目          錄

第一章、精密機房專用空調簡介.................................................................................................- 11 -

1.1、精密機房專用空調起源及發展.....................................................................................- 11 -

1.2、阿爾西公司精密機房空調的發展歷史..........................................................................- 11 -

1.3、阿爾西公司精密機房空調的市場份額..........................................................................- 12 -

1.4、我們的機房專用空調機的適用場所..............................................................................- 13 -

1.4.1、通信行業系統....................................................................................................- 13 -

1.4.2、金融類：銀行/證券/保險公司............................................................................- 14 -

1.4.3、醫院.................................................................................................................. - 14 -

1.4.4、關鍵行業........................................................................................................... - 14 -

1.4.5、大型企業........................................................................................................... - 14 -

1.4.6、跨國公司........................................................................................................... - 14 -

1.4.7、政府機構/公用事業/教育事業............................................................................- 15 -

1.4.8、特殊用途........................................................................................................... - 15 -

第二章、使用精密機房空調的必要性..........................................................................................- 16 -

2.1、必要性的說明.............................................................................................................. - 16 -

2.2、精密空調具有能控制高精度、高智能化的控制系統.....................................................- 16 -

2.3、精密空調更適應排出機房內的大量顯熱.......................................................................- 16 -

2.4、高密度排列的機房對空調的風量及換氣次數提出了要求..............................................- 17 -

2.5、精密空調的可靠性滿足了機房不允停機的特點............................................................ - 17 -

2.6、機房內相對濕度要求不容忽視.....................................................................................- 18 -

3.1、通過使用壽命分析(結論：1臺精密機房空調等于7~8臺普通家用柜機) ......................- 24 -

3.2、空調設備的供冷效率(結論：1臺精密機房空調等于1~1.5臺普通家用柜機) ...............- 25 -

3.2.1、散熱量大，散濕量小是機房的負荷特征.............................................................- 25 -

3.2.2、空調設備產生的冷量有效使用情況分析.............................................................- 25 -

3.3、對機房環境的溫濕度控制精度(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求)......................- 26 -

3.3.1、再次強調溫濕度波動對機房設備的危害.............................................................- 26 -

3.3.2、大風量、小焓差是保持機房溫濕度的必要條件.................................................. - 27 -

3.3.3、精密機房空調能夠進行濕度補償.......................................................................- 27 -

3.4、多種送風方式與合理的氣流組織(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求) ..................- 28 -

3.5、超遠距離送風(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求) ............................................... - 28 -

3.6、潔凈度要求(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求) .................................................. - 29 -

3.7、冬季持續供冷(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求) ............................................... - 30 -

3.8、同等條件下的壓縮機能效比較(結論：1臺精密機房空調等于2臺普通空調柜機) ........- 31 -

3.9、設計理念差異決定了選用的零部件的不同...................................................................- 31 -

3.10、機房環境的精度要求、自動化要求決定必須采用精密電腦控制系統..........................- 33 -

3.11、最終結論：1臺精密機房空調= ？臺普通空調柜機+輔助設備............................- 34 -

第四章、制冷、空調原理............................................................................................................ - 35 -

4.1、人工制冷簡單說明.......................................................................................................- 35 -

4.2、制冷循環..................................................................................................................... - 35 -

4.2.1、蒸汽壓縮制冷循環.............................................................................................- 35 -

4.2.2、復疊式制冷循環................................................................................................- 36 -

4.2.3、溴化鋰吸收式制冷循環......................................................................................- 36 -

4.2.4、半導體電子制冷循環.........................................................................................- 37 -

4.3、物理單位量及其換算...................................................................................................- 39 -

4.4、基礎制冷、空調名詞術語............................................................................................- 42 -

4.4.1、干球溫度DB和濕球溫度WB ..............................................................................- 42 -

4.4.2、干濕球溫差.......................................................................................................- 42 -

4.4.3、露點溫度........................................................................................................... - 42 -

4.4.4、飽和溫度........................................................................................................... - 43 -

4.4.5、飽和壓力........................................................................................................... - 43 -

4.4.6、飽和溫度和飽和壓力的應用..............................................................................- 43 -

4.4.7、含濕量............................................................................................................... - 44 -

4.4.8、絕對濕度........................................................................................................... - 44 -

4.4.9、相對濕度........................................................................................................... - 45 -

4.4.10、飽和濕度.........................................................................................................- 45 -

4.4.11、空氣焓值.........................................................................................................- 45 -

4.4.12、大氣壓............................................................................................................. - 45 -

4.4.13、靜壓，動壓，全壓...........................................................................................- 46 -

4.4.14、壓力................................................................................................................ - 46 -

4.4.15、標準大氣壓.....................................................................................................- 47 -

4.4.16、表壓................................................................................................................ - 47 -

4.4.17、絕對壓力.........................................................................................................- 47 -

4.4.18、氣流................................................................................................................ - 48 -

4.5、銷售中常用的制冷、空調術語.....................................................................................- 48 -

4.5.1、熱量.................................................................................................................. - 48 -

4.5.2、比熱.................................................................................................................. - 49 -

4.5.3、顯熱.................................................................................................................. - 50 -

4.5.4、潛熱.................................................................................................................. - 51 -

4.6、制冷劑......................................................................................................................... - 57 -

4.6.1、關于制冷劑的使用替代說明..............................................................................- 57 -

4.6.2、制冷劑的一般性質和要求..................................................................................- 62 -

4.6.3、制冷劑的種類和編號.........................................................................................- 66 -

4.6.4、潤滑油的特性....................................................................................................- 69 -

4.6.5、常用的幾種制冷劑的特性說明...........................................................................- 72 -

4.6.6、不凝性氣體的危害.............................................................................................- 74 -

4.7、風機的分類................................................................................................................. - 75 -

