山西移動一樞紐201機房局部熱點解決方案綜述.

1、山西移動一樞紐山西移動一樞紐201201機房機房消除局部熱點及節(jié)能改造方案消除局部熱點及節(jié)能改造方案中國移動中國移動XXXXXX公司公司20132013年年1111月月2目目錄錄項目概況項目概況方案設計依據及相關標準方案設計依據及相關標準項目改造項目改造方案方案3.1 3.1 方案一：吊頂式分布式制冷方案一：吊頂式分布式制冷消除局部熱點消除局部熱點3.2 3.2 方案二：方案二：SISSIS熱管制冷背板熱管制冷背板消除局部熱點、節(jié)能消除局部熱點、節(jié)能3.3 3.3 方案三：水冷背板系統(tǒng)方案三：水冷背板系統(tǒng)消除局部熱點消除局部熱點改造方案對比改造方案對比改造方案選擇改造方案選擇改造方案詳細介紹及

2、節(jié)能效果測算改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算目錄目錄31.1.項目概況項目概況位置位置：機房位于山西移動通信第一樞紐大樓2層建筑概況建筑概況：面積約550m2，機房地板架空：0.5m機房空調系統(tǒng)機房空調系統(tǒng)：機房空調系統(tǒng)采用上送風的氣流組織形式，通過通風管道將冷風送至IT設備機柜上方，實現精確送風。機房配備7臺空調，總制冷量502.0kW。一樞紐一樞紐201機房空調設備情況機房空調設備情況4機房空調系統(tǒng)現在及突出問題機房空調系統(tǒng)現在及突出問題：機房內局部熱點比較嚴重，尤其是在發(fā)熱量較大的小型機機柜區(qū)域；機房已經在該區(qū)域增加了送風量，但局部溫度仍超過30。1.1.項目概況項目概況201機房局部熱點

3、分布情況機房局部熱點分布情況5機房空調室內環(huán)境設計參數機房空調室內環(huán)境設計參數1.1.項目概況項目概況室外設計參數：干球溫度35，濕球溫度276目目錄錄項目概況項目概況方案設計依據及相關標準方案設計依據及相關標準項目改造項目改造方案方案3.1 3.1 方案一：吊頂式分布式制冷方案一：吊頂式分布式制冷消除局部熱點消除局部熱點3.2 3.2 方案二：方案二：SISSIS熱管制冷背板熱管制冷背板消除局部熱點、節(jié)能消除局部熱點、節(jié)能3.3 3.3 方案三：水冷背板系統(tǒng)方案三：水冷背板系統(tǒng)消除局部熱點消除局部熱點改造方案對比改造方案對比改造方案選擇改造方案選擇改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算改造方案詳細介

4、紹及節(jié)能效果測算目錄目錄7山西省太原市氣象統(tǒng)計數據山西省太原市氣象統(tǒng)計數據2.2.方案設計依據及相關標準方案設計依據及相關標準82.2.方案設計依據及相關標準方案設計依據及相關標準電子計算機場地通用規(guī)范電子計算機場地通用規(guī)范GB/T 2887-2000電子計算機機房設計規(guī)范電子計算機機房設計規(guī)范GB50174-2008電子計算機機房施工及驗收規(guī)范電子計算機機房施工及驗收規(guī)范SJ/T 3033-93供配電系統(tǒng)設計規(guī)范供配電系統(tǒng)設計規(guī)范GB 50052-2009建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范GB/T 50312-2007通信用配電設備通信用配電設備YD/T

5、 585-1999設計相關標準設計相關標準：9目目錄錄項目概況項目概況方案設計依據及相關標準方案設計依據及相關標準項目改造項目改造方案方案3.1 3.1 方案一：吊頂式分布式制冷方案一：吊頂式分布式制冷消除局部熱點消除局部熱點3.2 3.2 方案二：方案二：SISSIS熱管制冷背板熱管制冷背板消除局部熱點、節(jié)能消除局部熱點、節(jié)能3.3 3.3 方案三：水冷背板系統(tǒng)方案三：水冷背板系統(tǒng)消除局部熱點消除局部熱點改造方案對比改造方案對比改造方案選擇改造方案選擇改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算目錄目錄103.3.項目改造方案項目改造方案201機房中，小型機機柜發(fā)熱量較大，排

6、風溫度過高，嚴重影響了鄰近機柜的散熱條件，本項目改造目的如下：改善機房氣流組織，解決局部熱點問題；提高空調系統(tǒng)的利用效率，降低機房空調用電量，實現節(jié)能增效；探索機房高密度散熱技術，為集團的高密度機房的空調系統(tǒng)設計提供參考。項目改造目的項目改造目的113.1 3.1 方案一：高密度吊頂式分布式制冷空調方案一：高密度吊頂式分布式制冷空調方案效果方案效果：消除機房局部熱點消除機房局部熱點方案提供方方案提供方：艾默生網絡能源艾默生網絡能源方案主設備配置方案主設備配置設備外觀：設備外觀：123.2 3.2 方案二：方案二：SISSIS熱管制冷背板熱管制冷背板方案效果方案效果：消除機房局部熱點消除機房局部

