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空调制冷量到底是功率还是能量?

大家都知道,IT机房需要配置机房空调,也叫精密空调,英文叫CRAC。与家用空调原理一样,风冷直膨的CRAC也是通过制冷剂的相态变换来实现制冷,将机房里IT设备产生的热量带走,“搬运”到室外,保证机房工作在恒定温度范围内。

在工程上,给机房做精密空调配置选型的时候,往往遵循惯例的计算标准,如下表:


因此,在实际场景里中,当机房面积在100m²时,机房空调的选型就在制冷量60Kw-80Kw之间。

今天就来聊一聊空调“制冷量”的意思,我们平时用制冷量“xxKw”来表示空调究竟是什么意思呢?

制冷量这个词字面上一看就是一个能量的概念,是功率与时间的乘积,应该用焦耳(J)或者大卡(CAL)做单位才对,比如生活中的食物热量就是用大卡或千卡来表示。机房工程为什么用xxKw(千瓦)的来表达一台精密空调的“制冷量”呢。

根据高中物理知识,我们知道瓦特是功率的单位,功率=电压*电流,1W=1V*1A。家用空调里的“匹”也是一个功率单位,1匹=1hp=735w(瓦)。机房空调里制冷量“xxKw”与家用空调的“xx匹”是一个意思吗?答案是否定的。

例如:家用空调的“1匹”,表示的意思是空调的电功率为“735w”,而制冷量是在2500w左右,也就有了我们常说的1P空调=2.5kw的概念。而机房空调的参数“100Kw的冷量”,实际表示的意思是制冷功率为“100Kw”。因此差别就在1个是“电功率”,1个是制冷功率,二者之间可以简单认为是3倍的关系,即100千瓦的精密空调耗电电功率为33千瓦。

所以可以明确,100Kw指的是空调的制冷功率,口语上用“制冷量”替代了。

如何理解100Kw这个制冷功率呢?100Kw的意思是:单位时间内能制造或者说“搬运”100KW的热量。搬运并不是通过机房内外空气的直接交换实现的,而是通过制冷剂的相态变化实现的(简单说就是液态吸热变气态,气态放热变液态)。

因此,工程上说的“制冷量100Kw”的精密空调指的就是最大的搬运热量的功率是100KW。

简单这么理解:1个机房,100KW电功率的IT负载,全部转为热量。忽略环境热负荷,那么机房需要总制冷功率100KW的空调。

当然,在实际的机房工程里,根据机房的设计,机柜的功率密度,气流组织的方式,会有相应的配置和计算方法。这里主要是跟探讨空调制冷量的概念,关于配置和计算方法,不再赘述。

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文章来源: 爱谱华顿数据中心事业部


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