4.7.1、按風壓分類(了解即可).......................................................................................- 75 -

4.7.2、按用途分類(了解即可).......................................................................................- 76 -

4.7.3、按送風原理分類................................................................................................- 77 -

4.8、通風的分類(主要針對機房空調)...................................................................................- 77 -

4.8.1、什么是自然通風？.............................................................................................- 77 -

4.8.2、什么是機械通風？.............................................................................................- 78 -

4.8.3、既有自然通風又有機械通風的混合通風.............................................................- 78 -

4.9、噪聲............................................................................................................................ - 79 -

4.9.1、什么是聲音?什么是日常意義的噪聲?................................................................- 79 -

4.9.2、噪聲的分類.......................................................................................................- 79 -

4.9.3、什么是聲壓、聲強、聲功率、響度?..................................................................- 80 -

4.9.4、什么是聲壓級、聲強級、聲功率級、響度級? ................................................... - 81 -

4.9.5、什么是聲級計?什么是A聲級?............................................................................- 82 -

4.9.6、什么是分貝？注意分貝不是噪聲專用的！......................................................... - 83 -

4.9.7、銷售過程中可能應用得到的噪聲公式................................................................- 83 -

4.10、什么叫絕緣等級........................................................................................................- 84 -

4.10.1、絕緣等級的來歷和定義....................................................................................- 84 -

4.12.2、蒸汽噴管和干蒸汽加濕器................................................................................- 87 -

4.12.3、電熱式加濕器..................................................................................................- 87 -

4.12.4、電極式加濕器..................................................................................................- 87 -

4.12.5、紅外線蒸汽加濕器...........................................................................................- 88 -

4.12.6、PTC蒸汽加濕器：...........................................................................................- 88 -

4.12.7、滲透濕膜加濕器..............................................................................................- 89 -

4.12.8、超聲波加濕器..................................................................................................- 89 -

4.12.9、離心式加濕器..................................................................................................- 90 -

4.12.10、濕面蒸發式加濕器.........................................................................................- 90 -

第五章、精密機房空調內部的構造及組成...................................................................................- 91 -

5.1、全封閉渦旋式壓縮機...................................................................................................- 91 -

5.2、室內機組的換熱器--蒸發器..........................................................................................- 93 -

5.2.1、蒸發器的常見故障及維修方法...........................................................................- 93 -

5.2.2、機房空調常見兩種蒸發器的式樣和優劣.............................................................- 94 -

5.3、室外機組的換熱器--冷凝器..........................................................................................- 96 -

5.3.1、冷凝器的常見故障及維修方法...........................................................................- 96 -

5.4、室內機組的送風機及電機............................................................................................- 98 -

5.4.1、送風機............................................................................................................... - 98 -

5.4.2、送風機電機.......................................................................................................- 98 -

5.5、室外機組的冷凝風機及電機......................................................................................- 100 -

5.6、濕度控制的加濕器..................................................................................................... - 100 -

5.7、節流作用的熱力膨脹閥..............................................................................................- 102 -

5.7.1、熱力膨脹閥的結構：.......................................................................................- 102 -

5.7.2、熱力膨脹閥的工作原理....................................................................................- 102 -

5.7.3、膨脹閥的種類：(內平衡、外平衡) ...................................................................- 102 -

5.7.4、熱力膨脹閥的常見故障....................................................................................- 103 -

5.10.3、干燥過濾器(全稱液體管道干燥過濾器)..........................................................- 106 -

5.10.4、高低壓力控制器............................................................................................- 107 -

5.11、機柜框架結構.......................................................................................................... - 107 -

第六章、精密恒溫恒濕機房空調工作系統的組成及介紹........................................................... - 109 -

6.1、恒溫恒濕機房空調工作系統的組成............................................................................- 109 -

6.2、恒溫恒濕機房空調工作系統的組成之一、制冷系統...................................................- 109 -

6.3、恒溫恒濕機房空調工作系統的組成之二、風系統...................................................... - 109 -

6.3.1、室內送風系統.................................................................................................. - 109 -

6.3.2、室外排風系統.................................................................................................. - 121 -

6.4、恒溫恒濕機房空調工作系統的組成之三、水系統...................................................... - 122 -

6.4.1、加濕供水......................................................................................................... - 122 -

6.4.2、冷凝排水......................................................................................................... - 123 -

6.5、恒溫恒濕機房空調工作系統的組成之四、再熱系統...................................................- 123 -

第七章、精密機房空調電腦控制系統的功能介紹......................................................................- 124 -

7.1、前言.......................................................................................................................... - 124 -

7.2、總體特性................................................................................................................... - 124 -

7.2.1、小型、中型和大型PCO3..................................................................................- 124 -

7.2.2、可編程性......................................................................................................... - 127 -

7.2.3、應用范圍......................................................................................................... - 127 -

7.3、硬件結構................................................................................................................... - 128 -

7.3.1、CAREL的pCO3結構特性...............................................................................- 128 -

7.3.2、控制器及附件的代碼.......................................................................................- 129 -

7.3.3、根據基本外觀介紹pCO3的各端子..................................................................- 132 -

7.3.4、輸入/輸出的定義.............................................................................................- 133 -

7.3.5、面板安裝型4×20字符顯示手操器...................................................................- 137 -

7.3.6、按鍵的典型功能..............................................................................................- 138 -

7.6、PCO3電子控制器程序設置表(略、詳細見pco3操作手冊) ........................................ - 148 -

7.7、PCO3電子控制器控制系統初始化(略、詳細見pco3操作手冊).................................- 148 -

7.8、PCO3電子控制器控制系統菜單說明(略、詳細見pco3操作手冊).............................- 148 -

第八章、精密機房空調售前現場勘察注意事項★......................................................................- 149 -

8.1、現場勘察的重要性..................................................................................................... - 149 -

