Το σύστημα ψύξης αναφέρεται ως ψύκτης, ο οποίος αποτελεί σημαντικό μέρος του συστήματος κλιματισμού του κέντρου δεδομένων. Το ψυκτικό μέσο είναι γενικά νερό, που αναφέρεται ως ψύκτης. Η ψύξη του συμπυκνωτή πραγματοποιείται με ανταλλαγή θερμότητας και ψύξη νερού κανονικής θερμοκρασίας, επομένως ονομάζεται επίσης υδρόψυκτη μονάδα. Το κέντρο δεδομένων έχει μεγάλη ζήτηση για ψυκτική ικανότητα και καλύτερη ενεργειακή απόδοση μπορεί να επιτευχθεί επιλέγοντας μια φυγοκεντρική μονάδα. Ο όρος ψύκτης σε αυτό το άρθρο αναφέρεται συγκεκριμένα στη φυγοκεντρική μονάδα.
Ο φυγοκεντρικός συμπιεστής ψύξης είναι ένας συμπιεστής περιστροφικής ταχύτητας. Ο σωλήνας αναρρόφησης εισάγει το αέριο που πρόκειται να συμπιεστεί στην είσοδο της πτερωτής. Το αέριο περιστρέφεται με υψηλή ταχύτητα με την πτερωτή υπό την επίδραση των πτερυγίων της πτερωτής. Το αέριο λειτουργεί, η ταχύτητα του αερίου αυξάνεται και στη συνέχεια αναρροφάται από την έξοδο της πτερωτής και στη συνέχεια εισάγεται στον θάλαμο διαχύτη. Δεδομένου ότι το αέριο ρέει έξω από την πτερωτή, έχει υψηλή ταχύτητα ροής, προκειμένου να μετατραπεί αυτό το μέρος της ταχύτητας σε ενέργεια πίεσης, εγκαθίσταται ένας διαχύτης Α με σταδιακά διευρυμένο τμήμα ροής για να μετατρέψει την ενέργεια για να αυξήσει την πίεση του αερίου. Αφού το διαχυμένο αέριο συλλεχθεί στον σπειροειδή κύλινδρο, εισέρχεται στον συμπυκνωτή της μονάδας για συμπύκνωση. Η παραπάνω διαδικασία είναι η φυγόκεντρος. Η αρχή της συμπίεσης, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Επιπλέον, για να συμπυκνωθεί και να αφαιρεθεί το κρύο, το σύστημα κλιματισμού περιλαμβάνει ένα σύστημα νερού ψύξης και ένα σύστημα κρύου νερού.

01
Σύνθεση φυγοκεντρικής μονάδας
Η σύνθεση της φυγοκεντρικής μονάδας έχει ως εξής: περιλαμβάνει φυγοκεντρικό συμπιεστή, εξατμιστή, συμπυκνωτή, στόμιο στραγγαλισμού, συσκευή τροφοδοσίας λαδιού, πίνακα ελέγχου κ.λπ., όπως φαίνεται στο Σχήμα 2 και στο Σχήμα 3. Ο συμπιεστής αποτελείται κυρίως από θάλαμο αναρρόφησης, πτερωτή, διαχύτη, καμπύλη και συσκευή αναρροής, και σπειροειδή σωλήνα.


Χαρακτηριστικά της φυγοκεντρικής μονάδας
Τα χαρακτηριστικά της μεγάλης φυγοκεντρικής μονάδας είναι τα εξής:
1. Μεγάλη ψυκτική ικανότητα. Δεδομένου ότι η αναρρόφηση του φυγοκεντρικού συμπιεστή δεν μπορεί να είναι πολύ μικρή, η ψυκτική ικανότητα μιας μονάδας του φυγοκεντρικού συμπιεστή είναι σχετικά μεγάλη. Η συμπαγής δομή, το ελαφρύ βάρος και το μικρό μέγεθος, καταλαμβάνουν μια μικρή περιοχή. Υπό την ίδια ψυκτική ικανότητα, το βάρος του φυγοκεντρικού συμπιεστή είναι μόνο 1/5 έως 1/8 αυτού του συμπιεστή εμβόλου, και όσο μεγαλύτερη είναι η ψυκτική ικανότητα, τόσο πιο προφανές είναι.
2. Λιγότερα φθειρόμενα εξαρτήματα και υψηλή αξιοπιστία. Οι φυγοκεντρικοί συμπιεστές δεν φθείρονται σχεδόν καθόλου κατά τη λειτουργία, επομένως είναι ανθεκτικοί και έχουν χαμηλό κόστος συντήρησης και λειτουργίας.
3. Το τμήμα συμπίεσης στον φυγοκεντρικό συμπιεστή έχει περιστροφική κίνηση και η ακτινική δύναμη είναι ισορροπημένη, επομένως η λειτουργία είναι σταθερή, η δόνηση είναι μικρή και δεν απαιτείται ειδική συσκευή μείωσης κραδασμών.
