Gemeinsame Kühllösungen in IDC: Kapitel 2. Wassergekühltes Direktverdunstungs-Klimaanlagensystem

Es ist eine Innenklimaanlage zur Steuerung der Temperatur und Luftfeuchtigkeit in IDC (Internet Data Center), und die Innenklimaanlage hat die Eigenschaften eines hohen Wirkungsgrads, eines hohen Eigenwärmeverhältnisses, einer hohen Zuverlässigkeit und Flexibilität, die die Anforderungen einer zunehmenden Serverwärmeableitung erfüllen können , ständige Kontrolle der Luftfeuchtigkeit, Luftfilterung und andere Aspekte in IDC.

Angesichts der strengen PUE-Anforderungen (Power Usage Effectiveness) in verschiedenen Regionen und der breiten Anwendung von High-Density-Servern gibt es immer mehr neue Kühllösungen, die zunehmend von IDC entwickelt und verwendet werden. Ich werde die traditionellen und neuen Kühllösungen vorstellen in IDC in den kommenden 7 Kapiteln. In diesem Kapitel sprechen wir über wassergekühlte Klimaanlagen mit direkter Verdunstung.

1.     Zusammensetzung des wassergekühlten Direktverdunstungs-Klimaanlagensystems

Das wassergekühlte Direktverdampfungs-Klimaanlagensystem besteht hauptsächlich aus Rahmen, Kompressor, Verdampfer, Kondensator, elektronischem Ventil, Innenventilator, Außenventilator, Gerätesteuerungssystem, Temperatur- und Feuchtigkeitssensor, Plattenwärmetauscher (Freon, Kühlwasser / Ethylenglykol), usw.

Nachdem das aus dem Kompressor abgegebene Kühlmittel mit hoher Temperatur im Kondensator zu Flüssigkeit kondensiert ist, wird es durch das Expansionsventil gedrosselt und druckentlastet, um ein Gas-Flüssigkeits-Gemisch mit niedriger Temperatur zu werden, und strömt dann in den Verdampfer, absorbiert Wärme und verdampft und kehrt zum zurück Kompressor, um einen Kühlkreislauf zu vervollständigen. Gleichzeitig wird die Raumluft gekühlt, indem sie durch den Verdampfer strömt, und die kalte Luft wird durch einen Innenventilator in den Raum geleitet.

2.     Kühlschemadiagramm des wassergekühlten und luftgekühlten Kondensators

Der Hauptunterschied zwischen luftgekühltem Kondensator und wassergekühltem Kondensator ist die Kühlmethode. Die Inneneinheit des wassergekühlten Direktverdunstungsklimasystems ist mit einem wassergekühlten Kondensator ausgestattet, das Kühlwasser (oder Ethylenglykol) wird vom Außentrockenkühler (oder Kühlturm) bereitgestellt, und der Plattenwärmetauscher tauscht Wärme aus. Zirkulation des Kühlwassers (oder Ethylenglykol), angetrieben durch eine Pumpe.

3.     Anwendungen

(1)   Verglichen mit dem luftgekühlten Direktverdunstungs-Klimaanlagensystem hat das wassergekühlte Direktverdunstungs-Klimaanlagensystem einige Vorteile wie folgt:

①   Es vermeidet die Probleme einer langen Kältemittelübertragungsstrecke und einer schwierigen Ölrückführung.

②   Die Kondensationstemperatur der Klimaanlage ist niedrig, um die Kühleffizienz zu verbessern.

③   Die anfänglichen Investitionskosten sind geringer als bei luftgekühlten und verdunstungsgekühlten.

④   Gute Kühlwirkung, geeignet für mittlere und große Rechenzentren.

Die Temperatur des luftgekühlten Kondensators wird durch die Umgebungstemperatur bestimmt. Je höher die Umgebungstemperatur, desto höher die Verflüssigungstemperatur. Im Allgemeinen beträgt die Kondensationstemperatur für luftgekühlte Kondensatoren 7-12℃höher als Umgebungstemperatur und der Wert von 7-12℃wird als Temperaturdifferenz bezeichnet. Je höher die Verflüssigungstemperatur, desto geringer die Kühlleistung der Klimaanlage, daher sollten wir die Temperaturdifferenz nicht zu groß regeln. Wenn die Temperaturdifferenz jedoch zu gering ist, benötigt der luftgekühlte Kondensator eine größere Wärmetauscherfläche und ein größeres Luftvolumen, und die Kosten sind ebenfalls höher. Während die Temperatur des wassergekühlten Kondensators durch die Feuchtkugel-Umgebungstemperatur bestimmt wird, ist die Kondensationstemperatur umso höher, je höher die Feuchtkugel-Umgebungstemperatur ist. Im Allgemeinen beträgt die Kondensationstemperatur für wassergekühlte Kondensatoren 5-7℃höher als die Feuchtkugel-Umgebungstemperatur.