精密空调结构原理与日常维护全解析｜节能猫

精密空调到底用在哪些地方

很多人第一次听到“精密空调”这词，会觉得不就是空调嘛。其实差别挺大。它主要服务的是那些对空气温度、湿度、洁净度、气流分布都有严格要求的场所。比如计算机机房、程控交换机机房、卫星移动通讯站、大型医疗设备室、实验室、测试室，还有精密电子仪器生产车间。

这些地方有个共同点：设备不能停，环境不能乱。所以精密空调得一年365天、一天24小时连轴转，普通空调根本扛不住这种工况。

制冷是怎么实现的

先说个基础原理。制冷剂在蒸发器盘管里沸腾汽化的时候，温度和压力是保持不变的，这两个值分别叫蒸发温度和蒸发压力。蒸发温度会随着蒸发压力增大而升高，它们之间有确定的对应关系。对给定的制冷剂，翻它的饱和蒸气表或者压焓图，知道蒸发温度就能查出对应的蒸发压力，反过来也一样。所以控制或调节蒸发压力，其实就是在控制蒸发温度。

由于蒸发温度通常很低，对应的蒸发压力也不高。相对于冷凝器来说，制冷剂在蒸发器里处于低温低压状态。蒸气压缩式制冷就是利用低沸点的液态工质（比如氟利昂这类制冷剂）沸腾汽化时，从制冷空间介质中吸热来实现制冷的。制冷剂在蒸发器里沸腾汽化时从介质吸收的热量，就是这套系统的制冷量。

四大部件和那些辅助件

精密空调的核心结构离不开四大部件：压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。这四个是制冷循环的主干。

但光有它们还不够。整台机器还包括风机、空气过滤器、干燥过滤器、加湿器、加热器、视液镜、储油罐、电磁阀等。所以日常机房管理中的维护保养，其实就是围绕这些部件来做的。哪个环节出问题，都可能影响整体运行。

机房的热负荷有什么特点

精密空调会以传热、对流、辐射的方式向机房内散发热量。服务器机柜的散热量每小时从几千瓦到十几千瓦不等，如果装的是刀片式服务器，散热量还会更高。大中型计算机房设备散热量大概在400W/m²左右，装机密度较高的数据中心可能会到600W/m²以上。机房内显热比可以高达95%。

再说潜热。潜热不改变机房内温度，只改变空气含湿量。机房内一般没有散湿设备，潜热主要来自工作人员和室外空气。而大中型计算机机房通常采用人机分离的管理模式，围护结构密封也比较好，新风一般经过温湿度预处理后才进入机房，所以机房潜热量相对较小。

风量大、焓差小也是精密空调的一个特点。设备热量通过传导和辐射传到机房内，设备密集的区域发热量集中。要让机房各区域温湿度均匀，还得控制在允许的基数和波动范围内，就需要较大的风量把余热带走。另外机房潜热量少，一般不需要除湿，空气经过蒸发器时不用降到零点温度以下，所以送风温差和焓差要求较小，但为了带走余热，送风量就得大。

控制系统怎么维护

控制系统是精密空调的“大脑”，日常巡检不能马虎。

看显示屏和参数

从空调系统的显示屏上检查各项功能及参数是否正常，这是最直观的一步。

查报警记录

如果有报警，要检查报警记录，并分析报警原因。别只看报警消没消，得弄清楚为什么报。

检查传感器

温度、湿度传感器的工作状态是否正常，直接关系到控制精度，要定期确认。

对比运行参数

对压缩机和加湿器的运行参数要做到心中有数。特别是每天早上巡检时，把前一天晚上压缩机的运行参数和以前同一时段的参数做个对比，看有没有大的变化。有变化就说明可能有问题，得及时排查。

温湿度为什么要求这么严

温度方面，目前大多数机房设备主要靠空气对流换热把热量带出，所以空调系统温湿度的变化，会直接影响设备工作。

湿度方面，高相对湿度会在元器件表面形成水膜，破坏绝缘性，还会使磁性材料磁导率下降；低相对湿度产生的静电积累，则可能造成通信设备工作失误。相对湿度的变化还会让纸媒体尺寸和强度发生变化。所以电信机房对相对湿度也有较严格的要求。

除湿时要注意什么

当空调工作在制冷状态时，如果室内热交换器表面温度低于室内空气露点，室内热空气流过热交换器表面，就会在它表面凝结成大量冷凝水，室内空气湿度随之下降。

为了避免除湿导致室内环境温度波动过大，可以降低室内风扇转速，并让压缩机间歇运行。这样既能实现除湿目的，又能提高舒适性。

制冷剂会损耗吗

空调的制冷剂就像每台空调的血液，它在制冷系统中的变化是物理现象，只起吸热和排热的作用，本身性质并不改变。如果制冷系统没有发生泄漏，制冷剂是不会损耗的，可以长时间循环使用。只有在发生泄漏后，才需要给空调加注。

写在最后

精密空调的结构和工作原理并不复杂，难的是日复一日的稳定运行。节能猫提醒各位机房运维人员，日常巡检别偷懒，参数对比、报警分析、传感器检查这些基础工作做到位，很多故障其实都能提前发现。