8.2、現場勘測工作要點..................................................................................................... - 149 -

8.2.1、了解機房實際需求負荷和遠期擴容最大負荷................................................... - 150 -

8.2.2、了解機房的周邊安裝環境和設備就位點...........................................................- 151 -

8.2.3、精密機房空調的設備選型及備用.....................................................................- 156 -

8.2.4、精密機房空調的技術方案................................................................................- 157 -

8.2.5、準備和確定機房空調工程的施工組織方案....................................................... - 158 -

8.2.6、確定機房空調工程的工作界面.........................................................................- 160 -

8.2.7、業主方、設計方、設備方、安裝工程方、工程監理方、配合方的協調配合.....- 160 -

8.3、工程勘測技術要點注意事項(技術支持、資深銷售工程師) ......................................... - 161 -

8.3.1、室外環境調查---位置選擇................................................................................- 161 -

8.3.2、室外環境調查---氣候與冷凝器的配置.............................................................. - 162 -

8.3.3、搬運環境調查.................................................................................................. - 162 -

8.3.4、安裝空間環境調查-高差、距離........................................................................- 163 -

8.3.5、安裝空間環境調查---管路排布.........................................................................- 163 -

8.3.6、電磁環境調查---互相干擾問題.........................................................................- 164 -

8.3.7、設備定位......................................................................................................... - 164 -

8.3.9、送回風組織..................................................................................................... - 165 -

8.3.10、給排水組織................................................................................................... - 165 -

8.3.11、供電組織....................................................................................................... - 166 -

8.3.12、進度控制....................................................................................................... - 166 -

8.3.13、質量控制....................................................................................................... - 166 -

9.1.2、機組的安裝要求..............................................................................................- 167 -

9.1.3、主機與室外機就位...........................................................................................- 168 -

9.1.4、主機與室外機管線連接安裝............................................................................- 169 -

9.1.5、供電要求......................................................................................................... - 172 -

9.1.6、蒸汽輸送管的安裝...........................................................................................- 172 -

9.2、精密機房空調機組的調試..........................................................................................- 173 -

9.2.1、機器的調試包括5個主要步驟.........................................................................- 173 -

9.2.2、預檢查............................................................................................................. - 173 -

9.2.3、空載測試......................................................................................................... - 174 -

9.2.4、啟動................................................................................................................ - 175 -

9.2.5、運行檢查......................................................................................................... - 175 -

9.2.6、最終測試......................................................................................................... - 177 -

第十章、精密機房空調管理、維護與保養內容..........................................................................- 178 -

10.1、精密機房空調的日常管理內容.................................................................................- 178 -

10.1.1、精密機房空調使用設備的地點定位、編號..................................................... - 178 -

10.1.2、精密機房空調使用設備的備件更換明細.........................................................- 178 -

10.1.3、精密機房空調使用設備的各區故障統計.........................................................- 178 -

10.1.4、精密機房空調使用設備的故障實時處理記錄................................................. - 178 -

10.1.5、精密機房空調使用設備的數據總結................................................................- 179 -

10.2、精密機房空調日常維護工作內容.............................................................................- 179 -

10.2.1、機房空調框架系統.........................................................................................- 179 -

10.2.2、機房空調送風系統.........................................................................................- 179 -

10.2.3、機房空調的制冷系統.....................................................................................- 180 -

10.2.4、機房空調的加熱系統.....................................................................................- 181 -

10.2.5、機房空調的加濕系統.....................................................................................- 181 -

10.2.6、機房空調控制系統.........................................................................................- 182 -

第十一章、精密機房空調的常見報警、故障判斷及排除........................................................... - 183 -

11.1、報警級別說明.......................................................................................................... - 183 -

11.1.1、對各項報警作詳細說明..................................................................................- 183 -

11.2、常見故障分析及處理...............................................................................................- 192 -

11.2.1、制冷循環中的低壓警報..................................................................................- 193 -

11.2.2、制冷循環中的高壓警報..................................................................................- 193 -

11.2.3、電加熱熱保護跳開.........................................................................................- 193 -

11.2.4、加濕器沒蒸汽................................................................................................- 194 -

11.2.5、無風.............................................................................................................. - 194 -

第十二章、暖通邊緣學科基礎知識...........................................................................................- 195 -

12.1、地震的等級............................................................................................................. - 195 -

12.2、常用鋼材的基本知識...............................................................................................- 196 -

12.3、ISO9000、9001、9902、9003、9004、14000的含義和區別...............................- 197 -

12.4、關于通風管道防腐、保溫的常識.............................................................................- 198 -

12.4.1、通風管道防腐、保溫的必要性.......................................................................- 198 -

12.4.2、風道保溫材料的要求以及常用的保溫材料的種類、性能................................- 198 -

12.4.3、風道保溫的方法和操作程序..........................................................................- 200 -

12.4.4、風道在保溫時的應注意事項..........................................................................- 201 -

第十三章、行業現狀與趨勢分析報告........................................................................................- 202 -

13.1、中國機房行業現狀與趨勢分析報告..........................................................................- 202 -

13.1.1、影響機房市場發展的因素..............................................................................- 203 -

13.1.2、機房建設中存在的問題..................................................................................- 204 -

13.1.3、機房一體化趨勢明顯.....................................................................................- 205 -

本培訓手冊參考文獻................................................................................................................. - 208 -

第一章、精密機房專用空調簡介

1.1、精密機房專用空調起源及發展 早期的計算機設備體積臃腫，發熱量巨大，當時采用中央空調、工業冷

凍機、商用柜機來進行冷處理，往往效果不佳，主要是數據處理、通訊自控

和故障診斷的復雜電子系統需要進行嚴格控制溫度、濕度、潔凈度和氣流速度的精密控制

這樣提出了恒溫恒濕空調機組的需求，這種精密控制空調機專門用于對 技術設備要求高的環境，這些環境要求嚴格地控制溫度和濕度，同時必須保 證一天24小時，一年365天連續不斷地工作。

