通信機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)探析

田俊

摘要：隨著社會(huì)不斷向科技化、信息化發(fā)展，通信已經(jīng)成為人們生活中必不可少的要素，在促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面具有重大的推動(dòng)作用。通信網(wǎng)絡(luò)所涉及的范圍逐步擴(kuò)大，各種設(shè)備、系統(tǒng)及基站等大幅度增加，人們的通信要求不斷增長(zhǎng)，致使通信網(wǎng)絡(luò)的耗能逐漸加大。電力及燃油等能源的消耗量較大，都達(dá)至80%左右，如今，各個(gè)通訊運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)逐步意識(shí)到能源節(jié)約的重要性，在通信機(jī)房和通信基站等方面進(jìn)行積極探索，以求達(dá)到最大程度節(jié)約能源的目標(biāo)，相關(guān)人員為了降低空調(diào)及基站設(shè)備的耗電量，研發(fā)了直接引新風(fēng)、和間接引新風(fēng)等技術(shù)，促使通信網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)嵤┬畔⒒O(jiān)控運(yùn)營(yíng)，節(jié)能減耗。

關(guān)鍵詞：通信機(jī)房;空調(diào)系統(tǒng);節(jié)能技術(shù);探析

1、導(dǎo)言

減少通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的耗能是節(jié)約通信網(wǎng)絡(luò)能源的重點(diǎn)，既能降低設(shè)備使用成本，又能減少配套系統(tǒng)及空調(diào)運(yùn)行的建設(shè)成本。目前常用的方式有直接引新風(fēng)和間隙利用新風(fēng)等方式，建設(shè)能源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)，使得通信網(wǎng)絡(luò)能夠有效運(yùn)營(yíng)，高效節(jié)能。

2、通信機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的意義

我國(guó)通信業(yè)發(fā)生了日新月異的變化，通信設(shè)備也得到了相應(yīng)的改善，即快速向集成電路方向發(fā)展，但目前存在的唯一缺點(diǎn)就是機(jī)房設(shè)備在日常運(yùn)行中其穩(wěn)定性和安全性均會(huì)受到影響，究其原因主要是機(jī)房?jī)?nèi)的高溫環(huán)境造成的，而導(dǎo)致機(jī)房?jī)?nèi)的高溫原因是設(shè)備的電路集成化高和大功率電。電信企業(yè)中通信機(jī)房的耗電量與總耗電量相比，其占比約達(dá)到90%;通信機(jī)房的空調(diào)系統(tǒng)耗電量與機(jī)房耗電量相比，其占比可達(dá)到40%。因此，提高空調(diào)的節(jié)能技術(shù)來(lái)降低機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)的能耗成為了亟需解決的問(wèn)題。

3、通信機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)分析

目前通信機(jī)房空調(diào)，降低能耗提高效率，基本從兩個(gè)方面出發(fā)，一是從產(chǎn)品端，即機(jī)房空調(diào)產(chǎn)品本身設(shè)計(jì)時(shí)，需要采用高能效的產(chǎn)品，可以有效降低機(jī)房的能耗。另一方從方案端，即在機(jī)房環(huán)境設(shè)計(jì)的時(shí)候，盡可能考慮利用外部的自然冷源，對(duì)這些自然冷源方案進(jìn)行對(duì)比分析，找出一種經(jīng)濟(jì)可靠，適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境，且節(jié)能的方案。

3.1 高效變頻空調(diào)機(jī)組

如果機(jī)房冷卻方案采用的風(fēng)冷型空調(diào)，盡可能選用高效型機(jī)房空調(diào)，若干年前，市場(chǎng)上機(jī)房空調(diào)能效比普遍在2.5左右，目前隨著各大運(yùn)營(yíng)商對(duì)于能效的要求越來(lái)越高，機(jī)房空調(diào)的能效比普遍在3.0以上，這個(gè)要求的提升，對(duì)于通信機(jī)房的節(jié)能相對(duì)客觀，如果是100kW的負(fù)荷，按照原先的能效比，消耗功率在40kW，按照新的能效比要求，消耗功耗為33.3kW，節(jié)能率為17%左右。如果采用變頻機(jī)房空調(diào)，在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，能效比高達(dá)4.0以上，節(jié)能率會(huì)更高。

3.2氟泵型機(jī)房空調(diào)