4. Η ψυκτική ικανότητα μπορεί να ρυθμιστεί οικονομικά. Οι φυγοκεντρικοί συμπιεστές μπορούν να χρησιμοποιήσουν μεθόδους όπως η ρύθμιση των οδηγών πτερυγίων για να ρυθμίσουν την ενέργεια εντός ενός συγκεκριμένου εύρους.
5. Είναι εύκολο να εφαρμοστεί η πολυβάθμια συμπίεση και ο στραγγαλισμός και μπορεί να πραγματοποιήσει τη λειτουργία και τη λειτουργία του ίδιου ψυγείου με πολλαπλές θερμοκρασίες εξάτμισης.
Συνηθισμένα σφάλματα των ψυκτικών συγκροτημάτων
Η ψυχρή μηχανή θα αντιμετωπίσει ορισμένα προβλήματα κατά την κατασκευή και τη θέση σε λειτουργία, ενώ θα προκύψουν και βλάβες κατά τη λειτουργία. Ο χειρισμός αυτών των προβλημάτων και σφαλμάτων σχετίζεται με την ασφάλεια της λειτουργίας και συντήρησης του κέντρου δεδομένων. Ακολουθούν ορισμένες περιπτώσεις που προέκυψαν κατά την κατασκευή και τη λειτουργία ψυχρών μηχανημάτων. Οι σχετικές μέθοδοι επεξεργασίας και οι εμπειρίες παρέχονται μόνο για αναφορά.
01
Χωρίς εντοπισμό σφαλμάτων φορτίου
【Φαινόμενο προβλήματος】
Ένα κέντρο δεδομένων πρέπει να εντοπίσει σφάλματα και να δοκιμάσει τη λειτουργία του ψυκτικού συγκροτήματος, αλλά η εγκατάσταση του εξοπλισμού κλιματισμού του τερματικού σταθμού δεν έχει ολοκληρωθεί και ο χώρος δεν διαθέτει το απαραίτητο εικονικό φορτίο, επομένως οι εργασίες θέσης σε λειτουργία δεν μπορούν να εκτελεστούν.
【Ανάλυση προβλήματος】
Μετά την ολοκλήρωση της εγκατάστασης της μονάδας φυγοκέντρησης στο κέντρο δεδομένων, ο τερματικός εξοπλισμός στην αίθουσα υπολογιστών δεν έχει εγκατασταθεί, το κανάλι παγωμένου νερού στην τερματική μονάδα είναι μπλοκαρισμένο και το ψυκτικό συγκρότημα δεν μπορεί να εντοπιστεί σφάλματα. Το φορτίο είναι πολύ μικρό για να φτάσει το κατώτερο όριο φορτίου του ψυκτικού συγκροτήματος και η εργασία εντοπισμού σφαλμάτων δεν μπορεί να εκτελεστεί. Από την άλλη πλευρά, επειδή το ψυχρό μηχάνημα δεν έχει εντοπιστεί σφάλματα, ο εξοπλισμός διακομιστή στην κύρια αίθουσα υπολογιστών δεν μπορεί να ενεργοποιηθεί και να λειτουργήσει, σχηματίζοντας έναν ατέρμονα βρόχο μεταξύ τους. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εντοπισμού σφαλμάτων, η απαιτούμενη ισχύς εικονικού φορτίου είναι τεράστια και η διαδικασία λειτουργίας θα καταναλώσει πολλή ενέργεια. Οι παραπάνω παράγοντες οδηγούν σε εντοπισμό σφαλμάτων ψυχρού μηχανήματος.
【Το πρόβλημα λύθηκε】
Χρησιμοποιήστε τη μέθοδο εντοπισμού σφαλμάτων χωρίς φορτίο για την αποσφαλμάτωση. Αυτή η διαδικασία έχει ως στόχο την πλήρη αξιοποίηση της ικανότητας ανταλλαγής θερμότητας της ανταλλαγής πλακών, την ανταλλαγή του ψύχους που παράγεται από τον εξατμιστή του ψυγείου στην πλευρά του συμπυκνωτή του ψυγείου μέσω της ανταλλαγής πλακών και την ανταλλαγή της θερμότητας που απελευθερώνεται από τον συμπυκνωτή του ψυγείου πίσω στην πλευρά του εξατμιστή μέσω της ανταλλαγής πλακών, έτσι ώστε να επιτευχθεί πλήρης αντιστοίχιση μεταξύ της ικανότητας ψύξης του ψυγείου και του θερμικού φορτίου, και ο πύργος ψύξης αφαιρεί μόνο την ισχύ του άξονα του συμπιεστή. Χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο, είναι εύκολο να επιτευχθεί η ολοκληρωμένη δοκιμή απόδοσης υπό διαφορετικά φορτία. Η κυκλοφορία του κυκλώματος νερού της αντικατάστασης και της αποσφαλμάτωσης της ψυχρής πλάκας φαίνεται στο Σχήμα 4.