能夠充分滿足機房環境條件要求的機房專用空調機是在近30 年中逐漸 發展起來的一個新機種。早期的機房使用舒適性空調機時，常常出現由于環 境溫濕度參數控制不當而造成機房設備運行不穩定，數據傳輸受干擾，出現 靜電等問題。而使用通用的恒溫恒濕空調機，雖然可以獲得一定的溫濕度環 境，但是控制精度不足、運行費用偏高，同時也存在也存在安全性、可靠性 以及操作方面的一系列的不足。為了適應通信事業的發展，針對機房空調環 境的特點，阿爾西公司成功地開發了一系列獨具特色，品質卓越的機房專用 空調機。

1.2、阿爾西公司精密機房空調的發展歷史阿爾西制冷工程技術(北京)有限公司成立于1995年，是專業的制冷空

調設備制造商，空調系統服務商，關鍵環境和蓄冰空調系統集成商，空調產

品及系統控制器(軟硬件)設計制造商。

阿爾西公司從代理銷售國外先進產品起步，不斷吸收國外產品的先進技

術和制造經驗，并結合中國市場的需要進行發揚光大，最終形成了技術研發、 生產、銷售、服務、系統集成的綜合能力，打造了自己的品牌：阿爾西

/AIR-SYS。 在中國市場上，我們的計算機房專用空調和大型風冷熱泵機組、大型水

冷螺桿機組占據了很高的市場份額，是區域品牌的領導者。

產品用戶涉及信息通信、金融證券、工商企業、交通運輸、能源電力、 科教文衛等各個領域。

我們是目前空調行業中唯一一家成功由貿易轉向制造的企業，擁有國際 化背景和自身豐富的市場經驗，發展迅速，成績卓著。

目前針對精密機房空調領域，我們開發有

z   為高顯熱負荷恒溫恒濕環境場合提供的CYBERCOOL高精度恒溫 恒濕機房專用空調機組

z   為移動通訊基站專門設計的MOBILECOOL等多種移動通訊基站專 用空調機組

z   專門為機房專用場合開發的MAXICOOL自然冷卻風冷式冷水機組。

z   適合于大面積全空氣系統的室外安裝型ROOFCOOL屋頂式空調機 組

1.3、阿爾西公司精密機房空調的市場份額 隨著政府信息化、行業信息化及企業信息化建設的快速發展。安全、穩

定、標準機房環境的建設和維護、配套網絡產品的應用和專業細致的系統集

成服務已成為當前政府機關、大專院校、科研院所、金融證券、電信網絡、

航空、航天、軍工、廣播通訊、企事業單位、醫療社保以及眾多行業用戶關

注的焦點。中國機房設備市場的總容量也正發生根本性的變化，其中小型機 房占 48%，中型占36%，機房面積500平方米以上省級電信企業、IDC、 精密制造業、銀行數據中心、中小企業信息化等大型機房的數量增長迅速， 高可用性級別機房越來越多，同時設備對環境的要求也越來越高，這就為制 造企業帶來了巨大的市場潛力，機房空調市場的容量也隨之大幅提高。

在這種市場發展下，我們公司2007年精密空調已經完成銷售額人民幣

5億元，在國內市場所占份額達到 5%左右,排名第3~4位。在中國移動、中 國聯通、中國網通、中國電信、中國鐵通、中國衛通等通訊通信領域市場； 華為、中興等通訊通信設備生產商領域市場分別占到 15%~70%的份額。

關于《中國機房行業現狀與趨勢分析報告》詳細見第十三章，有專門篇 幅介紹

1.4、我們的機房專用空調機的適用場所

1.4.1、通信行業系統

z   中國電信:長途/市話程控交換機房、計費中心計算機房、數據局計算機房、衛星通信中心機房、地面站中心機房

z   中國移動:移動程控交換機房、計費中心計算機房、移動通信基站

z   中國聯通:長途/市話程控交換機房、計費中心計算機房、數據局計算機房移動程控交換機房、計費中心計算機房、移動通信基站

z   中國網通:骨干網絡機房、城域網機房、網絡計費中心計算機房

z   中國郵政:綠卡工程、綜合網工程計算機機房

1.4.2、金融類：銀行/證券/保險公司

各商業銀行大區域信息中心計算機房、省級計算中心機房、地市級計算 中心機房

股票/證券所交易中心計算機房、保險公司結算中心計算機房

1.4.3、醫院 核磁共振室、貴重儀器室

1.4.4、關鍵行業 民航、電力、石油、海關、鐵路、軍隊、稅務、高速公路、公安、高等

院校等的通信中心機房和計算中心機房

1.4.5、大型企業 航空航天、設計院、汽車制造廠、飛機制造廠、造船廠、鐵道機車廠、

煉油廠/化工廠、鋼鐵公司總控制中心機房、通信中心機房、計算機中心機房

1.4.6、跨國公司 摩托羅拉、愛立信、西門子、北方電信、朗訊科技、寶潔、IBM、HP、

SUN、DEC康柏、戴爾電腦等跨國公司中國總部和生產基地的計算機中心

機房

1.4.7、政府機構/公用事業/教育事業

國務院各大部委計算機信息中心、各省/市/區級人民政府信息決策中心 計算機房、自來水/煤氣公司計算機調度中心機房、地鐵控制中心機房、電力 調度中心機房、核電站、日報社/新聞出版機構計算機房

