Soluciones de enfriamiento comunes en IDC: Capítulo 2. Sistema de aire acondicionado evaporativo directo enfriado por agua

Es un acondicionador de aire interior para controlar la temperatura y la humedad en IDC (Centro de datos de Internet), y el acondicionador de aire interior tiene las características de alta eficiencia, alta relación de calor sensible, alta confiabilidad y flexibilidad, que puede cumplir con los requisitos de aumento de la disipación de calor del servidor , control constante de humedad, filtración de aire y otros aspectos en IDC.

Con los estrictos requisitos de PUE (Eficacia del uso de energía) en diferentes regiones y la amplia aplicación de servidores de alta densidad, hay cada vez más soluciones de refrigeración nuevas, cada vez más desarrolladas y utilizadas en IDC. Presentaré las soluciones de refrigeración tradicionales y nuevas. en IDC en los próximos 7 capítulos. En este capítulo, vamos a hablar sobre el sistema de aire acondicionado evaporativo directo enfriado por agua.

1.     Composición del sistema de aire acondicionado evaporativo directo refrigerado por agua

El sistema de aire acondicionado evaporativo directo refrigerado por agua se compone principalmente de estructura, compresor, evaporador, condensador, válvula electrónica, ventilador interior, ventilador exterior, sistema de control de la unidad, sensor de temperatura y humedad, intercambiador de calor de placas (freón, agua de refrigeración/etilenglicol), etc.

Después de que el gas refrigerante a alta temperatura descargado del compresor se condense en líquido en el condensador, la válvula de expansión lo estrangula y despresuriza para convertirse en una mezcla gas-líquido a baja temperatura, y luego fluye hacia el evaporador absorbiendo calor y evaporando, y regresa a la compresor para completar un ciclo de refrigeración. Al mismo tiempo, el aire de la habitación se enfría al pasar por el evaporador y el aire frío se envía a la habitación mediante un ventilador interior.

2.     Diagrama del esquema de enfriamiento del condensador enfriado por agua y enfriado por aire

La principal diferencia entre el condensador enfriado por aire y el condensador enfriado por agua es el método de enfriamiento. La unidad interior del sistema de aire acondicionado de evaporación directa enfriado por agua está equipada con un condensador enfriado por agua, el agua de enfriamiento (o etilenglicol) es proporcionada por el enfriador seco exterior (o torre de enfriamiento) y el intercambiador de calor de placas intercambia calor. Circulación de agua de refrigeración (o etilenglicol) accionada por bomba.

3.     Aplicaciones

(1)   En comparación con el sistema de aire acondicionado por evaporación directa enfriado por aire, el sistema de aire acondicionado por evaporación directa enfriado por agua tiene algunas de las siguientes ventajas:

①   Evita los problemas de la larga distancia de transmisión del refrigerante y el difícil retorno del aceite.

②   La temperatura de condensación de la unidad de aire acondicionado es baja para mejorar la eficiencia de refrigeración.

③   El costo de inversión inicial es más bajo que el enfriado por aire y enfriado por evaporación.

④   Buen efecto de enfriamiento, adecuado para centros de datos medianos y grandes.

La temperatura del condensador enfriado por aire está determinada por la temperatura ambiente. Cuanto mayor sea la temperatura ambiente, mayor será la temperatura de condensación. En general, para el condensador enfriado por aire, la temperatura de condensación es de 7-12℃más alto que la temperatura ambiente, y el valor de 7-12℃es lo que se conoce como diferencia de temperatura. Cuanto mayor sea la temperatura de condensación, menor será la eficiencia de enfriamiento del acondicionador de aire, por lo que debemos controlar que la diferencia de temperatura no sea demasiado grande. Sin embargo, si la diferencia de temperatura es demasiado pequeña, entonces el condensador enfriado por aire necesitará un área de intercambio de calor y un volumen de aire más grandes, y el costo también será mayor. Si bien la temperatura del condensador enfriado por agua está determinada por la temperatura ambiente del bulbo húmedo, cuanto mayor sea la temperatura ambiente del bulbo húmedo, mayor será la temperatura de condensación. En general, para el condensador enfriado por agua, la temperatura de condensación es de 5 a 7℃superior a la temperatura ambiente de bulbo húmedo.