Τα βασικά βήματα για την αποσφαλμάτωση του συστήματος είναι τα εξής:
1. Ανοίξτε τη βαλβίδα παράκαμψης στον υποσυλλέκτη και βεβαιωθείτε ότι η υδάτινη οδός είναι ξεμπλοκαρισμένη για να σχηματιστεί κυκλοφορία όταν δεν είναι εγκατεστημένο το τερματικό κλιματιστικό.
2. Ανοίξτε πλήρως το ψυκτικό συγκρότημα από την πλευρά του κρύου νερού και τη βαλβίδα ανταλλαγής πλακών για να βεβαιωθείτε ότι η διέλευση του νερού από το ψυκτικό συγκρότημα και την ανταλλαγή πλακών είναι ομαλή και ότι το κρύο νερό που αντλείται από το ψυκτικό συγκρότημα και η θερμότητα που επιστρέφεται από την ανταλλαγή πλακών μπορούν να αναμειχθούν ομαλά. Κανονικά, ανοίξτε την αντλία κρύου νερού και ρυθμίστε χειροκίνητα τη συχνότητα στα 45Hz ή περισσότερο και βεβαιωθείτε ότι η κυκλοφορία του νερού είναι κανονική.
3. Ανοίξτε πλήρως τη βαλβίδα νερού ψύξης του ψυκτικού συγκροτήματος, ανοίξτε μερικώς τη βαλβίδα στην πλευρά του νερού ψύξης του ανταλλακτικού πάνελ και ενεργοποιήστε την αντλία νερού ψύξης για να διασφαλίσετε την κανονική κυκλοφορία του νερού. Ρυθμίστε τη συχνότητα της αντλίας στα 41-45Hz. Μην ενεργοποιείτε πρώτα τον ανεμιστήρα του πύργου ψύξης.
4. Υπό κανονικές συνθήκες κρύου νερού και νερού ψύξης, ενεργοποιήστε το ψυκτικό συγκρότημα και εκτελέστε δοκιμαστική λειτουργία αυτόνομης λειτουργίας.
5. Η θερμοκρασία του νερού ψύξης του ψύκτη αρχίζει να αυξάνεται και το κρύο νερό αρχίζει να ψύχεται.
6. Ρυθμίστε την ικανότητα μεταφοράς θερμότητας του εναλλάκτη πλάκας σύμφωνα με το άνοιγμα της βαλβίδας ψυκτικού νερού του εναλλάκτη πλάκας και ρυθμίστε το άνοιγμα της βαλβίδας μεταξύ 1/4 και πλήρους ανοίγματος.
7. Ενεργοποιήστε μερικώς τον ανεμιστήρα του πύργου ψύξης ανάλογα με τη θερμοκρασία του νερού ψύξης, όποιο από τα δύο μπορεί να μειώσει την ισχύ του άξονα του συμπιεστή.
【Εμπειρία】
Προκειμένου να μειωθεί η ενεργειακή απόδοση και να ληφθεί υπόψη η φυσική ψύξη, τα κέντρα δεδομένων σχεδιάζονται γενικά με τεχνολογία ψύξης πύργου ψύξης + αντικατάστασης πλάκας. Κατά τη θέση σε λειτουργία, η χωρητικότητα εναλλαγής θερμότητας του συστήματος ανταλλαγής πλακών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απόκτηση επαρκούς θερμότητας από τον συμπυκνωτή του ψύκτη ως θερμικό φορτίο για τη θέση σε λειτουργία του ψύκτη, δηλαδή, το ψυκτικό που παράγεται από τον ψύκτη απομακρύνεται από τον σύστημα ανταλλαγής πλακών.
Η αρχή της αποσφαλμάτωσης χωρίς φορτίο είναι η πλήρης αξιοποίηση της ικανότητας ανταλλαγής θερμότητας της ανταλλαγής πλακών, η ανταλλαγή του ψύχους που παράγεται από τον εξατμιστή του ψυγείου στην πλευρά του συμπυκνωτή του ψυγείου μέσω της ανταλλαγής πλακών και η ανταλλαγή της θερμότητας που απελευθερώνεται από τον συμπυκνωτή του ψυγείου πίσω στον εξατμιστή μέσω της πλευράς ανταλλαγής πλακών, έτσι ώστε να επιτευχθεί η αντιστοίχιση της ικανότητας ψύξης και του θερμικού φορτίου του ψυγείου. Αυτή η μέθοδος είναι απλή στη λειτουργία και εύκολη στην εφαρμογή.
Ώρα δημοσίευσης: 15 Φεβρουαρίου 2023