7、熱點+自然冷源節(jié)能自然冷源節(jié)能方案提供方方案提供方：北京納源豐北京納源豐方案主設備配置方案主設備配置設備外觀：設備外觀：133.2 3.2 方案三：水冷背板方案三：水冷背板方案效果方案效果：消除機房局部熱點消除機房局部熱點方案提供方方案提供方： 國電恒嘉科技國電恒嘉科技方案主設備配置方案主設備配置設備外觀：設備外觀：14目目錄錄項目概況項目概況方案設計依據及相關標準方案設計依據及相關標準項目改造項目改造方案方案3.1 3.1 方案一：吊頂式分布式制冷方案一：吊頂式分布式制冷消除局部熱點消除局部熱點3.2 3.2 方案二：方案二：SISSIS熱管制冷背板熱管制冷背板消除局部熱點、節(jié)能消除局部熱點

8、、節(jié)能3.3 3.3 方案三：水冷背板系統(tǒng)方案三：水冷背板系統(tǒng)消除局部熱點消除局部熱點改造方案對比改造方案對比改造方案選擇改造方案選擇改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算目錄目錄154.4.改造方案對比改造方案對比164.4.改造方案對比改造方案對比17目目錄錄項目概況項目概況方案設計依據及相關標準方案設計依據及相關標準項目改造項目改造方案方案3.1 3.1 方案一：吊頂式分布式制冷方案一：吊頂式分布式制冷消除局部熱點消除局部熱點3.2 3.2 方案二：方案二：SISSIS熱管制冷背板熱管制冷背板消除局部熱點、節(jié)能消除局部熱點、節(jié)能3.3 3.3 方案三：水冷背板系統(tǒng)方

9、案三：水冷背板系統(tǒng)消除局部熱點消除局部熱點改造方案對比改造方案對比改造方案選擇改造方案選擇改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算目錄目錄185.5.改造方案選擇改造方案選擇以上的以上的3種方案分別采用了目前解決機房局部熱點的種方案分別采用了目前解決機房局部熱點的最為先進、有效的技術，最為先進、有效的技術，綜合比較這綜合比較這3個方案的個方案的安全性安全性、可靠性可靠性、施工難度施工難度、改造投資改造投資、節(jié)能效果節(jié)能效果等方面的因素，等方面的因素，“SIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案”具有以下優(yōu)勢具有以下優(yōu)勢 ：能夠有效的解決機房的局部熱點問題；能夠有效的解決機房的局

10、部熱點問題；系統(tǒng)運行可靠、安裝方便、改造投資少；系統(tǒng)運行可靠、安裝方便、改造投資少；具有較為明顯的節(jié)能效果。具有較為明顯的節(jié)能效果。建議采用建議采用“SIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案”對對201機房實施機房實施改造計劃。改造計劃。19目目錄錄項目概況項目概況方案設計依據及相關標準方案設計依據及相關標準項目改造項目改造方案方案3.1 3.1 方案一：吊頂式分布式制冷方案一：吊頂式分布式制冷消除局部熱點消除局部熱點3.2 3.2 方案二：方案二：SISSIS熱管制冷背板熱管制冷背板消除局部熱點、節(jié)能消除局部熱點、節(jié)能3.3 3.3 方案三：水冷背板系統(tǒng)方案三：水冷背板系統(tǒng)消除局部熱點消除局部

11、熱點改造方案對比改造方案對比改造方案選擇改造方案選擇改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算改造方案詳細介紹及節(jié)能效果測算目錄目錄20關于關于SISSIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術（1）本項目采用的）本項目采用的“SIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術”在在國、內國、內外處于領先地位外處于領先地位。將將“SIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術”應用于機房，為應用于機房，為省內首創(chuàng)省內首創(chuàng)。查新報告結論查新報告結論21SISSIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案室內部分室內部分室外部分室外部分監(jiān)控部分監(jiān)控部分22（2） “SIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術”針對大功率機柜按需供冷針對大功率機柜按

12、需供冷可有效解決局部熱點可有效解決局部熱點。（3）SIS熱管蒸發(fā)器鑲嵌在機柜背板上，不占用機房地面空熱管蒸發(fā)器鑲嵌在機柜背板上，不占用機房地面空間，間，節(jié)省了機房空間節(jié)省了機房空間；并且施工便捷，無論是機房改造，還；并且施工便捷，無論是機房改造，還是新建機房，均適合使用。是新建機房，均適合使用。關于關于SISSIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術23SISSIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案解決局部熱點解決局部熱點前柜門前柜門進風進風23排風排風23SIS熱管制冷背板熱管制冷背板制冷劑制冷劑in制冷劑制冷劑out“機柜排風機柜排風”經過經過“SIS熱管制冷背板熱管制冷背板”后，后，溫度由溫度

