通信機(jī)房空調(diào)升溫節(jié)能實(shí)驗(yàn)與分析研究

杜詩(shī)研，李濤

(1 中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司安徽分公司，合肥 230031； 2 中移(蘇州)軟件技術(shù)有限公司，蘇州 215153)

通信機(jī)房空調(diào)升溫節(jié)能實(shí)驗(yàn)與分析研究

杜詩(shī)研1，李濤2

(1 中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司安徽分公司，合肥 230031； 2 中移(蘇州)軟件技術(shù)有限公司，蘇州 215153)

本文以某生產(chǎn)樓傳輸機(jī)房為例，根據(jù)評(píng)估提升機(jī)房空調(diào)設(shè)置溫度后的前后測(cè)試數(shù)據(jù)的變化，得出機(jī)房溫度提升的節(jié)能效果和效益分析。通過(guò)驗(yàn)證機(jī)房空調(diào)設(shè)置溫度提升前后的能耗及PUE值變化情況，從而評(píng)估空調(diào)設(shè)置溫度高低對(duì)機(jī)房節(jié)能效果的影響。

節(jié)能效果；PUE值；效益分析

空調(diào)溫度設(shè)置高低對(duì)機(jī)房節(jié)能效果有著重要的影響。以某生產(chǎn)樓傳輸機(jī)房為例，根據(jù)評(píng)估提升機(jī)房空調(diào)設(shè)置溫度（3℃）后的前后測(cè)試數(shù)據(jù)的變化，得出機(jī)房溫度提升的節(jié)能效果和效益分析。通過(guò)驗(yàn)證機(jī)房空調(diào)設(shè)置溫度提升前后的能耗及PUE值變化情況，從而評(píng)估空調(diào)設(shè)置溫度高低對(duì)機(jī)房節(jié)能效果的影響。

1 原理和器材

1.1 實(shí)驗(yàn)原理

機(jī)房空調(diào)能耗主要來(lái)自壓縮機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的耗電量，而壓縮機(jī)工作時(shí)間與空調(diào)設(shè)置溫度有很大關(guān)系，空調(diào)設(shè)置溫度偏低將增加壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，從而增加空調(diào)能耗，反之提高空調(diào)設(shè)置溫度將減少空調(diào)能耗。此外，環(huán)境溫度、機(jī)房施工人員、機(jī)房大門(mén)開(kāi)啟等因素也有可能影響機(jī)房能耗。本次實(shí)驗(yàn)通過(guò)周期性更改機(jī)房空調(diào)設(shè)置溫度的方法驗(yàn)證空調(diào)設(shè)置溫度對(duì)機(jī)房能耗的影響。

1.2 實(shí)驗(yàn)器材

實(shí)驗(yàn)器材主要包括空調(diào)配電屏電度表、直流配電屏電

2 數(shù)據(jù)獲取

2.1 通信設(shè)備能耗

讀取1#、2#分層直流配電屏電壓及電流計(jì)做U1、 I1、U2、 I2，則設(shè)備功率為 ：[(U1×I1)+(U2×I2)]/1 000。設(shè)備每天用電量 P設(shè)=[(U1×I1)+(U2×I2)]/1 000×24 (單位 ：kW)

2.2 空調(diào)能耗

空調(diào)屏上有電度表可直接讀取空調(diào)用電量。第一天讀數(shù)值計(jì)P1，第n天讀數(shù)值計(jì)Pn。平均每天耗電量P空=(Pn-P1)/(n-1)。(單位 ： kWh)

2.3 PUE值計(jì)算

PUE指通信機(jī)房?jī)?nèi)通信設(shè)備能耗和環(huán)境控制設(shè)備能耗總和與通信設(shè)備能耗的比值，該值反映了機(jī)房整體節(jié)能運(yùn)行的效果。

該機(jī)房照明等他其他用電量相對(duì)于空調(diào)設(shè)備用電量而言非常微小可忽略不計(jì)，故本次實(shí)驗(yàn)中將：環(huán)境控制設(shè)備能耗=空調(diào)能耗。

即該機(jī)房PUE值=(P設(shè)+P空)/P設(shè)

2.4 空調(diào)參數(shù)數(shù)據(jù)

在空調(diào)面板上可讀取空調(diào)設(shè)置溫度和空調(diào)時(shí)間回風(fēng)溫度。

2.5 室外環(huán)境量數(shù)據(jù)

利用手機(jī)天氣APP軟件，查詢并記錄當(dāng)日天氣情況及溫度變化范圍，可很好地反映當(dāng)天天氣的總體情況。

3 測(cè)試計(jì)劃

3.1 抄表計(jì)劃

每個(gè)工作日上午9：00到現(xiàn)場(chǎng)抄表，記錄直流屏電壓、電流，空調(diào)屏度數(shù)，空調(diào)設(shè)置溫度及實(shí)際溫度，手機(jī)APP查詢當(dāng)天天氣溫度情況。次日根據(jù)傳輸專業(yè)反饋記錄人員進(jìn)出機(jī)房情況。

