数据中心（机房）制冷空调系统运维技术考核题目答案参考 - 图文

北京技术开发分公司酒仙桥数据中心制冷空调系统运维技术考核题目V1.01

数据中心（机房）制冷空调系统运维技术考核题目答案参考

1.A类数据机房温湿度范围？单点温湿度波动范围？

A类机房温湿度要求：23±1℃，40--55% ；单点温度波动小于5℃/h，湿度波动小于5%/h 参考：GB50174《电子信息系统机房设计规范》

2.空调回风参数：温度25℃，相对湿度50%；求露点温度？

13.86℃ 参考：标准大气压湿空气焓湿图；此题关注会查空气状态点对应的露点温度和湿球温度 3.自然冷却模式、预冷模式、普通制冷模式的切换依据，对应的环境湿球温度值是多少？ 湿球温度＜10℃适合自然冷却模式，10--15℃之间适合预冷模式，＞15℃适合普通制冷模式 参考：水冷自控系统供冷模式转换控制逻辑 4.机房空调送风距离多少米为宜？6-10m为宜

5.数据机房采用地板送风，风速范围多少m/s为宜？

1.5--3.0m/s（2--2.5 m/s最佳） 参考：GB50174《电子信息系统机房设计规范》 6.数据机房新风正压要求数值？

机房与走廊4.9Pa；机房与室外9.8Pa 参考：GB50174《电子信息系统机房设计规范》 7.数据机房新风量：人均参考值？每平米参考值？按机房换气次数每小时几次为宜？

按工作人员每人40m3/h；每平米25--30 m3/h；机房换气次数1.1--2.7次/h（人员进出的机房取4次/h） 8.计算：900个标准机柜（13A）需要多大面积的机房合适？如选用艾默生冷水型机房空调P3150G至少需要多少台？ 按4-5台以上备份1台的标准，最多需要多少台？需要多大冷量的冷水机组提供冷源？需要多大风量的新风空调提供机房正压？

每个机柜加上冷热通道，平均面积取2.3--2.5㎡；2.3×900=2070㎡（可分成4个517.5㎡模块间，每个模块225台机柜）

每平米可用制冷量不能小于1.5KW+每平米维护结构热负荷0.1KW=每平米冷量需求1.6KW 总冷量需求：1.6×2070=3312KW

查艾默生冷水型空调样本：P3150G标准冷量为148.2KW；需留有20%的预留（使用系数取0.8） 艾默生P3150G冷水型空调单机净冷量：148.2×0.8=118.56KW ○标准需求台数：3312÷118.56≈28台；冗余配置（4+1）：28÷4=7台（需配备机7台）；含备机需28+7=35台 ○IT设备功耗转换成热量系数0.6--0.8（取0.75计算）；13A机柜功耗2.86KW，转换为热量2.86÷0.75≈3.81KW 总热负荷：3.81×900=3429KW，除以P3150G空调单机净冷量118.56KW≈29台，按冗余配置（4+1），需配备机7台；含备机需29+7=36台

○空调系统制冷量取IT负载的1.3倍；IT总负载：2.86×900=2574KW；空调系统总制冷量：2574×1.3=3346.2KW 除以P3150G空调单机净冷量118.56KW≈28台，按冗余配置（4+1），需配备机7台；含备机需28+7=35台 ●需要冷量为3429KW（约1000RT）的冷水机组（离心式）1台提供冷源

新风量每平米25--30 m3/h（取30 m3/h）；总新风需求30×2070=62100 m3/h，建议规划4个模块间单独提供新风 62100÷4=15525 m3/h，需要新风量15525 m3/h的组合空调4台 9.制冷设备能效比EER是如何计算的？

EER即制冷设备的制冷性能系数，也称能效比，表示制冷设备的单位功率制冷量。EER值越高，表示制冷设备中蒸发吸收的热量较多，压缩机耗电较少。数学计算公式：EER=制冷量（KW）/制冷消耗功率（KW） 单位：W/W或KW/h/W

10.冷站（动力站）COP是如何计算的？

冷水机组实际制冷量和配套设备（压缩机-马达+冷冻水循环泵+冷却水循环泵+冷却塔风机-马达）实际输入功率之比 11.数据机房PUE是如何计算的？绿色节能机房PUE标准？

PUE是评价数据中心能源效率的指标，是数据中心消耗的所有能源（电能）与IT负载使用的能源（电能）之比

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PUE=数据中心总设备能耗/IT设备能耗；基准是2，越接近1表明能效水平越好 绿色节能机房PUE标准：1.5以下

