大型數(shù)據(jù)中心機房專用空調系統(tǒng)對比

對于大型的數(shù)據(jù)中心，機房專用空調可以有幾種選擇方式：

1． 風冷型機房精密空調機組

每臺機組均自帶制冷循環(huán)系統(tǒng)（自帶壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器等自有循環(huán)系統(tǒng)），并配有單獨的風冷冷凝器，冷凝器置于室外。

優(yōu)點：

l 直接蒸發(fā)制冷循環(huán)，沒有冷凍水和冷卻水系統(tǒng)

l 每個機組都有自帶的壓縮機，可以在每個機房內實現(xiàn)N+1的備份方式

l 安裝內容相對簡單

l 室外機安裝分散，不需太多考慮室外機承重問題

l 日常維護相對簡單，不需考慮水系統(tǒng)

缺點：

l 對于大型數(shù)據(jù)中心，每個機組、壓縮機制冷系統(tǒng)均需要一套制冷銅管連接，工程量巨大

l 室內機、室外機距離受到限制，當量長度大于50米時效率（制冷量會衰減）會有較明顯的下降。由于大型數(shù)據(jù)中心空調安裝界面廣，管道很容易超長

l 室外機由于過于分散，需占用大量的面積

2． 水冷卻系統(tǒng)機房專用恒溫恒濕空調機組

每臺機組均自帶制冷循環(huán)系統(tǒng)，并配有單獨的水冷冷凝器，冷凝器置于室內機內部，所有機組的冷卻水可以做成一個冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，由水泵提供循環(huán)動力，室外冷卻水可采用開放冷卻水塔和封閉干冷器兩種方式，機房專用空調要求一年四季連續(xù)運行，開放冷卻水塔由于受環(huán)境影響大，不宜采用；通常采用封閉干冷器的冷卻方式。

優(yōu)點：

l 每個機組的冷凝器、蒸發(fā)器均在室內機內部，制冷循環(huán)系統(tǒng)在機組內部完成，制冷效率相對風冷機組高

l 不需要室內、室外機的連接銅管，只需要一組冷卻水管道可以將所有的機組連接在一起，在大型數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)里，工程量能相對減少

l 不存在室內、室外機距離限制

l 可以用幾組較大的室外干冷器做N+1備份工作方式，占地面積相對較小

l 每個機組都有自帶的壓縮機，可以在每個機房內實現(xiàn)N+1的備份方式

l 空調機組在工廠內就配好制冷系統(tǒng)，現(xiàn)場接好水管后即可投入使用，不存在現(xiàn)場安裝影響機組質量的問題

l 擴容方便，初期設計時留好接口，不需要在投入使用后需要擴容時再尋找室內、室外機通道

l 水循環(huán)管道不需要太厚的保溫處理，節(jié)省通道空間

缺點：

l 數(shù)據(jù)中心內部帶有水循環(huán)系統(tǒng)，需要設置防漏水檢測系統(tǒng)，和防護措施（風冷系統(tǒng)

由于有加濕系統(tǒng)和冷凝水，防漏水檢測系統(tǒng)，和防護措施也必不可少， 由于現(xiàn)在

的水循環(huán)技術和工藝已經(jīng)非常成熟， 嚴格的材料和施工管理，完全可以保證有很

高的可靠性）

l 施工工程相對復雜，需要有壓力管道施工資質的工程隊完成

l 日常維護的工作較風冷型復雜，但比冷凍水型簡單

3． 冷水機組配冷凍水機房專用空調恒溫恒濕機

采用冷水機組提供冷源，多臺N+1 備份方式，由水泵提供水源循環(huán)動力， 室內機采用冷凍水型機房專用空調機組。

優(yōu)點：

l 風冷冷水機組集中制冷，制冷效率最高，

運行費用最低

l 不需要室內、室外機的連接銅管，只需要

一組冷卻水管道可以將所有的機組連接

在一起，在大型數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)里，工程量

能相對減少

l 不存在室內、室外機距離限制

l 可以用幾組冷水機組做N+1 備份工作方

式，占地面積相對小

l 室內機價格非常便宜，整體造價最低

缺點：

l 數(shù)據(jù)中心內部帶有水循環(huán)系統(tǒng)，需要設置防漏水檢測系統(tǒng)，和防護措施

l 施工工程相對復雜，需要有壓力管道施工資質的工程隊完成

l 日常維護的工作復雜，需要有冷水機組的維護人員

這種方式在北美和歐洲非常流行，對于大型數(shù)據(jù)中心有非常好的節(jié)能效果

4． 冷水機組配冷凍水冷卻專用機柜采用冷水機組提供冷源，多臺N+1 備份方式，由水泵提供水源循環(huán)動力，室內機由配有獨立水循環(huán)系統(tǒng)的專用熱交換站提供12℃冷凍水，再將經(jīng)過隔離的冷凍水送入冷凍水冷卻專用機柜。

優(yōu)點：

l 用電設備直接封閉在帶有冷凍水熱交換器的機柜內，散熱直接，熱交換效率高，非常適合單個機柜發(fā)熱量在7KW 以上的系統(tǒng)

l 熱交換相對封閉，噪音小

l 冷凍水經(jīng)過隔離，水量小，水壓低，漏水的風險大大減小

l 冷凍水經(jīng)過隔離，冷凍水水溫高，可以避免機柜內的不必要結露

l 風冷冷水機組集中制冷，制冷效率最高，運行費用最低

l 相對冷凍水型機房專用空調，工程更加簡單，工程量小

l 不存在室內、室外機距離限制

l 可以用幾組冷水機組做N+1 備份工作方式，占地面積相對小

缺點：

l 技術過于先進，造價昂貴

l 數(shù)據(jù)中心內部帶有水循環(huán)系統(tǒng)，需要設置防漏水檢測系統(tǒng)，和防護措施

5． 水冷卻配有自然冷卻系統(tǒng)的雙冷源節(jié)能型機房專用空調機組

每臺機組均自帶制冷循環(huán)系統(tǒng)，并配有單獨的水冷冷凝器，冷凝器置于室內機內部，所有機組的冷卻水可以做成一個冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，由水泵提供循環(huán)動力，室外冷卻水采用封閉干冷器，在春，秋，冬季在室外溫度降低時，可以部分或全部停止壓縮機制冷循環(huán)系統(tǒng)的運行，靠室外冷空調冷卻干冷器內的乙二醇溶液，在通過水循環(huán)系統(tǒng)將冷卻的乙二醇溶液送到室內機房專業(yè)空調內用于冷卻室內空氣。

優(yōu)點：

l 同2 水冷卻系統(tǒng)

l 充分利用了室外的自然條件來冷卻室內發(fā)熱設備。達到節(jié)能和減少運行成本的目的，同時也減少了CO2 的排放，有非常可觀的社會環(huán)境效益適用區(qū)域：這種采用動態(tài)自然冷卻系統(tǒng)的機房專用空調需要有足夠多的時間是較低的室外溫度，在我國適用于長江以北的地區(qū)，在華北地區(qū)，由于冬季時間從10 月底到來年3 月初長達4 個多月，非常適合采用這種自然冷卻的機房專用空調系統(tǒng)。