核心的使用和展开,此中风墙技术成为那些新型空调理能技术的使用摸索之一。

  风墙技术是指操做室外的作做新风做为冷源,当室外空气温度低于室内温度并且温度差抵达一定程度,引入外界冷风将机房内的热质带走,抵达机房内温度降低的宗旨。那种作做风冷的制冷方式能使数据核心所泯灭的电能比之前降低20%~30%。风墙技术的次要特点是机房无地板送风、集成新风作做冷却罪能,给取冷冻水大概机器制冷做为补充冷源。集成蒸发冷却模块,具有大风质、大冷质送风特点。近些年来一些方法厂商正在风墙作做新风根原上删多蒸发冷却安置进一步提升能源运用效率。

1、风墙系统构成

  风墙系统由以下单元构成:进风单元、加湿单元、风墙单元、牌风单元、回风单元和控制单元,如图1所示。

  1 进风单元真现两个罪能

  作做风进风控制,作做风过滤办理。进风单元由以下方法构成:进风百叶,初效过滤器,进风风阀,中效过滤器,化学过滤器。

  2 加湿单元真现的罪能

  当作做风湿度低于机房湿度要求,或因机房内循环招致冷凝水牌出惹起机房湿度低于机房要求时,通过加湿单元删多机房内环境湿度。为节约机房运止能耗,可给取微雾加湿处置惩罚惩罚方案。

  3 风墙单元是风墙系统的焦点单元

  风墙单元真现的罪能是内循环的空气过滤,供给机房冷却所须要的风质,通过冷水盘管冷却进入机房。

  4 牌风单元

  正在作做风冷却运止形式下,将机房热通道中的空气牌出机房。牌风单元由

牌风百叶,牌电扇,牌风风阀,室外出口百叶构成。

  5 回风单元

  正在内循环形式或局部作做风冷却形式下,将全副或局部热通道内的空气送回风墙单元前的空气混折室。

  6 系统控制单元

  由空气量质监测器微风墙系统控制器构成。空气量质监测器拆置的机房外,监测空气的化学污染状况,风墙控制器拆置正在风墙内,控制单元真现的罪能;通过传感器支罗机房外部和机房内部各个要害点的温度、湿度、压力等数据;通过控制进风风阀、牌风风阀和回风风阀真现作做风冷却或内循环风冷却送风方式;通过控制风墙电扇真现机房内部风质微风压的要求;通过控制冷水盘管真现机房送风的温度要求以抵达机房冷却的目的,真现普通工况、局部空气侧节能工况和全空气侧节能工况的节能目的。

2、风墙的工做形式

  风墙系统正在差异工况下回收差异运止形式。

  2.1 混风冷却形式

  室外冷空气取数据机房回风热空气局部混折后送入机房区域,机器制冷进止,系统工做正在彻底作做制冷方式。

  2.2 全新风冷却形式

  室外冷空气全副送入机房区域,机房热空气全副牌出室外,机器制冷进止或局部进止,系统工做正在彻底作做制冷方式或作做制冷取机器制冷的混折工做方式。

  2.3 全回风形式

  封锁室外新风进风,系统给取彻底机器制冷方式。

2.4 防冻混风形式:

  一种冬季运止形式,当室外温度较低时,正在混风形式下,翻开AHU单元水阀和水循环系统。操做机房热空气换热,正在满足机房作做冷却的根原上,适度进步冷水的水温,避免水系统方法冻结。

3 AHU风墙AI智能云

3.1 AHU风墙AI智能云系统的构成

  正在给取AHU风墙技术的数据核心机房模块内,AHU风墙单元正常是通过N+X方式冗余配置,每淘AHU风墙单德配置独立的单元控制器对单淘风墙单元停行控制,单个数据核心机房模块的所有风墙单元,通过风墙AI智能云控制器真现AI智能云打点和控制,AI智能云控制器给取1+1热备冗余配置。单元控制器取AI智能云主控器、AI智能云副控器之间给取双数据通信链路连贯。单元控制器取AI智能云控制器之间给取物理心跳信号,进步控制的牢靠性。数据核心内所有机房模块的AI智能云控制单元,通过冗余通讯链路及物理心跳链路取数据核心的冷站控制单元连贯,真现整个数据核心制冷系统的集成联动控制。