12.接题目8，匹配适合该冷水机组的冷却塔参数（流量）？冷却塔设在楼顶距冷站（动力站）20米， 匹配适合该冷水机组的冷却循环泵参数（扬程和流量）？匹配适合该冷水机组和机房空调的冷冻循环泵参数（扬程和流量） （注：水泵出口至管网最高点垂直高度15米）？

水量需求：冷凝器（0.7--0.8m3/h）/RT 蒸发器（0.6m3/h）/RT

1000RT冷水机组，冷凝器水量需求0.75×1000=750 m3/h（即冷却水循环泵流量）；蒸发器水量需求0.6×1000= 600 m3/h（即冷冻水循环泵流量）

冷却塔流量取冷却循环泵流量的1.25倍：750×1.25=937.5（950 m3/h） 冷水机组冷凝器压降60--80KPa（6—8米损失）；蒸发器压降50--70KPa（5—7米损失）；板式换热器压降80--120KPa（8—12米损失）；管程损失每100米损失3—4米；冷却塔设在楼顶距冷站（动力站）20米：即静压200KPa（即直线扬程20米）；

○冷却水泵扬程参考：20+8+7+12+4=51米（选型参数:750 m3/h;51m）

假设动力站（冷站）至冷水管网末端最高点为15米，艾默生P3150G冷水型空调水压降取84KPa，管网压降取 20米

○冷冻水泵扬程参考：15+7+8+20=50米（选型参数:600 m3/h;50m）注：冷冻水系统为闭式循环有推和拉的作用 ●水泵实际扬程取直线扬程的3.0倍（冷却泵：20×3=60m，750 m3/h；冷冻泵：15×3=45m，600m3/h）

13.计算：某办公场所空调采用（中央空调）风机盘管；面积300平米，有40个工位，试求需要多少台什么参数的（冷、热、风量）盘管为宜？新风需求量？如果匹配直冷风管机需要多大制冷量和制热量的热泵机组？

依据50㎡匹配1台1000 m3/h风机盘管的标准；300㎡需要匹配至少6台，单台风量为1000 m3/h的风机盘管 人均新风量按40 m3/h，40人新风需求量为1600 m3/h；按每平米30 m3/h标准计算，300㎡需要9000 m3/h； 取最大值，需要9000 m3/h新风量维持室内正压

每平米冷负荷按120W计算，300㎡冷负荷为36KW；需要制冷量为36KW热泵机组1台

14.机房空调单位风量功耗（Ws）范围[W/(m3/h) ]？试求：1台30000m3/h的机房空调匹配的电机功率（KW）？ 已知，机房空调风机功率6KW，试求：该机房空调风量范围（m3/h）？ 机房空调单位风量功耗Ws=0.32—0.35W/(m3/h)

30000×0.32=9.6KW（30000m3/h的机房空调匹配的电机功率约为9.6KW） 6000÷0.32=18750m3/h（机房空调风机功率6KW，风量约为18750m3/h）

15.某数据中心5000平米办公区域设计使用水源热泵机组提供热源，计算：动力站设备供暖季运行费用？ （注：电价按0.8元计算）

每平米热量需求按80W计算；供热面积5000平米，总供热需求:80×5000＝400KW

400KW/3.517≈114RT；热泵机组性能系数4.73；400KW热泵机组输入功率:400/4.73≈85KW 冷凝器水量需求0.75吨/h/RT；114RT热泵机组冷凝器循环水泵流量：0.75×114=85.5吨/h 扬程38-45m水泵单位流量功耗：0.189--0.196W/吨/h；

冷凝器循环水泵（热水循环泵）输入功率：0.196×85.5=16.758KW注：建议加装变频器控制 注：蒸发器循环水泵建议从冷冻泵后环网取水，热泵机组蒸发器出口管接至冷水供水管网（即冷机蒸发器出水主管） 注：省1台水源循环泵（减少建设投资，方便运营） 114RT水源热泵机组采购价：2500×114＝28万5

供热区域保温隔热，水源热泵机组会运行在80%负荷以下，实际功耗为：85×0.8＝68KW

5000平米动力站供暖总功耗：热泵机组实际功耗68KW+热水循环泵功耗16KW（已考虑变频）＝84KW/h 每小时运行费用：0.8×84＝67.2元/h；每日运行费用：67.2×24＝1612.8元/日； 每（供暖）季运行费用：1612.8×120＝19万3千5

酒仙桥数据中心制冷空调管理部：卜祥云140701

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