李志佳
(大慶鉆探物探一公司研究所 黑龍江大慶)
大型精密機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)改造
李志佳
(大慶鉆探物探一公司研究所 黑龍江大慶)
大慶物探研究所磁帶庫(kù)存有近30年大量的大慶油田地震勘探原始數(shù)據(jù)磁帶資料,為了保證這些數(shù)據(jù)磁帶的存儲(chǔ)環(huán)境,磁帶庫(kù)必須安裝大型機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)。文章介紹了對(duì)磁帶存儲(chǔ)大型機(jī)房精密空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造的原理和方法,對(duì)機(jī)房場(chǎng)地技術(shù)人員有一定的參考價(jià)值。
機(jī)房空調(diào);濕度;控制系統(tǒng);送風(fēng)方式
大慶物探一公司研究所磁帶庫(kù)原來(lái)使用2臺(tái)法亞ORD 918 AR大型機(jī)房精密空調(diào)通過(guò)常年運(yùn)行來(lái)保證磁帶庫(kù)的溫濕度環(huán)境。這種1997年投產(chǎn)的空調(diào)經(jīng)過(guò)11年的運(yùn)行主要機(jī)械部件磨損嚴(yán)重,主電路控制系統(tǒng)由于電路板的老化,兩套空調(diào)經(jīng)常發(fā)生故障停機(jī),無(wú)法保證磁帶庫(kù)房的溫濕度環(huán)境。針對(duì)這種情況,我們決定采用對(duì)現(xiàn)有的原處理機(jī)房Liebert空調(diào)進(jìn)行技術(shù)改造的方案,這樣既可節(jié)省購(gòu)置新空調(diào)的資金,又能保證磁帶庫(kù)原始資料數(shù)據(jù)磁帶存儲(chǔ)環(huán)境要求和數(shù)據(jù)安全。
在做方案論證時(shí)我們通過(guò)對(duì)liebert空調(diào)的技術(shù)特點(diǎn)和磁帶庫(kù)安裝場(chǎng)地狀況進(jìn)行綜合分析后,確定以下技術(shù)改造目標(biāo)和內(nèi)容:
(1)設(shè)計(jì)機(jī)房空調(diào)送風(fēng)方式轉(zhuǎn)換平臺(tái)使空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)方式由下送風(fēng)方式改造為上送風(fēng)方式。
(2)設(shè)計(jì)空調(diào)送風(fēng)靜壓箱和送回風(fēng)風(fēng)道,并在靜壓箱中增加風(fēng)向轉(zhuǎn)換裝置,引導(dǎo)風(fēng)的流向,有效降低風(fēng)壓。降低風(fēng)壓和風(fēng)阻,送回風(fēng)之間減少熱交換,增大送風(fēng)量。
(3)改造Liebert機(jī)房空調(diào)溫度、濕度、風(fēng)量、回風(fēng)傳感采集器結(jié)構(gòu),適應(yīng)上送風(fēng)工作方式。
(4)增加風(fēng)道送風(fēng)容積,使總送風(fēng)量大大提高。
(5)使機(jī)房空調(diào)加濕方式由加濕罐電極式加濕方式,改變?yōu)榧t外線加濕,提高加濕效率。
(6)增加總制冷量,滿足磁帶庫(kù)房制冷需求。
2.1 原法亞空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)工作原理和狀況
原有兩臺(tái)法亞空調(diào)采用上送風(fēng)下回風(fēng)送風(fēng)方式工作[1],空調(diào)利用風(fēng)機(jī)把風(fēng)直接送入靜壓箱中,通過(guò)送風(fēng)通道,進(jìn)入到各個(gè)機(jī)房和庫(kù)房天棚上,由天棚上的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入到磁帶庫(kù)房?jī)?nèi),再?gòu)拿總€(gè)磁帶庫(kù)房的底部由專(zhuān)用的回風(fēng)口進(jìn)入回風(fēng)通道,經(jīng)回風(fēng)通道返回空調(diào)。由于11年的運(yùn)行,溫濕度控制精度、制冷量、加濕、除濕、風(fēng)量等主要指標(biāo)大大降低,以無(wú)法滿足磁帶庫(kù)對(duì)環(huán)境的要求,所以,必須進(jìn)行技術(shù)改造,采用上送風(fēng)工作方式的機(jī)房空調(diào)。