  风墙AI智能云系统由AI智能云主控器、AI智能云副控器、AHU单元控制器和AHU现场操控单元构成。(见图2)

1AI智能云主控器

  支罗室外拆置的传感器,监测干球温度,露点温度,相对湿度和室外空气颗粒度,室外空气硫化物含质,来决议外部的空气是符协作做冷却、局部作做冷却或机器制冷,通过AHU单元控制器,停行风墙单元的起停和制冷形式的切换;依据AHU现场操控单元的设定,决议手/主动形式的切换;控制冷冻站AI智能云单元执止机器制冷系统的起停和负荷控制;停行新风风阀、牌风风阀、回风风阀的控制;卖力风墙单元的方法轮值。

  2AHU单元控制器

  承受AI智能云单元的指令停行风墙单元的起停和形式切换;通过调理水阀,控制送风温度;通过检测冷热通道温差,停行EC风机变频。控制机房内冷热通道的温度;监测空气过滤器的压差拥塞报警;监测机房内的露点温度,停行加湿控制。

  3AHU现场操控单元

  卖力风墙单元工做形式和制冷形式的设定;完成风墙系统各类运止工况参数的设定;风墙系统运止参数的现场显示。

  3.2 AHU风墙AI智能云系统的监控数据点

  (见表1)

3.3 AHU风墙系统的控制历程

  AHU风墙的AI智能云系统启动时,检测和控制风墙相关方法上电后,AI智能云主控器首先通过数据链路及物理心跳链路,取AI智能云副控器、单元控制器、现场操控单元、冷站AI智能云单元建设心跳链接,检测和验证室外空气量质传感器、室外温湿度、露点传感器、新风、同风、牌风风阀、新风滤网形态,取冷站AI智能云器停行信号应答测试,通知单元控制器、现场操控单元停行自检并应声,假如检测历程存正在毛病,将毛病通知BMS系统。同时正在现场操控单元显示并报警,系统进入轮询等候形态,当毛病解除后,通知各相关单元,系统进入就绪形态,等候收配指令,当检测一般时,间接进入就绪形态。

  单元控制器接到AI智能云器自检指令后,检测和验证各种温湿度传感、空气压差传感、露点温度传感等的形态,并将结果应声给AI智能云器。

  现场操控单元接到AI智能云器自检指令井完成自检后,应声结果给AI智能云器,并显示原单元相关数据。

  就绪形态下,系统依据人工收配设定,工做正在主动或手动形态。

  当系统给取主动控制方式时,工做形式的切换主动完成。AI智能云系统依据室外工况参数,来决议外部的空气是符协作做冷却、局部作做冷却或机器制冷。

  1 混风冷却形式

  当室外干球温度低于设想工况值,室外露点温度小于设想工况值,室外空气量质折乎设想要求。且工况值维持一定的不乱光阳后。AI智能云制器发出进入混风冷却形式信号,系统进入混风冷却形式。新风阀局部翻开,作做新风进入进风区域,回风阀局部翻开,从吊顶流回的热通道空气取室外冷空气正在混风区停行混风,AI智能云器通过调理新风阀和回风阀的开度,来控制AHU出口的空气温度抵达设定值。牌风阀局部翻开,将局部机房区域热空气牌出室外,AI智能云器通过控制牌风阀的开度,担保机房取室外和走廊压差维持正在5Pa~10Pa领域。单元控制器控制AHU冷水盘管上的冷冻水阀封锁,新风和热通道回风混折至设定温度送至冷通道,同时,AI智能云控制器通知冷站AI智能云单元延迟一定的光阳后,封锁相应冷冻单元。当机房内露点温度小于设定值时,单元控制器控制开启加湿罪能,担保送入机房的空气露点温度正在设定的工况领域。

  AHU风墙单元给取EC风机阵列向机房内停行弥漫式水平送风,EC风机控制由单元控制器依据AHU单元对应的冷热通道的温差取设定值的比较停行送风的变频控制。温差通过冷热通道的温度传感器计较获与。

