Stulz精密空調(diào)的維護操作規(guī)程

年4月19日Stulz精密空調(diào)的維護操作規(guī)程文檔僅供參考精密空調(diào)的維護保養(yǎng)規(guī)范浩德科技股份有限公司3月一、簡介機房精密空調(diào)是針對現(xiàn)代電子設(shè)備機房設(shè)計的專用空調(diào)，它的工作精度和可靠性都要比普通空調(diào)高得多。大家都知道，計算機機房中擺放計算機設(shè)備及程控交換機產(chǎn)品等，由大量密集電子元件組成。要提高這些設(shè)備使用的穩(wěn)定及可靠性，需將環(huán)境的溫度濕度嚴格控制在特定范圍。機房精密空調(diào)可將機房溫度及相對濕度控制于正負1攝氏度，從而大大提高了設(shè)備的壽命及可靠性。精密空調(diào)的分類由于數(shù)據(jù)中心的發(fā)熱量很大且要求基本恒溫恒濕永遠連續(xù)運行，因此能適合其使用的空調(diào)系統(tǒng)要求可靠性高（一般設(shè)計都有冗余備機）、制冷量大、小溫差和大風量?？照{(diào)系統(tǒng)的制冷能效比（COP）是指空調(diào)器在額定工況下制冷運行時，制冷量與有效輸入功率之比。該數(shù)值的大小反映出不同空調(diào)產(chǎn)品的節(jié)能情況。空調(diào)系統(tǒng)的制冷能效比數(shù)值越大，表明該產(chǎn)品使用時產(chǎn)生相同制冷量時所需要消耗的電功率就越小，則在單位時間內(nèi)，該空調(diào)產(chǎn)品的耗電量也就相對越少。新的強制性國家標準《房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能效等級》（GB1.3-）由國家質(zhì)檢總局、國家標準委于2月26日發(fā)布，從6月1日起將在全國范圍內(nèi)實施。此標準規(guī)定14000W制冷量以下民用空調(diào)器能效等級指標以及試驗方法、檢驗規(guī)則、房間空調(diào)器產(chǎn)品新的能效限定值、節(jié)能評價值等。國家強制性房間空調(diào)器能效等級標準類型額定制冷量（CC)能效等級123整體式3.303.102.90分體式CC≦4500W3.603.403.204500W<CC≦7100W3.503.303.107100W<CC≦14000W3.403.203.00針對空調(diào)系統(tǒng)制的冷能效比，需要特別說明以下兩點：■廠家給出的空調(diào)系統(tǒng)制冷能效比是在額定的工況條件下測試的，實際工況一般都要比額定工況差很多（包括負載和環(huán)境），因此空調(diào)系統(tǒng)的實際運行的能效比都要比廠家給出的低很多?！鲠槍?shù)據(jù)中心的空調(diào)系統(tǒng)特別特殊，一是全年不間斷運行，工況差別非常的大；二是溫度濕度控制精度高，除濕、加濕、加熱、小溫差大風量等比一般民用空調(diào)系統(tǒng)消耗的附加能量更多。機房精密空調(diào)系統(tǒng)的冷源有很多形式：風冷型、水冷型、雙冷源型及自由制冷型。不論是以上哪一種，都是經(jīng)過精密空調(diào)內(nèi)的制冷劑的狀態(tài)變化從外界吸收熱量或向外界釋放熱量。