江西電信科學(xué)分析所在地理區(qū)域氣侯條件,創(chuàng)新節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng),使機(jī)房耗能與傳統(tǒng)機(jī)房相比,節(jié)約50%以上的能耗,同時此系統(tǒng)投資回收周期短,可在12個月內(nèi)回收成本。
根據(jù)江西電信相關(guān)資料統(tǒng)計,各通信機(jī)房空調(diào)的年耗電總量占整個機(jī)房設(shè)備(含機(jī)房空調(diào))年耗電總量的50%左右。因此,在保證通信機(jī)房溫度、濕度、潔凈度等達(dá)到要求的前提下,如何有效減少空調(diào)使用時間,降低耗電量,成為目前精確化管理工作的重要課題。
經(jīng)過論證分析得出:通信機(jī)房的熱源一般包括設(shè)備自身散熱和輻射熱,設(shè)備散熱量較多的有傳輸、交換設(shè)備、開關(guān)電源以及空調(diào)自身發(fā)熱,輻射熱有房頂輻射熱、墻面輻射熱。設(shè)備發(fā)熱量一般穩(wěn)定,輻射熱隨機(jī)房物理位置、季節(jié)、氣候變化。根據(jù)機(jī)房設(shè)備和輻射熱的常規(guī)統(tǒng)計,機(jī)房的發(fā)熱量可以按照180~250大卡/m2估算,那么300平方米左右的機(jī)房內(nèi)總發(fā)熱量在54000大卡-75000大卡之間,這些熱量都需要靠空調(diào)制冷來完成。
根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求,一般機(jī)房溫度必須保持在10℃—30℃,濕度30%—75%,理論上分析新風(fēng)節(jié)能系統(tǒng)可以在室外溫度25℃以下工作,并且與機(jī)房空調(diào)配合起來使用,機(jī)房節(jié)能的空間將很大,江西電信應(yīng)用機(jī)房節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)正是基于上述原因創(chuàng)新應(yīng)用的。
贛州氣候特點分析
機(jī)房節(jié)能技術(shù)的使用和當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c必須緊密結(jié)合。贛南處于武夷山脈、南嶺山脈與羅霄山脈的交匯地帶,屬亞熱帶的南緣,呈典型的亞熱帶丘陵山區(qū)濕潤季風(fēng)氣候,春早、夏長、秋短、冬暖,四季分明,光熱充足。從氣象部門統(tǒng)計的資料情況來看,5月下旬至10月上旬氣溫都比較高,機(jī)房溫度的維持需要通過空調(diào)來降溫,大約5個月必須使用空調(diào),在1月、2月、3月、4月、11月、12月、10月下旬、5月上旬這7個月時間可以大部分時間停用空調(diào),完全采用新風(fēng)節(jié)能方式。
贛州電信機(jī)房節(jié)能應(yīng)用原理
室內(nèi)溫度傳感器感受到的室內(nèi)空氣溫度、濕度,控制系統(tǒng)工作時,不斷檢測室內(nèi)和室外兩個傳感器在低于設(shè)定值時,節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)開始工作,當(dāng)實際值達(dá)到設(shè)定值時,節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)停止工作。機(jī)房空調(diào)啟動,確保機(jī)房環(huán)境溫、濕度達(dá)到要求。
