基于IT设备负载变化的通信机楼空调三级调节方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于IT设备负载变化的通信机楼空调三级调节方法和系统，针对通信机楼运行过程中机架IT设备负载发生变化的情况，利用各出风口供冷区域内的机架IT设备实时总功耗控制其对应的出风口风阀开度，进而控制其送风量，实现机架IT设备发热量与冷量供应相匹配，能够大幅减少空调的运行能耗，从而达到对通信机楼进行节能减排的效果。

【技术实现步骤摘要】
基于IT设备负载变化的通信机楼空调三级调节方法和系统
本专利技术涉及通信机楼空调系统的节能
，具体涉及一种基于IT设备负载变化的通信机楼空调三级调节方法和系统。
技术介绍
近年来，随着新一代信息技术的快速发展，通信机楼作为重要基础设施，是大数据、人工智能、AR/VR、工业物联网、智慧城市、智慧能源、智慧金融、5G等各种应用的载体，其规模呈爆发式增长。由于通信机楼IT设备发热量大且能耗密度高，需要空调系统提供大量循环冷风对其进行冷却，因此，提高循环冷风对机房IT设备的冷却效率对于通信机楼空调系统的节能工作尤为重要。目前，部分通信机楼未采用封闭冷热通道对机房IT设备进行冷却，机架成列均匀排布在开放式的环境中，机房空调风柜提供冷量，冷量通过机房顶部的管道出风口对机架IT设备进行冷却。这种方式未考虑机房内冷热风气流组织和流通方向，冷风在没有中和IT设备发热量前就与热空气混合，容易出现温度场不均匀的情况，造成一定的冷量浪费。另外，由于通信机楼每台IT设备根据其承载的业务特性，在不同时间段的运行功耗及发热量存在较大波动，导致通信机楼冷量超过实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于IT设备负载变化的通信机楼空调三级调节方法，其特征在于，/n步骤1：通信机楼有N个机房，通过送风压力传感器采集第k个机房送风通道压力P

【技术特征摘要】
1.一种基于IT设备负载变化的通信机楼空调三级调节方法，其特征在于，
步骤1：通信机楼有N个机房，通过送风压力传感器采集第k个机房送风通道压力Pk；
步骤2：判断第k个机房送风通道压力Pk是否在设定的区间内PL≤Pk≤PH；若在则进入步骤3，若不在，则进入压力调节流程，直至送风通道压力Pk满足PL≤Pk≤PH，其中PL为设定送风通道压力下限值，PH为设定送风通道压力上限值；
步骤3：采集第k个机房所有机架IT设备的实时运行功耗；
步骤4：计算第i行，第j列出风口供冷区域内所有机架IT设备的功耗总和Wij，忽略风扇功耗，机架IT设备总发热量Qij等于机架IT设备总功耗Wij乘运行时间；
步骤5：采集送风通道温度T，设定回风温度上限值TH，计算得到送风温度T与设定回风温度上限值TH的温差△T＝TH-T；
步骤6：根据公式Qij＝CMij△T确定第i行，第j列送风口送风量Mij，其中C为空气比热容；
步骤7：根据第i行，第j列送风口送风量Mij通过电动装置同步调节该出风口风阀开度Fij；
步骤8：分别采集机房内第i行，第j列出风口范围内机架IT设备左右两侧的出风口温度TijL、TijR，其中，TijL为第i行，第j列出风口机架IT设备左侧的出风口温度，TijR为第i行，第j列出风口机架IT设备右侧的出风口温度，令Tij＝(TijL+TijR)/2，判断出风口温度Tij是否都在设定的区间[TL,TH]内，若在，则结束控制；若不在，则进入空调冷冻水系统供冷量调节流程，直至出风口温度Tij都在设定的区间[TL,TH]内，其中TL为设定回风温度下限值，TH为设定回风温度上限值。


2.根据权利要求1所述的一种基于IT设备负载变化的通信机楼空调三级调节方法，其特征在于，上述步骤2的压力调节流程，具体包括：
步骤2-1：如果压力Pk<设定送风通道压力下限值PL，增大空调风机频率；如果压力Pk>设定送风通道压力上限值PH，减小空调风机频率；
步骤2-2：判断压力P是否在区间PL≤Pk≤PH内，若在区间内则结束压力调节流程，若不在区间PL≤Pk≤PH内则返回步骤2-1继续进行压力调节，直至压力P满足PL≤Pk≤PH。


3.根据权利要求1所述的一种基于IT设备负载变化的通信机楼空调三级调节方法，其特征在于，上述步骤8的空调冷冻水系统供冷量调节流程，具体包括：
步骤8-1：判断是否存在温度Tij大于设定回风温度上限值TH，若存在进入步骤8-2，若不存在温度Tij小于设定回风温度上限值TH，且存在Tij小于设定回风温度下限值TL，则进入步骤8-9；
步骤8-2：对机房的空调风柜的水阀进行调节，增加冷冻水水阀开度Ak，增加冷冻水流量，判断是否存在温度Tij大于设定回风温度上限值TH，若不存在则返回步骤8-1，若存在则进入步骤8-3；
步骤8-3：判断水阀开度Ak是否最大，若未开到最大则返回步骤8-2，若开到最大则进入步骤8-4；
步骤8-4：提高冷源系统冷冻水泵频率f，增加冷冻水流量，判断是否存在温度Tij大于设定回风温度上限值TH，若不存在则返回步骤8-1，若存在则进入步骤8-5；
步骤8-5：判断冷源系统冷冻水泵频率f是否调至最大f0，若未调至最大则返回步骤8-4，若调至最大则进入步骤8-6；
步骤8-6：降低空调冷冻水系统的出水温度t，判断是否存在温度Tij大于设定回风温度上限值TH，若不存在则返回步骤8-1，若存在则进入步骤8-7；
步骤8-7：判断空调冷冻水系统的出水温度t是否调至下限值t0，若调至下限值t0则进入步骤8-8，若大于下限值t0则返回步骤8-6；
步骤8-8：判断制冷主机负荷率是否达到上限且主机运行台数小于上限值，若条件成立，增加制冷主机运行台数，判断是否存在温度Tij大于设定回风温度上限值TH，若不存在则返回步骤8-1，若条件成立，返回步骤8-6。
步骤8-9：减小空调风柜冷冻水水阀开度Ak，减少冷冻水流量，判断Tij是否小于设定回风温度下限值TL，若条件成立则进入步骤8-10，若条件不成立则返回步骤8-1；
步骤8-10：判断阀门开度Ak是否达到下阈值，未达到则返回步骤8-9，达到下阈值则进入步骤8-11；
步骤8-11：提高冷源系统冷冻水出水温度t，判断Tij是否小于设定回风温度下限值TL，若条件成立则进入步骤8-11，若条件不成...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫军威，杨宇，刘玲燕，闫雨辰，徐志立，
申请(专利权)人：广州亿效能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44