2.2 Liebert空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)改造措施
由于研究所處理中心機(jī)房設(shè)備增容,設(shè)備制冷量需求大幅度增加,其中原有2臺(tái)Liebert LF67A機(jī)房空調(diào)已滿足不了處理中心多套PC集群服務(wù)器設(shè)備的制冷需求,安裝了制冷量更大的Liebert LF100A機(jī)房空調(diào),我們準(zhǔn)備把2臺(tái)Liebert LF67A機(jī)房空調(diào)進(jìn)行技術(shù)改造,安裝在磁帶庫(kù),以替換故障頻發(fā)不能穩(wěn)定工作的法亞空調(diào)。
Liebert LF67A機(jī)房空調(diào)采用下送上回的送風(fēng)方式[2],通??照{(diào)必須安裝在鋪設(shè)地板的機(jī)房?jī)?nèi),為了達(dá)到下送風(fēng)對(duì)靜壓箱的要求,地板高度和承重有嚴(yán)格限制,而磁帶庫(kù)庫(kù)房裝有固定軌道式磁帶存儲(chǔ)柜,庫(kù)房?jī)?nèi)無(wú)法安裝機(jī)房地板,從而無(wú)法采用下送風(fēng)工作方式形成靜壓箱為庫(kù)房送風(fēng),所以,如何把Liebert機(jī)房空調(diào)由下送風(fēng)工作方式改成上送風(fēng)工作方式,是技術(shù)改造的難點(diǎn)和關(guān)鍵。我們憑借多年工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)Liebert LF67A空調(diào)原理、結(jié)構(gòu)和工作方式進(jìn)行了仔細(xì)分析和研究,決定采取一些技術(shù)手段進(jìn)行改變空調(diào)結(jié)構(gòu)和工作方式的嘗試,經(jīng)過(guò)多次反復(fù)的方案論證和實(shí)驗(yàn)采取以下技術(shù)措施進(jìn)行技術(shù)改造:
(1)設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)房空調(diào)送回風(fēng)方式轉(zhuǎn)換平臺(tái),規(guī)格為:長(zhǎng)680 cm×寬195 cm×高110 cm,承重量2 500 kg,符合改裝2臺(tái)Liebert LF67A機(jī)房空調(diào)的要求。
(2)設(shè)計(jì)空調(diào)送風(fēng)靜壓箱和送回風(fēng)風(fēng)道。主要包括:設(shè)計(jì)2個(gè)空調(diào)送風(fēng)靜壓箱,規(guī)格為:140 cm×70 cm ×145 cm;設(shè)計(jì)2個(gè)送風(fēng)風(fēng)道,規(guī)格為:長(zhǎng)400 cm×寬145 cm×高55 cm;設(shè)計(jì)2組回風(fēng)風(fēng)道,第1組規(guī)格為:長(zhǎng)560 cm×寬145 cm×高60 cm,第2組規(guī)格為:長(zhǎng)250 cm×寬78 cm×高60 cm。把3種不同規(guī)格的靜壓箱、送風(fēng)通道、回風(fēng)通道組合安裝連接。
(3)在靜壓箱和風(fēng)道中設(shè)計(jì)安裝風(fēng)向轉(zhuǎn)換裝置,具體為靜壓箱中安裝2組風(fēng)向轉(zhuǎn)換裝置,送風(fēng)通道安裝4個(gè)固定角度引風(fēng)裝置,回風(fēng)通道安裝6個(gè)固定角度引風(fēng)裝置,引導(dǎo)風(fēng)的流向,增大送風(fēng)量,有效降低風(fēng)壓,大大降低風(fēng)阻。
(4)改造Liebert LF67A機(jī)房空調(diào)溫度、濕度、風(fēng)量、回風(fēng)傳感采集器結(jié)構(gòu),把這些傳感采集器從空調(diào)主機(jī)內(nèi)部移出,安裝在空調(diào)送回風(fēng)通道內(nèi)部,適應(yīng)空調(diào)上送風(fēng)工作方式。改造后的機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)送回風(fēng)原理圖如圖1所示。