除非精密空調(diào)的部件或者銅管泄露，不然制冷劑是處在一個密閉的環(huán)境里，制冷劑就在壓縮機、冷凝器、壓力膨脹閥、風機和銅管之間循環(huán)，同時改變制冷劑自身的狀態(tài)，即氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，這就是所謂的內(nèi)循環(huán)。2.1、風冷精密空調(diào)這是數(shù)據(jù)中心最傳統(tǒng)的制冷解決方案，單機制冷能力一般都在50到200KW之間，一個數(shù)據(jù)機房一般都是安裝多臺才能滿足需要。下面是風冷精密空調(diào)的工作原理圖。風冷精密空調(diào)一般采用渦旋壓縮機制冷（一般安裝在精密空調(diào)內(nèi)），能效比相對比較低，在北京地區(qū)一般在1.5到3之間（夏天低，冬天高）。風冷精密空調(diào)在大型數(shù)據(jù)中心中使用存在以下不足：■安裝困難。大量的室外冷凝器安裝需要非常大的場地，銅管過長不但影響制冷效率，成本高，安裝難度大，而且影響建筑物外觀。室外冷凝器的安裝位置受空間限制，極可能出現(xiàn)熱島效應(yīng)，大大降低制冷效率。■在夏天室外溫度很高時，制冷能力嚴重下降甚至保護停機。當前國內(nèi)的數(shù)據(jù)中心一般采用對室外冷凝器噴水霧或增加涼棚來改進其在夏天的制冷效果。因此數(shù)據(jù)中心在設(shè)計時不能按其額定的制冷量計算，需要留有足夠的冗余。■對于傳統(tǒng)多層數(shù)據(jù)機房，一般把室外冷凝器安裝在每層的四周，下層冷凝器的熱量將不斷向上散發(fā)，上層的冷凝器效率將大大降低，熱量散不出去，形成嚴重的熱島效應(yīng)。據(jù)了解，北方某聯(lián)通數(shù)據(jù)中心因為熱島效應(yīng)夏天機房的溫度高達35℃以上，大約10%的服務(wù)器停機，用戶只好運來冰塊降溫?！鼍芸照{(diào)內(nèi)部風機盤管的工作溫度大大低于露點溫度，大量產(chǎn)生冷凝水，為了維持數(shù)據(jù)中心的濕度，需要啟動加濕功能。除濕和加濕都要消耗大量的能源。為了加濕，需要將自來水進行軟化，即便如此，還需要經(jīng)常清洗加濕罐中的水垢。2.2、離心式水冷空調(diào)系統(tǒng)這是當前新一代大型數(shù)據(jù)中心的首選方案，其特點是制冷量大而且整個系統(tǒng)的能效比高（一般能效比在3到6之間）。離心式制冷壓縮機的構(gòu)造和工作原理與離心式鼓風機極為相似。但它的工作原理與活塞式壓縮機有根本的區(qū)別，它不是利用汽缸容積減小的方式來提高氣體的壓力，而是依靠動能的變化來提高氣體壓力。離心式壓縮機具有帶葉片的工作輪，當工作輪轉(zhuǎn)動時，葉片就帶動氣體運動或者使氣體得到動能，然后使部分動能轉(zhuǎn)化為壓力能從而提高氣體的壓力。這種壓縮機由于它工作時不斷地將制冷劑蒸汽吸入，又不斷地沿半徑方向被甩出去，因此稱這種型式的壓縮機為離心式壓縮機。壓縮機工作時制冷劑蒸汽由吸汽口軸向進入吸汽室，并在吸汽室的導(dǎo)流作用引導(dǎo)由蒸發(fā)器（或中間冷卻器）來的制冷劑蒸汽均勻地進入高速旋轉(zhuǎn)的工作輪（工作輪也稱葉輪，它是離心式制冷壓縮機的重要部件，因為只有經(jīng)過工作輪才能將能量傳給氣體)。氣體在葉片作用下，一邊跟著工作輪作高速旋轉(zhuǎn)，一邊由于受離心力的作用，在葉片槽道中作擴壓流動，從而使氣體的壓力和速度都得到提高。由工作輪出來的氣體再進入截面積逐漸擴大的擴壓器（因為氣體從工作輪流出時具有較高的流速，擴壓器便把動能部分地轉(zhuǎn)化為壓力能，從而提高氣體的壓力）。