1.4.8、特殊用途 精密貴重設備間、博物館文物倉庫、圖書館、檔案館、印鈔廠、大型造

紙廠檢驗室、實驗室、有溫濕度要求的其它場所

第二章、使用精密機房空調的必要性

2.1、必要性的說明

對程控交換機房、電子計算機房、高精密電子設備以及對溫濕度環境要 求較高的場所而言，使用精密專用空調機不僅能使設備保證在一個良好、可 靠的工作環境中運行，延長設備的使用壽命，并且在運行成本上也比同等能 量檔次的舒適性空調大為降低。

2.2、精密空調具有能控制高精度、高智能化的控制系統 精密空調又稱為高精密度、高潔凈度專用空調機，具有精密恒溫恒濕及

空氣過濾等特性，它的控制系統采用了高智能化的微處理控制裝置，反應速 度快、精度高、可靠性好，一般說來，溫度精度可控制在土 1℃之內，相對 濕度也可控制在±5%RH，更為特別的是它所具有的內置式空氣過濾裝置可將5um粒徑的塵埃粒子去除 95%以上(這種過濾效率相當于國內標準中的初 中效等級)，使設備的運行環境處于一個潔凈的狀態之中，而一般舒適性空 調在控制方式及控制精度方面與之相比都存在較大差距，由其是在濕度及空 氣潔凈度方面，普通柜機通常不具備這方面功能。

2.3、精密空調更適應排出機房內的大量顯熱 程控機房及電子計算機房均屬高發熱機房，一般發熱量約在 300~2750

W/m2，在這類機房中幾乎無潛熱源，所以產濕量很小，熱顯比相當高，這 就需要及時地、大量地排出顯熱，精密空調大風量、小焓差的設計思想正是

順應了這種特殊要求，由于風量大、焓差小，它的主要能量被用來制冷，排

除顯熱，而不是去濕，它的顯熱能量約占總能量的90%以上，而一般舒適性 空調的顯熱能量只占總能量的 60~70%，由此可見，舒適性空調去除顯熱的 能力只是精密空調的 70%左右，如果要去除同等能量的顯熱，就必須配用更 大能量檔次的空調設備，才能滿足要求，但隨著制冷能力的加大，濕度的下 降也在所難免，為維持恒溫恒濕要求，還必須另外補充加濕裝置，這樣對節 約能源是非常不利的。

2.4、高密度排列的機房對空調的風量及換氣次數提出了要求 一般程控機房及電子計算機房的單位容積發熱量很大，隨著科學技術的

不斷進步，各種精密電子設備愈來愈趨于小型化，各類電子元器件的緊密排 布，對散熱效果提出了越來越高的要求，為了保證電子元件的及時排出顯熱 及整個機房的溫度梯度變化率≤5℃/h，這就對空調機的風量及換氣循環次數提出了嚴格要求，以目前使用較多的3萬大卡(約35kW)左右制冷量的空 調為例，作為精密空調它的風量應該≥9500m3/h,換氣次數在20~30次/h， 而一般舒適性空調的風量只有4000~5000m3/h，換氣次數只能達到5~10次

/h，遠遠不能滿足機房的要求。

2.5、精密空調的可靠性滿足了機房不允停機的特點

程控交換設備全年8760個小時不停地運作，而且交換機隨話務量忙閑 的改變不大，因此常年滿負荷工作，由于考慮隔熱、隔濕及潔凈度要求，一 般機房不開外窗，機房建筑圍護結構的保溫性能也很好，即使是在冬季，無

采暖設備的情況下，也需要供冷，因此要求空調設備能夠保證全年連續可靠

的運行，精密空調根據這種需要設計選型通常采用雙寬度、雙進風、前彎葉 片低轉速、低噪音離心風扇，自對中墊軸承具有不少于十萬小時的使用壽命， 制冷具有二套獨立的系統，即使一套出現故障，另一套也能繼續工作，全封 閉渦旋式制冷壓縮機也將其使用壽命得以延長。而一般舒適性空調主要是為 提供人們舒適工作環境而設計，它只要滿足每周五天、每天八小時的工作狀 態即告達到使用要求。

2.6、機房內相對濕度要求不容忽視 相對濕度對機房的影響也是一個不容忽視的問題，濕度過高或過低會影

響磁帶和使穿孔卡片變形，高濕度可使設備的表面結露而出現凝結水，影響 電器元件的絕緣性能，以及設備的正常使用，低濕度會產生不同電位元件之 間放靜電，這種靜電壓可達幾萬伏，足以使電器元件受到致命傷害，同樣低 濕度還會造成紙帶翅曲造成計算誤差，精密空調的濕度控制系統由分辨率極 高的微處理控制器來控制，控制方式己由過去的P(比例)+I(積分)控制升級到 P(比例)+I(積分)+D(微分)控制，可由用戶自行選擇的電極式加濕器和遠紅外 加濕器，為精密控制機房的濕度控制提供了可靠的保證，而一般舒適性空調 特別是 3匹、5匹柜機是不具備這種加濕裝置的。

2.7、帶過濾裝置的精密空調為機房帶來了潔凈的機房環境 程控交換機房和電子計算機房以及高精密電子設備對空氣的潔凈度有

著特殊的要求，機房內灰塵會影響機器的正常工作，灰塵沉積在磁帶和電子

原器件上會使磨損加速，而且也容易引起金屬材料的化學腐蝕，電子原件性

能參數的改變，絕緣性能下降等，如灰塵過大還有可能使某些重要部件報廢。 為保證空氣的潔凈度，空調系統進入機房內的空氣必須全部過濾，對于灰塵 粒徑在 5um的粒子，空氣過濾效率應達 95%以上，而對于粒徑 1um的粒子 至少要去除90%才算合格，按國家標準《電子計算機場地通用規范》中的要 求，塵埃粒徑≥0.5um最大濃度≤1800粒/升；塵埃應是不導電、無腐蝕性 的。

在精密空調機中，裝有符合以上標準的中效空氣過濾器，這種過濾裝置 完全能夠滿足機房對于空氣潔凈度的要求，更具實際意義的是，這種過濾裝 置直接安裝在精密空調機內，并不需要另外占據任何空間，清洗及更換也極 為方便。

