大功率设备机房通风供暖系统工程设计

李斌

文章编号：2095-6835（2016）17-0153-01

摘 要：介绍了大功率设备机房通风供暖系统的设计思路，并对其实施过程作了具体分析。

关键词：大功率设备；机房；通风供暖系统；节能降耗

中图分类号：TN838 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.17.153

机房水洗通风及供暖改造工程通过对水洗风机组、空气循环通路、水循环等系统进行改进，达到改善机房空气质量，减少发射机维护量，降低冬季采暖能耗，节约供暖资金等效果。

1 功能实现

对大功率设备机房进行水洗通风和供暖改造，可有效降低设备故障率，减少设备的维护量，提高维护人员的工作舒适度，减少维护经费，提高冬季水洗风通风系统的使用率，同时充分利用大功率设备热能为机房办公区和设备间供暖。

2 系统设计

2.1 设计原则

技术先进性：确保机房始终保持正压，室外不洁净的空气无法进入机房；在冬季，使用高效、节能的室内冷凝器替代暖气为机房取暖；改进水路循环系统，增加地下水窖，利用地温恒定现象，提高节能效果。

系统实用性：系统使用、维护简便，运行成本低，北方冬季可以使用，可明显改善机房系统的空气质量，使用节电效果显著。

安全性：根据本工程的特点，工程修建过程中易产生不安全的因素，所以要在施工过程中正确贯彻“安全为了生产，生产必须安全，以预防为主”的安全生产管理方针，采取安全技术措施，在保证安全生产的前提下，全面完成建设任务。

结构合理性：发射机房为南北向建造，建筑东西对称，设备也是南北对称放置，机组设备安装在机房外部，不占用机房内部房间，管道基本铺设在楼层夹层。

经济性：在满足系统功能及性能要求的前提下，尽量降低系统建设成本，采用经济实用的技术和设备，利用现有设备和资源，综合考虑系统的建设、升级和维护费用，不盲目投入。

低维护性：所设计的系统应该简单、实用、易操作、易维护，保证非专业人员也能使用本系统，并在出现故障时能得到及时、快速的维护。

2.2 技术方案

水洗通风及供暖改造工程主要基于地温恒定效应和收集发射机冷却系统余热，以调节水洗风用水温度，实现提高水洗风系统年使用率和机房冬季采暖的目的，其原理如图1所示。

夏季，关闭室内散热器热风入口，室外空气通过水洗风滤网由变频风机吹入，吹入的空气通过两级水幕降尘降温加湿后，经过紫外线消毒，最后通过风道进入机房，使发射机等大功率设备冷却，发射机冷凝器热交换后的空气通过室外排风系统排出室外，同时，降尘加湿用水通过地漏回流到地下水窖。由于采用整体水窖且水窖埋设较深，具有良好的隔热效果，因此水窖中的水温可保持在15 ℃左右，有效减少水的蒸发和水中有害菌繁殖产生异味。利用水窖完成脏水沉淀池功能，通过循环变频水泵将水再送给水洗风使用，为室外空气降温，并净化室外空气。

冬季，关闭发射机冷凝器室外排风系统，开启室内散热器热风入口，中和室外进风温度，保证水洗风机组和用水远高于0 ℃。同时，由于地下水窖的存在，水窖中用水可保持在15 ℃左右，经过两级水幕的降尘加湿后，启用红外线灯为进风加温，以保持发射设备的工作温湿度，同时从冷凝器收集热风，满足办公区域的采暖需求。

在春、秋两季，变频风机和水泵还可根据气候条件和温湿度的变化动态调节风机风量和水幕的密度，以保证发射设备和办公区域的温湿度，降低空气含尘度。

图1 机房水洗通风及供暖改造技术原理图

2.3 项目实施

2.3.1 设备安装

水洗风系统机组安装方案：水洗风机组安装于机房外东南西北四个方位，对楼内一至二层除办公室的其他区域分别供风。

水洗风回风加热循环系统改造方案：铺设50 m酚醛铝箔复合保温风道和二次送风装置，可在冬季将发射机排放的热量送到水洗风机组，利用发射机的热量给水洗风机组保温，达到冬季使用水洗风的目的。

办公室通风采暖改造方案：在设备冷凝器出风口安装约120 m的酚醛铝箔复合保温风道至各个办公区域，为确保二、三层供风的风量，在这两层加装二次送风风机。冬季关闭设备冷凝器室外排风风阀，可将冷凝器热风送到各个办公室，节约冬季供暖成本。

2.3.2 地下水循环系统建设

新安装50 m3整体水窖，开挖5 m深坑，将整体水窖埋设其中，并使用Φ40的PVC水管分别连接4个风机组的上水口，使用Φ100 PVC水管连接4个风机组的下水口。

2.3.3 装饰装修

拆除机房大厅原有吊顶和悬墙，安装铝制格栅吊顶，同时粉刷大厅墙面，改造部分大厅照明线路和消防设施，将机房东西北18个铁门改为轻体墙，加强机房整体密封效果。在室内装饰装修施工时，采用遮盖、包封等方式对发射设备加以防护，防止大量尘土落入发射设备中。

2.3.4 运行效果

对机房大厅入口气压进行测试，结果显示大厅环境始终为正压。机房大厅、冷凝器室的温度、湿度都非常适宜，且能保证测试值在“行标”范围内。机房内的含尘度明显降低，保证了维护人员的工作环境。冬季在停用暖气空调等制热设备后，能保证室内温度在20 ℃以上。

4 总结

本系统的实现提高了维护人员的工作舒适度，节约了维护经费，同时，利用大功率设备热能供暖，很好地达到了节能的目的。

〔编辑：王霞〕