氣體流過擴壓器時速度減小，而壓力則進一步提高。經(jīng)擴壓器后氣體匯集到蝸殼中，再經(jīng)排氣口引導(dǎo)至中間冷卻器或冷凝器中。水冷冷凍機組的工作原理如下：■冷凍水側(cè)：一般冷凍水回水溫度為12℃，進入冷凍器與冷媒做熱交換后，出水溫度為7℃。冷凍水一般經(jīng)過風機盤管、組合式空調(diào)機組或水冷精密空調(diào)機向IT設(shè)備提供冷氣。由于數(shù)據(jù)中心的制冷量大，要求溫差小風量大且濕度需要控制，一般采用水冷精密空調(diào)機?！隼鋮s水側(cè)：一般冷卻水進水溫度為30℃，進入冷凝器與冷媒做熱交換后，出水溫度為35℃。冷卻水一般使用蒸發(fā)式冷卻塔經(jīng)過水蒸發(fā)來散熱降溫。■冷媒側(cè)：冷媒以低溫低壓過熱狀態(tài)進入壓縮機，經(jīng)壓縮后成為高溫高壓過熱狀態(tài)冷媒。高溫高壓過熱狀態(tài)冷媒進入冷凝器后，將熱傳給冷卻水而凝結(jié)成高壓中溫液態(tài)冷媒。高壓中溫液態(tài)冷媒經(jīng)膨脹裝置，成為低壓低溫液氣混合狀態(tài)冷媒。低溫低壓液氣混合狀態(tài)冷媒進入蒸發(fā)器后，與冷凍水進行熱交換，冷凍水在此處被冷卻，而冷媒則因吸收熱量而蒸發(fā)，之后以低溫低壓過熱蒸氣狀態(tài)進入壓縮機。離心式制冷壓縮機與活塞式制冷壓縮機相比較，具有下列優(yōu)點：■單機制冷量大（350到35000KW之間），在制冷量相同時它的體積小，占地面積少，重量較活塞式輕5～8倍?！鲇捎谒鼪]有汽閥活塞環(huán)等易損部件，又沒有曲柄連桿機構(gòu)，因而工作可靠、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音小、操作簡單、維護費用低?！龉ぷ鬏喓蜋C殼之間沒有摩擦，無需潤滑。故制冷劑蒸汽與潤滑油不接觸，從而提高了蒸發(fā)器和冷凝器的傳熱性能。■能經(jīng)濟方便的調(diào)節(jié)制冷量且調(diào)節(jié)的范圍較大。由于熱量是經(jīng)過水的蒸發(fā)（在冷卻塔中）來散發(fā)的，因此夏天室外的高溫對其冷卻能力影響很小。離心式冷凍機組在小負荷時（一般為滿負荷的20%以下）容易發(fā)生喘振，不能正常運轉(zhuǎn)。因此，在數(shù)據(jù)中心水冷空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計中一般先安裝一臺小型的螺桿式水冷機組或風冷水冷機組作為過渡。大型數(shù)據(jù)中心的水冷空調(diào)系統(tǒng)一般由以下五部分組成，示意圖如下?！鲭x心式冷凍機組，一般為N+1配置，有一臺備機，安裝在冷站機房。■冷卻塔，安裝在室外，一般一臺冷凍機組對應(yīng)一組冷卻塔（便于維修和保證備機系統(tǒng)正常待機）。冷卻水經(jīng)過冷卻塔來降溫，由于水在大氣中蒸發(fā)，因此要設(shè)計安裝水處理系統(tǒng)來除垢、除沙塵、除鈉鎂離子和病菌等，否則將大大降低制冷效率。另外，由于數(shù)據(jù)中心是全年連續(xù)運行，還要設(shè)計冬季防結(jié)冰措施?！霏h(huán)形冷凍水管道。由于數(shù)據(jù)中心需要連續(xù)運行，因此冷凍水的進水和回水管道都要設(shè)計成環(huán)路，大型數(shù)據(jù)中心可能設(shè)計成二級或三級環(huán)路，這樣在局部冷凍水管道或閥門發(fā)生故障時能夠關(guān)閉相鄰的閥門進行在線維護和維修。