2.8、雙套獨立制冷系統使精密空調更具可靠性 精密空調較之舒適性空調另一較大優勢是它具有兩套獨立制冷系統，這

使本來需要制冷功率較大的設備一分為二，成為二套較小的設備，常用精密 空調機每臺壓縮機的電機功率只有 5.5 kW ~40kW，停電時為了保證空調設 備運行不致中斷，必須有油機作為保證電源，壓縮機電機功率減小，對停電 時油機順利啟動壓縮機很有利，針對空調不能中斷的特點，減少空調停機的 可能性，因為即使一套系統出現故障，另一套系統仍然能繼續工作，另外， 精密空調的電器控制部分與空氣循環部分作為二個獨立的單元，在進行日常 維護和檢修時，也不需要使空調機停下來，從而保證了空調房間恒定的空氣 流和相對平穩的溫度梯度。

2.9、精密空調具有獨特的送風方式

精密空調與舒適性空調最主要的區別之一即是：精密空調的設計思想是 一切為了使設備能處于一個高質量的環境狀態下工作，而舒適性空調只是為了考慮改善人們的工作和生活條件，精密空調出于這種要求，在送風方式上 除采用了通?？照{的上送側回的氣流組織方式外，還選擇了上送下回和下送上回的氣流組織方式，這種方式將精密空調架置于防靜電活動地板之上，把 地板下的空間作為送風靜壓箱，根據靜壓一致的原理，增加了送風氣流的均 勻性，這種方式還使精密空調送出的冷風直接由下而上地冷卻程控機架中的 電子設備。然后回到空調機的上部回風口處，使其為電子設備的充分冷卻以 及正常運行發揮出最大的效能。

2.10、精密空調的聯網功能使用戶系統控制自動化、智能化方面又邁進了一步 隨著現代機房技術不斷的發展，用戶對自動控制及智能化也提出了更高

的要求，精密空調系統順應著時代化潮流，開發出實用性很強的聯網軟件， 可使中心計算機通過雙絞屏蔽線、網絡數據線和調制解調器將分布于大樓內 不同房間、不同樓層的空調和遠距離的分布于城市各地區的空調機聯系起 來，實行集中監控。通常，計算機的輸出為一數字信號，通過數據線將數字 信號進行傳送，在遠程場地也需配置一臺 PC將數字信號進行處理，實現通 訊，它的主要特點是采用生動的圖表系統進行顯示和操作，簡單易行，使得 系統與用戶接觸介面非常融洽，各場地發生的報警主動接通，向中心計算機 報告，并具有自動打印功能，通過聯網，可提高管理和控制水平，及時發現 一些問題，特別是對邊遠山區及無人值守機站更顯示出巨大的優越性。

2.11、設計使用壽命更符合精密機房的長期運行經濟要求

機房的連續性運轉和高可靠要求，造成空調設備必須365天，每天 24 小時的無故障連續運轉。精密機房空調設計使用壽命是每年 8760小時，15 年連續運轉(注意前提：在可靠的運行維護保養的條件下)

而空調柜機是為家庭使用考慮的，設計使用壽命是8年，而年度使用

2200小時；如果按機房的使用時間要求，基本2~3年就報廢了。(這點在

WH電信大批量使用空調柜機的結果已經證實)

2.12、年度運行成本方面的優勢使精密空調更具競爭能力 精密空調在最初的投入上相對偏高(主要是設備價格)，但隨著時間的推

移，這部分費用會被逐漸攤薄，在使用一、二年后將發生根本的逆轉，下面 舉例作些定量的分析，如前述，在程控機房和計算機房中主要是設備的發熱 量，顯熱達 95%以上，假設每 10kW的總制冷功率需要3.13kW的輸入功率。

預設條件如下： 壓縮機及風機的效率為90% 精密空調的顯熱比為0.95舒適性空調的顯熱比為0.7 電費人民幣1.00/kW.h

1、計算一年中每1kW制冷功率所需價格。

3.13 / 10 x 8760 x 1 x 1 / 0.9 = 3046 元/ kW.年

2、精密空調每1kW顯熱制冷量所需費用。

3046 / 0.95 = 3206 元/ kW.年

3、舒適型空調每1kW顯熱制冷量所需費用。

3046 / 0.7= 4351 元/kW.年

4、舒適型空調每年每kW多花費。

4351 – 3026 = 1325 元/年

5、由于舒適型空調顯熱比小，去濕量大，所以額外的去濕還必須增加 再加濕費用。

顯執比=顯熱制冷功率/總制冷功率 此處：總制冷功率=顯熱功率+潛熱功率 每kW潛熱功率此需要的能量為:

精密型：潛熱制冷= 1 / 0.95 – 1 = 0.053 kW舒適型：潛熱制冷= 1/ 0.7 – 1 = 0.429 kW 二者差值為0.429 - 0.053 = 0.376 kW

通過計算可知:對于一個精度要求較高的環境來說，如采用舒適型空調那 么每 kW總制冷功率必須附加0.376kW的潛熱功率，以保證特定的相對濕 度要求(50%±5%RH)，則每年每 kW所多耗費的運行費用為:

0.376 x 8760 x 1 = 3293 元/ kW.年

綜合以上計算:每年每kW總制冷功率舒適型空調比精密空調多用的費

用為:

1325 + 3293 = 4618 元/ kW.年

以機房常用的40kW的精密空調為例，一次性投資約在20萬元左右， 而與之同等制冷量的4臺5匹柜機一次性投資約在6萬多元，

通過計算：4618 x 40 = 184720 元

即采用了5匹柜機通過一年運行，所耗費用與一臺 40kW精密空調大約 相當，而三年運行下來，即可賺回一臺40kW精密空調(其中還不包含普通 柜機需要經常維修的費用)。