(5)增加風(fēng)道送風(fēng)容積,總送風(fēng)量由36 000 m3/h增加到40 000 m3/h。
圖1 改造后的liebert機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)路原理示意簡(jiǎn)圖
(6)使機(jī)房空調(diào)加濕方式由加濕罐電極式加濕方式,改變?yōu)榧t外線加濕,提高加濕效率??偧訚窳坑?5 kg/h增加到20 kg/h,加濕量增加30%??傊评淞坑?25 kW增加到136 kW,滿足了磁帶庫(kù)庫(kù)房制冷除濕需求。
經(jīng)過(guò)以上6個(gè)技術(shù)步驟,把2臺(tái)采用下送風(fēng)工作方式Liebert LF67A機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)改造成上送風(fēng)工作方式機(jī)房空調(diào)系統(tǒng),改造后的機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)使磁帶庫(kù)溫度控制在23℃±1℃,相對(duì)濕度為:40%~55%,完全滿足磁帶轉(zhuǎn)儲(chǔ)庫(kù)房的環(huán)境要求[3]。
磁帶庫(kù)機(jī)房空調(diào)改造后主要技術(shù)指標(biāo)為:風(fēng)量:40 000 m3/h,機(jī)外余壓:125 Pa,冷量:136 kW,加濕量:20 kg/h,加濕方式:遠(yuǎn)紅外線加濕。磁帶庫(kù)空調(diào)系統(tǒng)改造前后主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表1。
表1 磁帶庫(kù)機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)改造前后主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)比
把大慶物探一公司研究所處理中心機(jī)房原有閑置不能滿足大規(guī)模服務(wù)器制冷需求的舊空調(diào)改造成適合磁帶轉(zhuǎn)儲(chǔ)庫(kù)房需求的空調(diào)系統(tǒng),解決了生產(chǎn)的特殊需求,有效利用閑置設(shè)備。同時(shí),磁帶轉(zhuǎn)儲(chǔ)精密空調(diào)系統(tǒng)改造成功并投產(chǎn)應(yīng)用,節(jié)省了設(shè)備購(gòu)置資金,得到了機(jī)房空調(diào)著名廠家Liebert機(jī)房空調(diào)制造商美國(guó)EMERSON公司技術(shù)專(zhuān)家的高度評(píng)價(jià),該項(xiàng)技術(shù)工作的完成對(duì)國(guó)內(nèi)同行業(yè)科技工作者具有一定的參考意義。
[1] 法國(guó)HCF公司.HCF CLIMATIC機(jī)房空調(diào)微處理器操作手冊(cè).1997(資料)
[2] 美國(guó)EMERSON Network Power公司.Liebert Deluxe System/3 Operation&Maintenance Manual.2006(資料)
[3] 電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范(G B50174-2008).北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2009
TB657.2
B
1004-9134(2010)04-0083-02
李志佳,男,1964年生,工程師,1986年畢業(yè)于吉林工學(xué)院(專(zhuān)科),1999年畢業(yè)于長(zhǎng)春科技大學(xué)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)(本科),現(xiàn)在大慶鉆探物探一公司研究所計(jì)算機(jī)室從事地震勘探各類(lèi)大型計(jì)算機(jī)和機(jī)房場(chǎng)地設(shè)備軟硬件的技術(shù)維護(hù)及管理工作。郵編:163412
2009-12-29 編輯:梁保江)
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