為了便于日后的維護、維修、更換和擴展，需要安裝設(shè)計相當多的閥門。為了防止漏水和提高使用壽命，需要選擇優(yōu)質(zhì)的閥門，有些工程使用優(yōu)質(zhì)無縫鋼管，甚至不銹鋼管。冷凍水管和冷卻水管不允許經(jīng)過機房區(qū)域。在水管經(jīng)過的區(qū)域需要設(shè)置下水道和漏水報警設(shè)備。為了節(jié)能和防止冷凝水，冷凍水管和冷卻水管都要采取嚴格的保溫措施。典型的冷凍水循環(huán)管道回路如下圖所示。■水冷精密空調(diào)機。其實就是一個溫差小風量大的大型風機盤管，一般推薦采用地板下送風和天花板上回風。為了保證IT設(shè)備的絕對安全和便于設(shè)備檢修，推薦設(shè)置物理上獨立的空調(diào)設(shè)備間，四周做攔水壩，地面做防水處理和設(shè)置排水管道，安裝漏水報警設(shè)備。推薦采用N+1或N+2的冗余配置方案。■水泵。冷凍水和冷卻水的循環(huán)都是經(jīng)過水泵進行的。水泵的節(jié)能除采用變頻裝置外，應(yīng)采用較大直徑的管道、盡量減少管道長度和彎頭、采用大半徑彎頭、減少換熱器的壓降等。冷凍機房、水泵、冷卻塔、板式換熱器和精密空調(diào)盡量設(shè)計安裝在相近的高度以減少水泵揚程。由于大型數(shù)據(jù)中心的水冷空調(diào)系統(tǒng)的電力負荷很大，一般需要為水冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計獨立的配電室。由上述能夠看出，水冷空調(diào)系統(tǒng)比較復(fù)雜，成本也比較高，維護也有難度，可是能滿足大型數(shù)據(jù)中心的冷卻和節(jié)能要求。精密空調(diào)的構(gòu)成除了前面介紹的壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器外，還包括：風機、空氣過濾器、加濕器、加熱器、排水器等，因此我們在日常的機房管理工作中對空調(diào)的管理和維護，主要是針對以上部件去維護的。下面是我們在日常工作中對計算機機房專用精密空調(diào)的一些維護經(jīng)驗和學習體會。

精密空調(diào)的質(zhì)保服務(wù)精密空調(diào)作為數(shù)據(jù)中心最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，在質(zhì)保期內(nèi)，除了配合原廠保障設(shè)備的正常運行之外，我公司還專門提供了增值服務(wù)，在質(zhì)保期即我公司對貴方的空調(diào)產(chǎn)品等所有銷售設(shè)備進行質(zhì)量保證服務(wù)。一年內(nèi)免費維修，我方負責貴方機房設(shè)備的正常使用，經(jīng)過對甲方設(shè)備的日常維護以及維修等服務(wù)手段，使甲方設(shè)備正常、安全的運行。在合同期內(nèi)，空調(diào)機所有零部件（如壓縮機、控制器、接口板、風機、風扇、膨脹閥、溫度控制器、HP開關(guān)、LP開關(guān)、過流保護器、干燥過濾器、電磁閥、相序保護器、壓力繼電器、接觸器、上水閥等）在使用中發(fā)生損壞，如需更換配件，我方提供配件并更換。以上配件我公司均有庫存，能夠及時更換。也能夠?qū)⒂脩糁付ㄒ髠浼嬗诂F(xiàn)場，便于及時更換。