Kylenheten kallas för kylare och är en viktig del av datacentrets luftkonditioneringssystem. Köldmediet är vanligtvis vatten, kallat kylare. Kylningen av kondensorn sker genom värmeväxling och kylning av vatten med normal temperatur, så den kallas även för vattenkyld enhet. Datacentret har ett stort behov av kylkapacitet, och bättre energieffektivitet kan uppnås genom att välja en centrifugalenhet. I den här artikeln hänvisar kylaren specifikt till centrifugalenheten.
Centrifugalkylkompressorn är en rotationskompressor. Sugröret för in gasen som ska komprimeras i impellerns inlopp. Gasen roterar med hög hastighet med impellern under påverkan av impellerbladen. Gasen arbetar, gasens hastighet ökas och dras sedan ut ur impellerns utlopp och in i diffusorkammaren. Eftersom gasen strömmar ut ur impellern har den en hög flödeshastighet. För att omvandla denna del av hastigheten till tryckenergi installeras en diffusor med en gradvis förstorad flödessektion för att omvandla energi för att öka gastrycket. Efter att den diffuserade gasen har samlats i spiralen går den in i enhetens kondensor för kondensering. Ovanstående process är centrifug. Principen för kompression är som visas i figur 1. Dessutom, för att kondensera och avlägsna kyla, inkluderar luftkonditioneringssystemet ett kylvattensystem och ett kylvattensystem.
01
Centrifugalenhetssammansättning
Centrifugalenhetens sammansättning är följande: inklusive centrifugalkompressor, förångare, kondensor, strypmunstycke, oljetillförselanordning, styrskåp etc., såsom visas i figur 2 och figur 3. Kompressorn består huvudsakligen av en sugkammare, ett pumphjul, en diffusor, en böj- och en återflödesanordning samt en spiral.
Funktioner hos centrifugalenheten
Egenskaperna hos den stora centrifugenheten är följande:
1. Stor kylkapacitet. Eftersom centrifugalkompressorns sugkapacitet inte kan vara för liten, är centrifugalkompressorns kylkapacitet per enhet relativt stor. Kompakt struktur, låg vikt och liten storlek, så den upptar en liten yta. Med samma kylkapacitet är centrifugalkompressorns vikt bara 1/5 till 1/8 av kolvkompressorns, och ju större kylkapaciteten är, desto tydligare är den.
2. Färre slitdelar och hög tillförlitlighet. Centrifugalkompressorer slits nästan inte under drift, så de är hållbara och har låga underhålls- och driftskostnader.
3. Kompressionsdelen i centrifugalkompressorn är en roterande rörelse, och den radiella kraften är balanserad, så driften är stabil, vibrationen är liten och ingen speciell vibrationsreduceringsanordning behövs.
4. Kylkapaciteten kan justeras ekonomiskt. Centrifugalkompressorer kan använda metoder som justering av ledskenor för att justera energin inom ett visst område.
5. Det är enkelt att implementera flerstegskompression och strypning, och kan realisera drift och drift av samma kylskåp med flera avdunstningstemperaturer.
Vanliga fel hos kylaggregat
Kallmaskinen kommer att stöta på vissa problem under konstruktion och driftsättning, och fel kommer också att uppstå under drift. Hanteringen av dessa problem och fel är relaterad till säkerheten vid drift och underhåll av datacentret. Följande är några fall som inträffade under konstruktion och drift av kallmaskiner. Relevanta bearbetningsmetoder och erfarenheter är endast för referens.
01
Felsökning utan belastning
【Problemfenomen】
Ett datacenter behöver felsöka och testköra kylaggregatet, men installationen av terminalens luftkonditioneringsutrustning har inte slutförts, och platsen saknar också nödvändig dummylast, så driftsättningsarbetet kan inte utföras.
【problemanalys】
Efter att installationen av centrifugenheten i datacentret är klar är terminalutrustningen i datorrummet inte installerad, frysvattenkanalen vid terminalen är blockerad och kylaren kan inte felsökas. Belastningen är för liten för att nå kylarens nedre belastningsgräns, och felsökningsarbetet kan inte utföras. Å andra sidan, eftersom den kalla maskinen inte har felsökts, kan serverutrustningen i huvuddatorrummet inte slås på och köras, vilket bildar en oändlig loop med varandra. Dessutom är den erforderliga dummybelastningseffekten enorm under felsökningsprocessen, och driftprocessen kommer att förbruka mycket ström. Ovanstående faktorer leder till att felsökning av kalla maskiner blir ett problem.
【problem löst】
Använd felsökningsmetoden utan belastning för felsökning. Denna process syftar till att utnyttja plattväxlarens värmeväxlingskapacitet fullt ut, växla kylan som genereras av kylskåpets förångare till kylskåpets kondensorsida genom plattväxlaren, och växla värmen som frigörs av kylskåpets kondensor tillbaka till förångarsidan genom plattväxlaren, för att uppnå en fullständig matchning mellan kylskåpets kylkapacitet och värmebelastningen, och kyltornet tar endast bort kompressorns axeleffekt. Med denna metod är det enkelt att genomföra ett omfattande prestandatest under olika belastningar. Vattenkretscirkulationen för kylplattans utbyte och felsökning visas i figur 4.
Systemfelsökningsstegen är i princip följande:
1. Öppna bypassventilen i underkollektorn och se till att vattenvägen är fri för att skapa cirkulation när terminalens luftkonditionering inte är installerad;
2. Öppna kylaggregatet helt på kylvattensidan och plattväxlingsventilen för att säkerställa att vattenpassagen mellan kylaggregatet och plattväxlingen är smidig, och att det kalla vattnet som dras av kylaggregatet och värmen som returneras av plattväxlingen kan blandas smidigt; öppna normalt kylvattenpumpen och justera manuellt frekvensen till 45 Hz eller mer, och se till att vattencirkulationen är normal;
3. Öppna kylaggregatets kylvattenventil helt, öppna ventilen på kylvattensidan av panelbytet delvis och slå på kylvattenpumpen för att säkerställa normal vattencirkulation. Justera pumpfrekvensen till 41–45 Hz; slå inte på kyltornets fläkt först;
4. Under normala förhållanden med kylt vatten och kylvatten, slå på kylaren och genomför en fristående provdrift;
5. Kylvattnets temperatur i kylaggregatet börjar stiga och det kylda vattnet börjar svalna;
6. Justera plattväxlarens värmeöverföringskapacitet i enlighet med öppningen av plattväxlarens kylvattenventil och justera ventilens öppning mellan 1/4 och helt öppen;
7. Slå delvis på kyltornets fläkt beroende på kylvattnets temperatur, beroende på vad som kan minska kompressorns axeleffekt.
【Uppleva】
För att minska energieffektiviteten och beakta naturlig kylning är datacenter generellt utformade med kyltorn + plattbytesteknik. Under driftsättning kan plattbyteskapaciteten användas för att utvinna tillräckligt med värme från kylaggregatets kondensor som värmebelastning för driftsättning av kylaggregatet, det vill säga att den kyla som genereras av kylaggregatet tas bort av plattbytet.
Principen för felsökning utan belastning är att utnyttja plattväxlarens värmeväxlingskapacitet fullt ut, växla kylan som genereras av kylskåpets förångare till kylskåpets kondensorsida genom plattväxlaren, och växla värmen som frigörs av kylskåpets kondensor tillbaka till förångaren via plattväxlarsidan, för att uppnå matchning av kylskåpets kylkapacitet och värmebelastning. Denna metod är enkel att använda och lätt att implementera.
Publiceringstid: 15 februari 2023