13、由40下降至下降至23，徹底消除機房局部熱點。徹底消除機房局部熱點。產品應用案例照片產品應用案例照片SIS熱管制冷背板熱管制冷背板24（4） “SIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術”實現實現安全節(jié)能安全節(jié)能。 SIS熱管制冷背板系統(tǒng)工作時熱管制冷背板系統(tǒng)工作時機房室內、外的空氣機房室內、外的空氣完全隔離完全隔離，避免了引入室外空氣帶來的水汽、灰塵粒子和腐，避免了引入室外空氣帶來的水汽、灰塵粒子和腐蝕性氣體對室內環(huán)境的影響，徹底解決了其他自然冷源節(jié)能蝕性氣體對室內環(huán)境的影響，徹底解決了其他自然冷源節(jié)能方式在梅雨季節(jié)、沙塵天氣以及含硫大氣環(huán)境等條件下不能方式在梅雨季節(jié)、沙塵天氣以及含硫大氣環(huán)境等

14、條件下不能使用的問題，適合運行時間較長。使用的問題，適合運行時間較長?！癝IS熱管制冷背板熱管制冷背板”的冷量由氣態(tài)、無毒、不燃制冷的冷量由氣態(tài)、無毒、不燃制冷劑輸送，劑輸送，實現機房內無水進入，消除了水患實現機房內無水進入，消除了水患。關于關于SISSIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術25（5） “SIS熱管制冷背板系統(tǒng)熱管制冷背板系統(tǒng)”室內部分依靠制冷劑的自室內部分依靠制冷劑的自動壓力、熱力平衡實現冷量傳輸動壓力、熱力平衡實現冷量傳輸，無制冷劑動力分配部件無制冷劑動力分配部件，冷量按照機柜的實際需求量自適應供給，徹底避免常規(guī)動力冷量按照機柜的實際需求量自適應供給，徹底避免常規(guī)動力輸送制冷

15、劑系統(tǒng)帶來的冷量分配調控難的問題。輸送制冷劑系統(tǒng)帶來的冷量分配調控難的問題。（6）“SIS熱管制冷背板系統(tǒng)熱管制冷背板系統(tǒng)”維護量小維護量小，室內部分僅有風，室內部分僅有風機是運動部件，風阻較小，且采用大風量換熱，不易形成積機是運動部件，風阻較小，且采用大風量換熱，不易形成積灰?；?。關于關于SISSIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術26（7） “SIS熱管制冷背板系統(tǒng)熱管制冷背板系統(tǒng)”易于安裝和環(huán)保易于安裝和環(huán)保。SIS熱管制冷背板系統(tǒng)安裝對機房建筑結構破壞小，墻熱管制冷背板系統(tǒng)安裝對機房建筑結構破壞小，墻體開孔尺寸小于體開孔尺寸小于50毫米；毫米；換熱末端換熱末端采用高導熱有色金屬作為設備

16、主材，可反復采用高導熱有色金屬作為設備主材，可反復回收利用回收利用。關于關于SISSIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術27（8） “SIS熱管制冷背板系統(tǒng)熱管制冷背板系統(tǒng)”節(jié)能效率高節(jié)能效率高。SIS熱管制冷背板可高效利用自然冷源，以自然冷源模熱管制冷背板可高效利用自然冷源，以自然冷源模式運行時，式運行時，輸入功率僅為同等制冷量空調的輸入功率僅為同等制冷量空調的1/5。針對機房環(huán)境控制特點，并結合小溫差散熱技術進行針對機房環(huán)境控制特點，并結合小溫差散熱技術進行設計，全年有設計，全年有40%以上的時間可以啟動自然冷源模塊，依靠以上的時間可以啟動自然冷源模塊，依靠室外冷源進行熱交換，可大幅減少空

17、調的運行時間，延長空室外冷源進行熱交換，可大幅減少空調的運行時間，延長空調設備的使用壽命，全面實現安全節(jié)能。調設備的使用壽命，全面實現安全節(jié)能。關于關于SISSIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術28（9） “SIS熱管制冷背板系統(tǒng)熱管制冷背板系統(tǒng)”能效比能效比15（常規(guī)空調能（常規(guī)空調能效比為效比為2.5左右）。左右）。關于關于SISSIS熱管制冷背板技術熱管制冷背板技術多級、獨立換熱器結構多級、獨立換熱器結構To進進To出出Ti出出Ti進進29SISSIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案高效節(jié)能高效節(jié)能高效主動制冷模塊高效主動制冷模塊自然冷源模塊自然冷源模塊30SISSIS熱管制冷背板方案