綜上所述普通舒適型空調無論從技術角度還是從運行費用方面都無法 起到替代精密空調的作用，所以在一些特定場所選擇普通舒適型空調想達到 我們要求的恒溫恒濕效果，決不是一種明智之舉，希望通過上述計算的分析， 大家使客戶在此問題上有一個比較客觀的認識。

第三章、精密機房空調與舒適性空調的區別

說明：本章其實和第二章相似，之所以單獨成章是為了銷售工程師更好 的向客戶進行分析和說明

3.1、通過使用壽命分析(結論：1臺精密機房空調等于7~8臺普通家用柜機)

經?？蛻粽J為：買一臺精密空調還不如買二臺、甚至三臺一般性空調， 如果一臺壞了，另外的作為備用照樣可以保證機房的正常溫度，而投入的費 用只是一半，甚至更少，買精密空調多花那樣的費用不值，這就是為什么很 多中、小城市的小程控機房，具以下地區的通信機站，以及邊遠地區的通訊 無人值守機房目前在大量使用3匹、5匹柜機的原因所在，誠然，精密空調 和舒適性空調從一次性投入來看，前者確是后者的4~5倍，但從長遠的眼光 來看，前者在各方面所具備的優勢是后者所無法比擬的

精密機房空調設計使用壽命是每年8760小時，15年連續運轉，總使用 壽命為 131400h

而空調柜機是為家庭使用考慮的，設計使用壽命是8年，而年度使用

2200小時(依據：夏季120天，每天折算滿負荷 10h；冬季100天，每天折 算滿負荷 10h)；總使用壽命為17600h

結論：上述分析我們可以看到1臺精密機房空調使用壽命可以頂7~8

臺普通家用柜機

3.2、空調設備的供冷效率(結論：1臺精密機房空調等于1~1.5臺普通家用柜機)

3.2.1、散熱量大，散濕量小是機房的負荷特征

機房的熱量主要來源于高密集度電子元件的散熱。而且這部分散熱量可 以認為全年是不變的。據統計這部分散熱量占機房總余熱量的 70%～80%。 如果再將維護結構傳熱、照明、人的顯熱散等加在一起這部分顯熱負荷可高 達 90％以上。所以高顯熱負荷是機房空調的最主要特性。這就是為什么在 冬季也要對室內空氣進行冷卻的道理。

人體釋放或產生潛熱，導致空氣中的水分發生變化，在一般的“舒適性” 空調系統中，顯熱比大約在65%～70%之間。

而機房內則只有很少的一點散濕負荷，主要來源于工作人員的產濕和新 風帶入的少量水汽，由于機房內工作人員流動性小，人員密度小，多數人均 在固定位置工作，且為了保證機房內空氣條件，引入外界新風量不能超過室 內總風量的 5%，再加機器設備本身只產熱量不產濕，所以，濕負荷約占總 冷負荷的 5%左右。

3.2.2、空調設備產生的冷量有效使用情況分析精密機房空調工作時，其冷量的顯冷比高達 90%~95%，即由精密空調

產生的供冷量90%~95%是用于冷卻用戶的機房發熱設備的，而僅 5%~10%

的冷量是用于除濕，消耗在潛熱的。 普通空調柜機工作時，其冷量的顯冷比約為 60%~70%，即由普通空調

柜機產生的供冷量60%~70%是用于冷卻用戶的機房發熱設備的，而有

30%~40%的功是用于除濕，消耗在潛熱的。(原因是普通空調柜機的送風溫

度低于機房室內環境露點溫度)

結論：冷量有效使用分析可以讓我們看到同樣機房熱負荷條件要求，采 用精密機房空調需要 1臺時；而采用普通空調柜機就必須 1.5臺才能滿足要 求

3.3、對機房環境的溫濕度控制精度(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求)

3.3.1、再次強調溫濕度波動對機房設備的危害 在計算機機房中的設備是由大量的微電子、精密機械設備等組成，而這

些設備使用了大量的易受溫度、濕度影響的電子元器件、機械構件及材料。

溫度對計算機機房設備的電子元器件、絕緣材料以及記錄介質都有較大 的影響；如對半導體元器件而言，室溫在規定范圍內每增加 10℃，其可靠 性就會降低約25%；而對電容器，溫度每增加 10℃，其使用時間將下降50%； 絕緣材料對溫度同樣敏感，溫度過高，印刷電路板的結構強度會變弱，溫度 過低，絕緣材料會變脆，同樣會使結構強度變弱；對記錄介質而言，溫度過 高或過低都會導致數據的丟失或存取故障。

濕度對計算機設備的影響也同樣明顯，當相對濕度較高時，水蒸汽在電 子元器件或電介質材料表面形成水膜，容易引起電子元器件之間出現形成通 路；當相對濕度過低時；容易產生較高的靜電電壓，試驗表明：在計算機機 房中，如相對濕度為 30%，靜電電壓可達5000V，相對濕度為20%，靜電 電壓可達10000V，相對濕度為5%時，靜電電壓可達20000V，而高達上萬伏的靜電電壓對計算機設備的影響是顯而易見的。

