数据中心水蓄冷空调系统设计应关注的问题

1 冷水机组设备选型

数据中心的冷水机组选型除了从输出冷量大小的角度选择螺杆式冷水机组和离心式冷水机组外，还有高压冷水机组和低压冷水机组在供电电压等级上的选择，冷水机组在压缩机转速变频方面的选择，这些不同特性设备的选择依据主要是其所承载的业务特性以及设备运行的经济性。

1.1高压与低压冷水机组的选择

GB 50736—2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》第8.2.4条电动压缩式冷水机组电动机的供电方式应符合下列规定：

1） 当单台电动机的额定输入功率大于1 200 kW时，应采用高压供电方式；

2） 当单台电动机的额定输入功率大于900 kW而小于或等于1 200 kW时，宜采用高压供电方式；

3） 当单台电动机的额定输入功率大于650 kW而小于或等于900 kW时，可采用高压供电方式。

当前数据中心的暖通设计中，在满足GB 50736—2012第8.2.4条的情况下，冷水机组的冗余设计通常采用n＋1的方式，其中n台采用高压定频冷水机组，1台采用低压变频冷水机组。在业务发展初期由于负载低，故启用1台低压变频冷水机组。而当业务发展到一定规模，其负载达到高压冷水机组的启动要求后才启用高压冷水机组。高压冷水机组与低压冷水机组的特点对比见表1。

1.2定频与变频冷水机组的选择

对于定频与变频冷水机组的选择，除了考虑设备投资成本外，还要考虑定频与变频冷水机组各自的运行特性以及与数据中心业务发展分阶段建设的负载匹配性。

结合某品牌的冷水机组COP与负荷率的关系曲线（见图1），在低负荷率下变频冷水机组COP与负荷率的关系曲线存在波峰，有一个最佳运行的负荷率区间（40％～60％），在此区间内变频冷水机组较定频冷水机组有很大优势，而在高负荷率（90％～100％）时变频冷水机组和定频冷水机组的COP相当。