機(jī)房節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)由智能控制單元、溫度濕度傳感器、進(jìn)風(fēng)設(shè)備單元和排風(fēng)設(shè)備單元組成。智能控制器、溫度濕度傳感器和電氣控制箱組成控制系統(tǒng),測量溫度濕度,判斷、控制通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)機(jī)的啟停。進(jìn)風(fēng)設(shè)備和排風(fēng)設(shè)備組成通風(fēng)系統(tǒng),引入室外冷空氣,在機(jī)房內(nèi)形成“空氣湖”,并且在熱源周圍形成浮力尾流,慢慢帶走熱量,從而使得空調(diào)壓縮機(jī)的啟用時間大幅度減少,甚至無須開啟空調(diào),降低了電能的消耗。同時向上的尾流不僅可以帶走熱負(fù)荷,也將污濁的空氣從工作區(qū)帶到室內(nèi)上方,由設(shè)在較高位置的排風(fēng)設(shè)備從排風(fēng)口排出,改善了機(jī)房的空氣質(zhì)量。
贛州電信機(jī)房節(jié)能應(yīng)用特點
贛州電信南門電信樞紐大樓程控機(jī)房采用了機(jī)房節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)通過控制器,設(shè)置系統(tǒng)風(fēng)機(jī)工作溫度及空調(diào)啟動溫度(T1)、風(fēng)機(jī)、空調(diào)停止溫度(T3)、室外控制溫度(T2)、室內(nèi)濕度等,以及其他設(shè)置參數(shù)與事項。系統(tǒng)實時檢測室內(nèi)外溫度及室內(nèi)濕度。
對空氣過濾部分
過濾網(wǎng)采用轉(zhuǎn)動濕膜。濕膜采用新型復(fù)合材料,能持續(xù)經(jīng)受大量水流沖刷,使?jié)衲け砻娓降幕覊m、昆蟲等即時被沖刷并隨換水排出機(jī)體,有效防止濾網(wǎng)臟堵。
機(jī)房的環(huán)境清潔度得到可靠保障。
智能化的斷電自動啟動功能
整個控制系統(tǒng)納入動環(huán)集中監(jiān)控系統(tǒng),適應(yīng)綜合化集中維護(hù)要求,節(jié)省了維護(hù)成本,在斷電恢復(fù)時,機(jī)組能自動啟動,恢復(fù)原有工作模式。
自動控制風(fēng)機(jī)與空調(diào)聯(lián)動
在特殊的數(shù)學(xué)模型算法程序的規(guī)范下自動控制風(fēng)機(jī)與空調(diào)的合理工作,解決溫度與濕度的問題,從而達(dá)到節(jié)能的最佳效果。
自動控制進(jìn)水和污水排放
由于采用轉(zhuǎn)動濕膜的過濾網(wǎng),而濕膜又是采用新型復(fù)合材料,可使用八年,幾乎是免維護(hù)。
贛州電信機(jī)房節(jié)能實施過程
試點機(jī)房耗電現(xiàn)狀
機(jī)房節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)試點應(yīng)用在贛州市局南門電信樞紐大樓程控機(jī)房,機(jī)房位于大樓西南方向二樓,機(jī)房面積300m2,(東西長25M,南北寬12M)容積900M3。由于機(jī)房內(nèi)主要有北電交換設(shè)備、LSTP、小靈通設(shè)備、華為交換設(shè)備等,由于設(shè)備集中,運(yùn)行過程中散發(fā)出大量的熱量,至使機(jī)房溫升過高,現(xiàn)配置了大功率的空調(diào)(8臺10KW機(jī)房專用空調(diào),平時需啟動4臺空調(diào)工作,炎熱的夏季需同時8臺空調(diào)投入運(yùn)行)進(jìn)行制冷降溫來維持設(shè)備的正常運(yùn)行,使得設(shè)備營運(yùn)成本過大,空調(diào)用電浪費(fèi)現(xiàn)象突出。根據(jù)以上實際情況,考慮利用一年中大部分時間環(huán)境氣溫低于機(jī)房內(nèi)的溫差,將自然資源(風(fēng))經(jīng)環(huán)保節(jié)能冷風(fēng)機(jī)凈化降溫后,對機(jī)房降溫通風(fēng)進(jìn)行改造。
機(jī)房節(jié)能實施具體方案
程控機(jī)房的溫升主要是因北電程控交換設(shè)備運(yùn)行過程中產(chǎn)生的,而非環(huán)境溫度所致,特別是一年中的冬、春、秋三季和夏季的早晚時段,室外氣溫相對較低是廉價的散熱降溫能源。根據(jù)機(jī)房的結(jié)構(gòu)和實際需求,實施過程中配置了4臺益多美牌旋轉(zhuǎn)式高效節(jié)能通風(fēng)主機(jī),以確保機(jī)房溫度控制在250℃~300℃之間。具體做法如下:
在二樓機(jī)房的北面窗口上方分別安裝了4臺1.1kw功率的旋轉(zhuǎn)式環(huán)保主機(jī)(主機(jī)風(fēng)量:14000m3/h,風(fēng)壓:180Pa,確保機(jī)房換氣次數(shù)達(dá)到45次/小時),主機(jī)中使用高強(qiáng)度濕膜(使用壽命在8年以上)、濕膜旋轉(zhuǎn)機(jī)芯、雙過濾系統(tǒng)、雙泵不間斷噴射沖洗(濕膜永不結(jié)垢)、雙速電機(jī)送風(fēng)動能、專用維修接口、底盤自動清洗等先進(jìn)技術(shù),有效地解決了傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)由于濕膜長期處于靜止?fàn)顟B(tài),易結(jié)垢造成濕膜透氣性下降,除塵效果差,濕膜使用壽命短,維修不便等缺點,大大提高了機(jī)主的使用壽命,實現(xiàn)了真正意義上的環(huán)保節(jié)能。將凈化、降溫后根據(jù)室外空氣的濕度(空氣濕度越小,降溫幅度越大),將室外空氣溫度降低4℃-100℃的空氣經(jīng)風(fēng)機(jī)動力強(qiáng)制送入機(jī)房,主機(jī)用專用支架吊裝固定在窗口上方飄檐處。風(fēng)管及彎頭根據(jù)施工的需求用鍍板現(xiàn)場加工,保證密封美觀,進(jìn)風(fēng)口相應(yīng)配置專用電動風(fēng)咀加鋼網(wǎng)在保證機(jī)組正常運(yùn)行的同時,做到防鼠、防蟲進(jìn)入機(jī)房。
在機(jī)房的南面窗口選擇二個適當(dāng)?shù)奈恢煤涂臻g,安裝了二臺軸流風(fēng)機(jī)(風(fēng)量:32000m3/h),以確保機(jī)房內(nèi)的熱能、渾濁空氣順暢排出室外。并在風(fēng)機(jī)停止工作時關(guān)閉排風(fēng)口,確保空調(diào)的制冷效果。
根據(jù)機(jī)房電路分布的實踐情況,在一樓電力機(jī)房安裝了溫、濕度智能控制系統(tǒng),確?,F(xiàn)有機(jī)房空調(diào)與節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)工作的相互切換(機(jī)房空調(diào)的啟動/關(guān)閉接入現(xiàn)有的動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),當(dāng)節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)不能工作時,智能控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號給動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),由動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)啟動/關(guān)閉機(jī)房空調(diào)),達(dá)到最佳節(jié)能效果。
贛州電信機(jī)房節(jié)能應(yīng)用投入
贛州市局南門電信樞紐大樓程控機(jī)房,配置安裝了4臺1.1kw功率的旋轉(zhuǎn)式環(huán)保主機(jī),一臺溫濕度控制器及配套材料,共投入7.5萬元。
贛州電信機(jī)房節(jié)能應(yīng)用效果及效益
在同等面積的機(jī)房,安裝了機(jī)房節(jié)能通風(fēng)系統(tǒng)與只安裝傳統(tǒng)機(jī)房空調(diào)相比較,節(jié)約能耗(用電量)在50%以上。越是耗電的大機(jī)房節(jié)電越明顯,設(shè)備使用壽命在8—10年,大機(jī)房投入費(fèi)用約12個月收回,小機(jī)房投入費(fèi)用約18個月內(nèi)收回。
來源:通信產(chǎn)業(yè)網(wǎng)




