移动基站机房空调节能措施和方法以及产品

2020-01-11 14:01
中文信息 2020年12期
关键词:排风风扇机房

(中国电信河池分公司,广西 河池 547000)

移动通信基站内部各类设备的电子元器件发热量很大,其工作环境需要保持在一定的温度和湿度范围内,以保证电路板上的元器件,长期可靠运转。当前保持机房环境理想化(电子元器件工作环境许可范围内)的主要办法是通过机房内专用空调进行温度和湿度调节,因为机房空调为高能耗机器,为让机房环境理想化,空调能耗支出基本上已占到总能耗的一半以上。在企业低成本运营管理的今天,通过科学且易操作的方法,可以节约较多能耗支出,降低运行维护成本支出。

一、空调节能的措施和方法

1.通过机房建筑节能来减少空调制冷量,从而达到空调节能目的

首先,节能机房设计规划。正确选择机房的朝向对节能很重要,机房内同样布局的建筑物,南北朝向比东西朝向制冷负荷更少,更容易减少能耗支出,因此机房建筑朝向应尽量采用南北朝向。其次,增强机房结构的隔热保温性能。提高机房的隔热性能可以减少机房的制冷或制热的能耗。可采用双玻璃、楼顶隔热层等起隔热作用。最后,增加机房遮阳设施和增强机房门窗等的气密性。

2.通过加强基站空调运行管理,合理降低空调的运行能耗,节约能耗支出

空调制冷时,如果室内温度低于设定值过多则称为过冷;如果室内温度高于设定值过多则称为过热。过冷和过热不仅浪费能量,而且不利于基站设备正常运行。因此,加强无人基站巡检管理,定期清理过滤网和室外机,及时维修故障空调,力求在最大程度上降低空调能耗和保证基站设备能正常运行。

二、空调节能产品

本方案特点有:投资少,节能效果好。方案总价(含安装费)4000元;耗电少,在使用风机时功率仅为 500W;风量大,每小时风量达 9000立方米;采用多层波纤纹维叠合物湿帘,降温能力特强;通风、换气、防尘、降温集于一身;系统简单可靠,维护性强。现将方案中的空调节能系统总结如下。

1.空调节能系统功能简介

空调运行按照季节的不同,综合室内外温度和相对湿度的情况,分为以下几种。

1.1 夏季:白天由于室外环境温度基本高于 23℃,对有空调的机房应关闭新风节能系统,避免空调冷气泄漏,加大空调能耗支出。晚上如果机房室外环境温度基本低于 23℃,对有空调的机房应关闭空调,开启通风节能系统,减少空调能耗支出。对于无空调的一般机房、接入网点,当室内外温差在 5℃以上,均应启动通风节能系统散热。

1.2 过渡季节:一是判断电路确定室内外温度差在 5℃以上时,且室外温度低于 25℃高于 10℃时,控制电路启动,同时开启通风系统的进排风风扇,关闭空调机组的运行;二是当室内外温度差在 5℃以上时,室外温度高于 25℃时,关闭进排风风扇和机房专用空调,等机房内温度高于25℃时再启动制冷(此时进排风风扇仍然关闭)。

1.3 冬季:基本上室外温度均会在 25℃以下,应关闭室内机房空调机组,开启通风节能系统来对机房降温,如果室内外空气湿度超过 35%以上,应关闭通风节能系统,开启空调除湿。

1.4 湿度控制:在进行温度判断的同时,判断室内外湿度情况,当超过湿度预警点后,关闭通风节能系统,开启空调除湿。对于无空调的接入网机房,可以根据测试的室内外湿度的情况,及时启动或关闭通风系统。当雨天或室外湿度大于 70%,则关闭;当室内湿度大于室外湿度时则启动通风系统。

1.5 在通风系统的进、排风风扇内外侧加装压力测量器件,用于判断风扇过滤网的通风状况。

1.6 通风系统设有自动和手动模式。当自动模式工作失效,可手动控制系统运行。

2.空调节能系统的进风和排风系统

2.1 进风风扇应安装在机房北墙或东西墙下部,进风风扇出风口应与机房内空调的送风进行混合,其原理是在混合处可提供足够的风压,使两者空气充分混合,其目的是降低室外空气中的湿度。

2.2 排风风扇应安装在机房南墙上部外墙。若条件不允许,导致与进风风扇同侧,应与进风风扇位置尽量错开,避免空气循环不合理。

2.3 进风风扇为避免吸入灰尘等污染物,需安装内外过滤网,排风风扇安装单层过滤网,进排风扇风口均加细小铁丝网,防止各类小动物的入侵机房。

2.4 通风系统的风扇风量或数量计算可以根据机房换气次数的要求,超过 20 次/小时即可。

2.5 对于不具备发电机组的节点,空调节能系统可以采用直流 48V 电机来保证停电时降温不受影响,并接在一次下电位置。

3.机房内湿度的考虑

通信机房各类设备多为电子元器件发热,室内空气湿度基本在 35%以下,比较干燥。由于水质较差,碱性大,一般电极式加湿罐一周内即损坏,除非采用其他加湿器外,机房一般没有加湿。所以本空调节能系统因为进风空气在与室内空调的送风空气混合后,会降低空气中的湿度,减少对设备的影响。

4.本空调节能系统的优缺点

4.1 优点

4.1.1 极大的降低空调能耗,充分合理利用了室外自然能源。如河池市各县份 2006年每月平均气温约 18.5-20.9℃,平均气温在 18℃以下月份的有 5 个月,在这 5 个月中基本上可以不用空调,在空调能耗占基站总能耗一半以上的基站中,节约了大量的能耗支出,极大降低了运行维护成本支出。

4.1.2 其次通过通风,机房内空气不再沉闷,避免有毒气体积压机房内,减少安全生产事故发生。

4.1.3 减少机房空调机组工作时间,延长了其器件的使用寿命,变相减少故障发生,节约了空调维护成本支出。

4.1.4 对无空调机组的机房,特别是一些简易基站或接入网点,降低了机房内设备的工作温度,延长了其使用寿命,减少了设备故障发生。特别对于机房内蓄电池,极大地延长了其使用寿命,减少维护成本支出。

4.2 缺点

4.2.1 节能系统的引入虽然起到了节能降耗的作用,并有效地改善了室内空气的品质,但增加了系统的复杂性。室内温湿度场、风量的动态稳定性也不如单纯机房空调使用效果好。

4.2.2 需要考虑空气过滤器的效率和费用。

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