通信机房免维护空气换热器

2018-04-24韩炳臣王立华

通信电源技术 2018年2期

韩炳臣，王立华，朱磊

（中国联通德州市分公司，山东德州 253000）

0 引言

随着公司业务量的不断增长，公司的用电成本也在不断增加。在当前公司成本较紧张的大环境下，节能降耗、降低成本已成为公司增收节支的一个重要环节，而通信机房的节能又是重中之重。

通信机房的用电主要有通信设备、空调系统、电源系统、照明及其他部分组成。历史数据分析可以统计，各部分用电消耗占比约为：通信设备占45%，空调系统占40%，电源系统占10%，照明及其他占5%。由于通信设备、电源设备及照明设备的用电在投入运行后基本不变，因此只有在设备采购、选型时考虑选用节能性设备，从源头上最大限度地节约用电[1]。空调系统的能耗与设备选型、环境温度、送风方式等都有很大关系，成为电信行业节能的首选对象。本文主要研究如何利用自然冷源冷却室内空气，降低室内温度，从而降低空调系统工作时间，达到节能降耗的目的。

1 空气换热器节能原理

1.1 节能原理

本文研究的空气换热器是机房内空调的条件性替代品。该设备的节能原理是在室内温度较高、室外温度较低时，采取隔绝换热方式，室外空气不直接进入室内，利用风机将室内热空气送至室外换热器循环，利用室内外的温差消除通信机房的余热量，在春、秋季或冬季部分替代或完全替代机房空调设备，实现通信机房的空调节能[2]。

与现行空调相比，空气换热器主要具有以下三个优点：

（1）空气换热器的风机功率明显低于空调机的压缩机功率，在一定时间内替代空调工作，节能效果明显。

（2）由于空气换热器的应用，空调系统的工作时间明显减少，延长了使用寿命，降低了投资成本和维护费用。

（3）该空气换热器与空调相比，基本是免维护的，大大降低了维护人员的维护量和维护成本[3]。

1.2 效益理论分析

对于通信机房节能效益的计算，主要是以通信机房负荷特性和全年室外温度变化特性为依据，通过逐月计算的方法，计算通信机房用空气换热器辅助空调降温的全年节电情况。机房内的温度一般设置在高温25～26℃。由全年室外温度变化规律和空气换热器本身的性能可知，华北地区夏季气温约高于22 ℃，该换热器不能承担冷却机房的任务，要单独使用空调对室内降温。所以，夏季大部分时间不能使用换热器对机房降温，只有环境温度低于22 ℃的晚上或下雨时才可使用。通过温度控制器，可以实现根据室内外温度的差值适时开启或关闭换热器[4]。在春、秋季和冬季时，由于机房内发热量较大，室内温度仍然可能升高，需要起用降温设备来保持通信机房内的工作温度。这段时间内可以启用换热器，达到对机房内设备降温的目的。

换热器的工作条件是通过温度控制器采集室外、室内的温度值，根据设置条件开启或关闭换热器。一般，室内温度高于室外温度3～5 ℃或以上时，开启换热器比较合适。