精密空調(diào)的巡檢和維護規(guī)程日常巡檢規(guī)程（1）每日巡檢空調(diào)系統(tǒng)診斷測試和電控部分、風機運行狀態(tài)、數(shù)據(jù)（2）顯示和輸出狀態(tài)、溫濕度顯示。（3）每月清洗一次集水盤、注水清洗一次加濕罐。（4）每三個月檢查一次加壓送風機的運行狀態(tài)、輪循切換一次主備機組。維護保養(yǎng)操作規(guī)程整機外觀（殼體、門板、框架、支座、機座）的檢修整機殼休和機座會因長時間使用機座和固定外殼隔風板有掉漆和腐蝕，把腐蝕的銹除掉，重新噴漆；除銹及防銹：用砂紙將銹蝕部分及周遍打磨干凈，刷防銹漆；如果銹蝕嚴重，影響到承重，則做加固處理，增加支架；固定架和機組間因減振墊損壞而在機組運行時產(chǎn)生機械共振，如減墊有損壞，則需更換減振墊，以減少噪音。過濾網(wǎng)作用是保持蒸發(fā)器的清潔更換前的狀態(tài)是臟或堵，或破。更換目的是氣流正常，蒸發(fā)器保持清潔。更換后的氣流正常。步驟：（1）關(guān)機打開前門或側(cè)門（2）把過濾網(wǎng)抽出來再把新的插進去（3）關(guān)門，檢測和調(diào)試。傳動皮帶作用是有效地銜接電機和風筒，使扇葉隨著電機的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。更換前可能是斷裂或裂縫，也可能是磨損嚴重。更換目的是為了能使整個送風系統(tǒng)工作正常。更換后扇葉輪的轉(zhuǎn)速和電機的轉(zhuǎn)速比例在額定范圍內(nèi)。步驟：（1）斷電（2）把固定電機的螺絲松開并調(diào)松上面的調(diào)節(jié)桿（3）把已壞的皮帶折下（4）裝好新皮帶并調(diào)整松緊度（5）緊固電機的底角螺絲（6）供電開機試驗。風機電機更換前的狀態(tài)可能是風機噪音太大，或抱軸導(dǎo)致風機電機過流保護，甚至燒壞。軸承更換目的是為了減輕風機的噪音和電機的負荷，能使風機正常工作。更換后的主風機聲音正常，電機過流在額定范圍內(nèi)，風機也正常。步驟：（1）斷開主電源（2）松皮帶后卸掉（3）把皮帶輪拔下來（4）取下壞的軸承并更換新的（5）安裝好的皮帶輪和皮帶并調(diào)整。（6）供電、開機并試驗，測量電流。壓縮機檢查壓縮機運轉(zhuǎn)聲音，檢測運轉(zhuǎn)時的機身溫度。檢測壓縮機繞組阻值、工作電流、壓縮機絕緣性能。全面清潔半封閉壓縮機各部件及曲軸箱，清洗檢修油泵。對于半封閉壓縮機，檢查密封狀態(tài)檢查閥板氣密程度，檢查吸、排氣壓力，更換壓縮機閥板、吸、排氣閥片、密封墊片、缸墊、壓縮機高、低壓維修閥等易損部件。校驗高低壓保護、過溫保護裝置。檢查壓縮機接觸器等電器部件。檢查半封閉壓縮機的活塞、連桿磨損程度，更換活塞環(huán)。對于全封閉壓縮機，檢查壓縮機有無過冷過熱現(xiàn)象，檢測吸、排氣壓力是否正常，檢測壓縮機運行電流，檢查運行時有無異常振動及異響。更換壓縮機潤滑油，更換其它有問題的器件。加熱和加濕檢查加熱器。無明顯變形、表明無覆蓋雜物、散熱良好。檢查加濕器加濕電極、加濕罐及電極連接端子等部件。運行電壓，檢查運行低壓符合技術(shù)要求；運行電流，檢查運行電流符合技術(shù)要求；過熱保護器，外觀完整、連接緊固、功能正常。主控板及附件，板件固定良好、附件完好用除垢液清洗、加固或更換加濕水盤、加濕罐水垢情況；加濕過流保護、加濕接觸器、濕度傳感器是否完好。檢查調(diào)整參數(shù)。檢查排水槽是否堵