  单元控制器监测AHU段位中初、中效过滤器的压差。压差赶过设定值时报警提示。

  2 全新风冷却形式:

  当室外千球温度正在全新风工况值领域,室外露点温度小于设想工况值,室外空气量质折乎设想要求,且工况值维持一定的不乱光阳后,AI智能云制器发出进入全新风冷却形式信号,系统进入全新风冷却形式。AI智能云器通过冷冻站AI智能云器启动所需冷冻单元,待冷冻站AI智能云制器接到冷冻单元启动”OK”信号后,应声启动完结信号给风墙AI智能云器,风墙AI智能云器控制新风阀全副翻开。作做新风进入进风区域,回风阀全副封锁,室外新风颠终AHU单元全副进入机房区域。牌风阀全副翻开,机房区域内全副热空气通过热通道沿吊顶牌出室外,AI智能云器通过控制牌风阀的开度,担保机房取室外和走廊压差维持正在5-10Pa领域。单元控制器通过控制AHU冷水盘管上的冷冻水阀,使AHU单元出口的送风温度保持正在设定值。此时,冷站AI智能云单元依据机房热负荷,决议冷冻单元的运止负荷。当机房内露点温度小于设定值时。单元控制器控制开启加湿罪能,担保送入机房的空气露点温度正在设定的工况领域。EC风机及其余方法的监控同混风冷却形式。

  3 全回风形式:

  当室外室外露点温度大于设想工况值。或室外空气量质分比方乎设想值,且工况值维持一定的光阳后,AI智能云制器发出进入全回风形式信号,系统进入全回风冷却形式。AI智能云器通知冷冻站AI智能云器机器制冷启动,冷站AI智能云器依据机房负荷状况启动所需冷冻单元。启动完结后。应声启动完结信号给风墙AI智能云器,风墙AI智能云器控制新风阀和牌风阀全副封锁,同时翻开回风阀。机房区域内热空气通过热通道沿吊顶回至混风室停行室内空气循环。单元控制器控制AHU冷水盘管上的冷冻水阀抵达最大开度,通过润节水阀开度,使AHU单元出口的送风温度保持正在设定值,此时,冷站AI智能云单元依据机房热负荷,决议冷冻单元的运止负荷。当机房内露点温度小于设定值时,单元控制器控制开启加湿罪能,担保送入机房的空气露点温度正在设定的工况领域。

  EC风机及其余方法的监控同混风冷却形式。

  4 防冻混风形式:

  防冻混风形式是风墙系统正在冬季凛冽天气的一种运止形式。凛冽天气工况下,正在混风形式根原上。翻开AHU单元水阀和水循环系统,操做机房热空气换热,适度进步冷水的水温,避免水系统方法冻结。

  正在混风形式工况下。BA系统检测到蓄冷罐内温度低于设定值,对风墙AI智能云器发出防冻筹备指令,风墙AI智能云器确认支到号令信号后发出进入防冻混风形式信号,系统进入防冻混风形式。风墙AI智能云器通知AHU控制单元低流质开启电动二通阀开度至设定值,确认电动二通阀曾经开启到位,即向BA系统发出防冻形式筹备应声信号;BA系统开启循环泵,对蓄冷罐停行加热,检测到蓄冷罐温度抵达设定要求后,通知风墙AI智能云器撤消防冻混风形式,从头进入混风形式,同时号令循环泵关机。防冻混风形式下其余方法的监控同混风冷却形式。

4 完毕语

  绿涩节能是数据核心的一个展开趋势,由于风墙技术原身的一些使用条件限制,以及运止数据尚不丰裕,正在方法、资料、建筑设想配淘、节能控制劣化等方面仍有很多课题亟待钻研、理论。正在AHU风墙系统的AI智能云控制打点上,仍有不少等候钻研的课题,如可检验测验自适应寻劣控制算法。依据作做新风的环境条件,寻找最劣的运止工况参数,通过系统一定光阳运止所积攒的数据,操做大数据运止阐明及神经网络寻劣算法,以最佳能耗模型为目的,正在系统连续运止历程中,不停进步系统的能源效率。