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机房专用空调恒温恒湿自适应

控制节能监控系统

技术方案

景德镇金辰凯特信息技术有限公司

日 期：2011-7-13

一、 概述

在以往的机房空调系统中，控制压缩机的启停及工作状态的依据是空调回风口的温度参考值。然而，空调机组设备通常安装在靠窗或靠墙部位，其顶部回风口的气流温度并不能准确代表每个交换机柜架的环境温度，且往往会有很大的局部偏差。实际上，由于整个机房空间的几何复杂性，以及空调出风口位置和出口气流参数的不尽合理，机房内部气流的速度场和压力场都是极其不均匀的，其中存在许多低速低压的旋涡区，从而使得交换机柜架内电子元器件与环境气流的对流换热状态呈现出严重的不一致性。

为了弥补空调回风口测温方式的不足，可在机房空间内额外布置一些温度监测点，以获取更为真实的机柜环境温度信息。在以往的系统设计中，每个机房一般只布置了2个温度监测点。然而，在面积比较大的机房中，由于温度场分布的不均匀性，局部温差也会比较大，这不利于现场实时监测，甚至导致较大的测控误差。此外，人工设置空调温度的方法也无法时时跟踪温度的变化。这些都是导致空调系统做了许多“无用功”的重要因素，从而造成严重的能源浪费。

自适应节能控制系统根据各个空间区域的实际温度分布，可以自动调节相对应空调的出风温度和工作状态。这样就克服了以往空调系统的不足，达到节能目的。

对机房专用空调进行“自适应控制”，是将以往的空调“手动设定”改变为计算机 “自动控制”。对机房内的“智能空调群”实行优化组合、精确管理、节约能源。自适应控制恒温恒湿节能监控系统能

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自动跟踪昼夜、季节、地区的温湿度的变化而自动控制空调合理的工作状态，使空调做到按需工作，年平均节电率20%左右。节电率的大小与每个机房工况条件有关。空调富余量越大，机房密封性能越好，节电率越高。

二、 节能系统的技术特点

2.1．改变原来的空调数据“手动设定”，为计算机监控系统“自动

设定”。

2.2．改变原来每台专用空调的一个回风口温湿度监测点，为整个机

房平面实时监测，提高温湿度动态数据监测精度。

2.3．结合机房建设现状，对于通用的柜机空调通过A/D转换变送器

采集空调的运行信息，通过计算其出风口的散热区域温度进行智能化的控制，充分解决混合空调的机房与纯粹的接入点单一柜机空调的节能控制。

2.4．改变原来每台专用空调”单兵作战”方式，为整个机房专用空

调组群“团队作战”形式，提高机组群的工作效率。 三、 安全和节能优点 3.1. 机房安全优点

有效降低机房室内环境温度的温差Δt，提高机房内的整体恒温恒湿效果。确保机房内主用设备（程控交换机、计算机等设备）的安全性，降低主用设备故障率。 3.2．节约能源优点

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自动控制空调温湿度数据设置值，自动优化和控制“空调群”的“团队”使用效率，达到冷量效率最大化，节约空调不合理的能源消耗。

3.3．空调运行优点

自动优化和控制空调合理的负荷运行状态，延长空调压缩机使用寿命。

五、系统结构

空调自适应恒温恒湿控制节能监控系统图

电源监控中心平台 数据采集器 自适应节能监控器 通信协议 转换器

网络信号 转换器 空调1 空调2 空调n 室内各‘温度区域’ 环境温湿度监测器

室外环境温湿度监测器

六、系统性能指标

监控系统的设计在性能指标上能够满足下述基本要求。

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6.1. 实时性

◆ 实时数据响应时间<10s ◆ 告警数据响应时间<10s

◆ 系统控制响应时间<8s（不包括被控制设备自身的反应时间） 注：实时性指标是在传输是专线方式下（拨号等非专线方式除外）监控系统的整体性能指标，即包括从局站采集到中心的监控业务台显示的全过程，且不包括被监控设备自身的响应时间。 6.2．模拟量测量精度

◆ 温度测量精度优于5％（被测量值在传感器量程2/3以上，测量仪器精度0.5级）

◆ 湿度测量精度优于3％（被测量值在传感器量程2/3以上，测量仪器精度0.5级） 6.3．告警准确率 100％ 6.4. 控制准确率 100％ 6.5. 监控系统的综合测试指标 ? 模拟量测试精度

? 温度 ±0.5℃ ? 湿度 ±3% R.O

? 控制具有故障自动保护功能，没有误动作 ? 监控主机数据刷新时间小于5秒

? 传输速率为600/1200/2400/4800/9600/19000bps，可设置。 ? 直流－48V供电，在市电中断时，仍能保持系统正常工作。

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