3.3.2、大風量、小焓差是保持機房溫濕度的必要條件

3.3.2.1、換氣次數的定義

定義：單位時間內室內空氣的更換次數 即通風量與房間容積的比值 公式：換氣次數 =送風量(m3/h) / 房間的體積(m3) = 次/h

3.3.2.2、換氣次數與溫濕度控制精度的影響 很明顯送風量越大，換氣次數就越多，房間的溫度梯度分布就越均勻。

對房間的溫濕度精度控制就越高。精密機房空調的設計換氣次數在10~15

次/h，普通空調柜機的設計換氣次數僅在3~5次/h

3.3.2.3、大風量能迅速移走機房設備散發的高顯熱 機房的熱量主要來源于高密集度電子元件的散熱。而且這部分散熱量可

以認為全年是不變的。而現在機房設備機柜的標準化、小型化、密集化發展

趨勢，造成機房局部或區域范圍熱流密度極高。這時候大風量移走機房設備 散發的高顯熱的作用就非常明顯

3.3.3、精密機房空調能夠進行濕度補償 精密機房空調擁有加濕功能，在濕度過低時啟動，將機房濕度控制在精

確范圍內；普通空調柜機無加濕器，用戶這時只能另外購置加濕裝置和聯控

系統才能穩定所需的濕度要求

結論：普通空調柜機所能控制的溫度精度僅為±3℃，溫度波動在8℃~10

℃/h，無法控制濕度，更談不上濕度精度了；精密機房空調控制的溫度精度 為±0.8℃~±1℃，溫度波動＜5℃/h，控制濕度精度為±4%~±5%。

3.4、多種送風方式與合理的氣流組織(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求)

精密機房空調系統的送風方式有：下送風上回風、上送風下回風、上送 風后回風、風帽送風、高壓遠距離送風等多種方式，而普通空調柜機僅正面 送風或吊頂卡式機組的散流送風。

因機房許多設備的散熱要求直接從設備底部送風散熱，或由于機房的各 種電纜線路繁多，為了便于交換機及外圍設備的安裝、擴展改變位置，這些 電纜一般皆設置于防靜地板下?？照{系統可以利用地板下的空間，作為靜壓 箱向機房和機械直接送風，自頂部回風。這種循環方式與熱空氣上升的自然 規律相吻合，形成順流，在機房的工作區可以形成比較穩定的工作環境。

結論：普通空調柜機送風方式單一，無法給予機房設備穩定、合適的工 作氣流環境；精密機房空調送風方式多樣化，可以根據實際機房現場情況， 針對性提供穩定、合適的工作氣流環境

3.5、超遠距離送風(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求)

在機房面積過大，送風距離過長的情況下，普通家用柜機送風風壓＜

30Pa，無法達到用戶需求；精密機房空調可以通過提高送風風壓到450Pa來滿足需求(如果按直線風管5Pa/m沿程阻力，理論上送風距離可以到70 米)。

結論：超遠距離只有精密機房空調能夠滿足要求

3.6、潔凈度要求(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求)

灰塵能損壞數據與計算機部件。在穿孔卡片紙帶上的沖頭內的灰塵和磁 盤閱讀器內的灰塵實際上能損壞存儲介質?；覊m也能快速的累積在帶電的電子部件上，這會導致部件的使用壽命縮短和過早的發生故障。

一般機房要求的潔凈度B級為直徑大于0.5um的灰塵顆粒(即浮塵，中 效才能處理)≤3500 粒/升，直徑大于5um的灰塵顆粒(即落塵，介乎初效和 中效之間)≤30 粒/升

空氣過濾器規格比較表

普通空調柜機使用2mm厚度的尼龍網的過濾方式，僅相當于初級過濾，

機房空氣中落塵過濾效率約為50%，浮塵的過濾效率為0。過濾級別在

G1~G2之間。

精密機房空調使用內置的板式過濾器，厚度為 19mm，相當于中效過濾， 機房空氣中落塵過濾效率約為100%，浮塵的過濾效率為95 %以上。過濾 級別在G4~F5之間。

說明：

1、各類過濾效率標準表見《空氣過濾器規格比較表》

2、落塵：指在無氣流的空氣中會因自身重量而會降落到地面的灰塵顆 粒，一般指直徑大于5um的灰塵顆粒

3、浮塵：指在無氣流的空氣中永遠不會降落到地面的灰塵顆粒，一般 指直徑小于1um的灰塵顆粒，有時也指氣溶膠類顆粒

結論：機房設備的潔凈度要求只有精密機房空調能夠滿足要求

3.7、冬季持續供冷(結論：只有精密機房空調能夠滿足要求)

機房的熱量主要來源于高密集度電子元件的散熱。而且這部分散熱量可 以認為全年是不變的。在冬季依然需要持續供冷

普通空調柜機因為：1、冬季室外溫度降低而造成冷凝壓力降低，蒸發 壓力也隨之降低，產生蒸發器低溫保護；2、空氣處理時，冬季產生過度除 濕導致蒸發器結霜而停機；3、制冷劑循環量降低，無法正常的制冷和散熱。

精密機房空調采用可調速冷凝風扇、儲液罐、熱氣旁通多種措施保證了

冷凝壓力的穩定，使機組能在-35℃~+45℃室外環境條件下正常供冷。

結論：冬季持續供冷只能精密機房空調能夠滿足要求

3.8、同等條件下的壓縮機能效比較(結論：1臺精密機房空調等于2臺普通空調柜 機)

根據國家規范《電子計算機機房設計規范》的要求：機房的溫濕度要求 見下表：

規范第3.1.3條、開機時主機房的溫、濕度應執行 A級，基本工作間可

根據設備要求按A、B兩級執行，其它輔助房間應按工藝要求確定。 在該工況條件要求下我們的機房空調壓縮機能效比在4~5之間；通過查

詢相關普通空調柜機的性能曲線圖，得到其壓縮機能效比在 2~2.5之間

壓縮機能效比：指壓縮機每消耗1kW電功率所能產出的制冷量 結論：精密機房空調壓縮機能耗只有普通空調柜機的一半

3.9、設計理念差異決定了選用的零部件的不同

機房的高精度、高可靠、高穩定要求決定了精密機房空調的零部件選用

必須遵循高精度、高可靠、高效率的原則；普通空調柜機是為家庭的舒適性 和經濟性需求考慮的，批量化和低成本化是其顯著特征。比較見下表