18、熱管制冷背板方案節(jié)能效果測算節(jié)能效果測算根據根據201機房的歷史用電量記錄，原空調系統(tǒng)用電量約為機房的歷史用電量記錄，原空調系統(tǒng)用電量約為13.3萬度萬度/月。月。一樞紐一樞紐201機房用電情況機房用電情況31SISSIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案節(jié)能效果測算節(jié)能效果測算項目改造節(jié)能效果項目改造節(jié)能效果 =改改造造前前空空調調風風機機功功耗耗改改造造前前空空調調制制冷冷功功耗耗改改造造前前空空調調加加濕濕功功耗耗改改造造后后空空調調風風機機功功耗耗改改造造后后空空調調制制冷冷功功耗耗改改造造后后空空調調加加濕濕功功耗耗改改造造后后SIS熱熱管管制制冷冷背背板板系系統(tǒng)統(tǒng)功功耗耗“改造前改造

19、前”空調系統(tǒng)用電空調系統(tǒng)用電 “改造后改造后”空調系統(tǒng)用電空調系統(tǒng)用電 = 30萬度萬度/年年投資回收期投資回收期 = =3.81年年改造投資額改造投資額節(jié)能效益節(jié)能效益32SISSIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案節(jié)能效果測算節(jié)能效果測算原空調系統(tǒng)用電量分析：原空調系統(tǒng)用電量分析：A風機功耗風機功耗室內風機功耗室內風機功耗=總制冷量總制冷量/12=41.7kW為緩解機房局部熱點現象，機房內安裝了兩臺為緩解機房局部熱點現象，機房內安裝了兩臺4kW的落地風機，功耗的落地風機，功耗=4kW2=8kW原機房空調系統(tǒng)室內風機總功耗原機房空調系統(tǒng)室內風機總功耗=41.7kW+8kW=49.7kWB制冷

20、功耗制冷功耗制冷功耗制冷功耗=空調冷負荷空調冷負荷/COP=309.7kW/3=103.2kWC加濕功耗加濕功耗加濕功耗加濕功耗=機房冷負荷機房冷負荷10%100%=309.7kW10%100%=31.0kW空調年平均功耗空調年平均功耗=室內風機功耗空轉率室內風機功耗空轉率+落地風機功耗落地風機功耗+制冷功耗制冷功耗+加濕功耗加濕功耗=158.1kW空調年用電量為：空調年用電量為：158.1kW8760小時小時= 138.5萬度萬度/年年空調系統(tǒng)各項用電量計算如下：空調系統(tǒng)各項用電量計算如下：33SISSIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案節(jié)能效果測算節(jié)能效果測算安裝安裝“SIS熱管制冷背板熱

21、管制冷背板”后，機房空調系統(tǒng)的用電量分析：后，機房空調系統(tǒng)的用電量分析：A風機功耗風機功耗風機功耗風機功耗=機房空調室內風機功耗機房空調室內風機功耗+“SIS熱管制冷背板系統(tǒng)熱管制冷背板系統(tǒng)”室內風機功耗室內風機功耗=30.9kWB制冷功耗制冷功耗機房總冷負荷機房總冷負荷=IT設備能耗設備能耗+風機總能耗風機總能耗=260kW+30.9kW=290.9kW機房空調冷負荷機房空調冷負荷=機房總冷負荷機房總冷負荷-SIS熱管制冷背板系統(tǒng)制冷量熱管制冷背板系統(tǒng)制冷量=290.9kW-112kW=178.9kW機房空調制冷功耗機房空調制冷功耗=機房空調冷負荷機房空調冷負荷/COP=178.9kW/3=

22、59.6kWC加濕功耗加濕功耗加濕功耗加濕功耗=機房空調冷負荷機房空調冷負荷10%100%=178.9kW10%100%=17.9kW各項用電量計算如下：各項用電量計算如下：安裝安裝SIS熱管制冷背板后，為機房增加了熱管制冷背板后，為機房增加了112kW的制冷量，原有機房空調開啟的制冷量，原有機房空調開啟5臺即可臺即可滿足機房制冷要求。滿足機房制冷要求。34SISSIS熱管制冷背板方案熱管制冷背板方案節(jié)能效果測算節(jié)能效果測算安裝安裝“SIS熱管制冷背板熱管制冷背板”后，機房空調系統(tǒng)的用電量分析：后，機房空調系統(tǒng)的用電量分析：D SIS熱管背板系統(tǒng)熱管背板系統(tǒng)”室外部分功耗室外部分功耗制冷時段：制冷時段：6540小時，功耗小時，功耗35kW自然冷源時段：