機(jī)房空調(diào)和普通商用空調(diào)最大區(qū)別在于，機(jī)房空調(diào)需要在全年提供制冷需求，而在冬季或過(guò)渡季節(jié)，室外環(huán)境溫度低，而室內(nèi)由于服務(wù)器的散熱，仍然需要制冷，此時(shí)如果采用傳統(tǒng)型的風(fēng)冷空調(diào)，開(kāi)啟壓縮機(jī)，是非常不節(jié)能的。所以空調(diào)廠商引入新的技術(shù)，將氟泵技術(shù)引入到機(jī)房空調(diào)，在冬季或者過(guò)渡季節(jié)時(shí)，可以關(guān)閉壓縮機(jī)，啟動(dòng)氟泵，此時(shí)能效比可能高達(dá)6.0以上，其能效比傳統(tǒng)風(fēng)冷空調(diào)提升50%以上，節(jié)能意義非常顯著。

3.3 自由冷卻型空調(diào)

自由冷卻型空調(diào)，其設(shè)計(jì)理念和氟泵型空調(diào)類似，在機(jī)組內(nèi)部有兩套循環(huán)系統(tǒng)，一套壓縮機(jī)機(jī)械制冷循環(huán)，一套乙二醇自由冷卻系統(tǒng)。在夏季高溫季節(jié)開(kāi)啟壓縮機(jī)，通過(guò)傳統(tǒng)的機(jī)械制冷降低環(huán)境溫度。而在冬季或者過(guò)渡季節(jié)，室外環(huán)境溫度較低時(shí)，可以關(guān)閉壓縮機(jī)，啟動(dòng)乙二醇自由冷卻系統(tǒng)，乙二醇作為載冷劑，將室內(nèi)的熱負(fù)荷帶到室外，而室外有較低的環(huán)境溫度，可以散熱，當(dāng)乙二醇液體溫度降低后，通過(guò)乙二醇泵將低溫的液體送到室內(nèi)形成一套封閉的循環(huán)系統(tǒng)。使用這種解決方案后，機(jī)組全年能效比要較傳統(tǒng)型風(fēng)冷空調(diào)提升40～50%。

3.4 全新風(fēng)空調(diào)

目前在寧夏中衛(wèi)等地區(qū)，由于當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件較好，目前建設(shè)了多個(gè)數(shù)據(jù)中心，其中某些項(xiàng)目已經(jīng)采用全新風(fēng)空調(diào)，當(dāng)然在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，也會(huì)配置一部分壓縮制冷空調(diào)作為高溫季節(jié)應(yīng)急使用。全新風(fēng)空調(diào)，摒棄了二次換熱設(shè)備，將低溫空氣直接引入室內(nèi)，熱效率高，整個(gè)系統(tǒng)耗能僅僅為風(fēng)機(jī)能耗，現(xiàn)在從節(jié)能角度一般采用EC風(fēng)機(jī)，高效節(jié)能，且能實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速。

3.5 間接蒸發(fā)冷卻機(jī)組

間接蒸發(fā)冷卻機(jī)組（圖1），其優(yōu)勢(shì)是最大程度利于室外冷源，同時(shí)新風(fēng)不進(jìn)入到機(jī)房中。機(jī)組內(nèi)置一個(gè)全顯熱交換器，設(shè)置一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和一套外循環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)環(huán)境溫度高于29度時(shí)，機(jī)組先通過(guò)蒸發(fā)冷卻外循環(huán)的熱空氣，降低壓縮機(jī)的制冷負(fù)荷;當(dāng)環(huán)境溫度在22～29度時(shí)，壓縮機(jī)可以完全關(guān)閉，當(dāng)環(huán)境溫度低于22度時(shí)，蒸發(fā)冷卻也可以全部關(guān)閉。目前來(lái)說(shuō)，該機(jī)組節(jié)能意義非常顯著，但是其初始投入成本也較高。

4、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在通信機(jī)房中，為了使用不同種類的節(jié)能技術(shù)達(dá)到節(jié)能減耗的目的，會(huì)相應(yīng)地增加一些設(shè)備，當(dāng)然還有可能會(huì)在原始設(shè)備的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行改造，但是此時(shí)也會(huì)相應(yīng)的加大設(shè)備維護(hù)的工作量。因此，在實(shí)際中還需對(duì)不同種類的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行跟蹤和評(píng)估其節(jié)能項(xiàng)目的節(jié)能效率和運(yùn)營(yíng)成本，然后再確定使用節(jié)能項(xiàng)目的必要性。

參考文獻(xiàn)：

[1]倪夢(mèng)飛.移動(dòng)通信機(jī)房的節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2017，13（19）：180-181.

[2]謝向煒.淺析通信機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能[A].《建筑科技與管理》組委會(huì).2017年7月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C].《建筑科技與管理》組委會(huì)：，2017：2.

[3]孫艷軍，張磊，李璞玉.通信機(jī)房節(jié)能減排應(yīng)用研究綜述[J].信息通信，2017（06）：258-260.

[4]駱玉海，韓延中，王常程，劉正順，賈永浩.通信機(jī)房節(jié)能設(shè)計(jì)探索和氣流組織研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（02）：67-68.