企業(yè)成本核算準(zhǔn)確度的高低，是和企業(yè)財(cái)務(wù)人員的專業(yè)水平和企業(yè)高管的重視度分不開(kāi)的，只要企業(yè)的財(cái)務(wù)人員深入了解生產(chǎn)工藝流程，合理確定成本中心，準(zhǔn)確歸集成本物料對(duì)象，采用合適的成本核算方案，在保證成本核算準(zhǔn)確性的同時(shí)也要兼顧成本效益原則；另外企業(yè)高管的重視程度也是成本核算準(zhǔn)確性的重要保障，高管要對(duì)涉及成本核算的各個(gè)物料流轉(zhuǎn)控制環(huán)節(jié)起到監(jiān)督核查作用，保證各環(huán)節(jié)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性，為財(cái)務(wù)歸集核算成本提供基礎(chǔ)保障。

3.2 溫度變更周期

溫度以周為單位變更，每周一抄表時(shí)變更設(shè)置溫度。例如本周一空調(diào)設(shè)置成23℃，下周一抄表時(shí)改為26℃，再下一周抄表改到23℃，如此循環(huán)。

4 結(jié)果分析與結(jié)論

4.1 30天變化分析

取6月和7月的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，具體如表1所示。

（1）空調(diào)耗電分析：7月較6月份空調(diào)節(jié)約耗電1 791度，空調(diào)節(jié)電率11.05%，平均每天空調(diào)節(jié)電59.1度。

（2）機(jī)房總耗電分析：機(jī)房總耗電量6月份較上月減少1 743度，機(jī)房節(jié)電率5.375%，平均每天機(jī)房節(jié)電58.1度。

（3）機(jī)房月度PUE分析：機(jī)房PUE6月份較上月下降0.11，PUE變化率為-5.654%。

機(jī)房溫度提升3℃，機(jī)房節(jié)電明顯，由于淮南地區(qū)7月份溫度明顯高于6月份，可以預(yù)計(jì)全年節(jié)電率和PUE變化率將由于6、7月份的節(jié)電率和PUE變化。

4.2 15天和7天變化分析

4.2.1 15 天變化分析

（1）空調(diào)耗電分析：8月上半月空調(diào)耗電量為8 332.5度，8月下半月空調(diào)耗電量為7 297.5度， 8月下半月較上半月空調(diào)節(jié)約耗電1 035度，空調(diào)節(jié)電率12.42%，平均每天空調(diào)節(jié)電69度。

（2）機(jī)房總耗電分析：機(jī)房總耗電量8月下半月較上半月減少1 012.5度，機(jī)房節(jié)電率6.15%，平均每天機(jī)房節(jié)電67.5度。

（3）機(jī)房月度PUE分析：機(jī)房PUE 8月上半月為2.03， 8月下半月為1.90，較上月下降0.13，PUE變化率為-6.4%。

4.2.2 7 天變化分析

（1）空調(diào)耗電分析： 后7天較前7天空調(diào)節(jié)約耗電521.5度，空調(diào)節(jié)電率13.93%，平均每天空調(diào)節(jié)電74.5度。

（2）機(jī)房總耗電分析：機(jī)房總耗電量9月較上個(gè)7天減少1 012.5度，機(jī)房節(jié)電率6.92%，平均每天機(jī)房節(jié)電67.5度。

（3）機(jī)房月度PUE分析：機(jī)房PUE 8月31日-9月6日為1.98， 9月7-13日為1.84，較上月下降0.14，PUE變化率為-7.07%。

根據(jù)PUE變化情況分析空調(diào)設(shè)置溫度改變對(duì)PUE值的影響情況，以及室外天氣情況、人員進(jìn)出情況對(duì)結(jié)果是否有影響。溫度設(shè)置為26℃時(shí)，機(jī)房平均每日用電量427度，PUE平均值1.79；溫度設(shè)置為23℃時(shí)，機(jī)房平均每日用電量528度，PUE平均值1.96；提升機(jī)房空調(diào)設(shè)置溫度（3℃）后，機(jī)房PUE值下降0.17，機(jī)房空調(diào)平均每日可節(jié)電101度，平均日節(jié)電率=1-（427/528）×100%=19.1%。除去每周一因調(diào)整溫度設(shè)定植引起的誤差后，平均日節(jié)電率=1-(427/528)×100%=14.7%。結(jié)論：溫度每提升一度節(jié)電4.9%。

表1 30天溫度變化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參數(shù)表

表2 15天和7天溫度變化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參數(shù)表

5 總結(jié)與展望

機(jī)房溫度提升項(xiàng)目，對(duì)機(jī)房耗電節(jié)能效果明顯，有效降低機(jī)房PUE值，是節(jié)能減排的重要手段之一；并能減少空調(diào)運(yùn)行時(shí)間，降低運(yùn)行故障率，延長(zhǎng)空調(diào)使用周期。

本次升溫測(cè)試結(jié)果，僅對(duì)本次測(cè)試時(shí)段、測(cè)試的機(jī)房參考，機(jī)房溫度提升設(shè)置，需參考環(huán)境環(huán)境溫度、設(shè)備溫度范圍等優(yōu)化設(shè)置。通信機(jī)房建設(shè)初期需全面考慮機(jī)房布局，設(shè)備熱負(fù)荷分布，空調(diào)安裝位置，送風(fēng)、回風(fēng)通道位置等，對(duì)后期機(jī)房節(jié)能降耗提供有力的支撐。根據(jù)機(jī)房設(shè)備對(duì)環(huán)境溫度要求，優(yōu)先設(shè)置為上限溫度。

[1] 肖奇良. 機(jī)房節(jié)能減排技術(shù)分析及應(yīng)用分析[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品， 2014(09)：77-78.

[2] 黃翔. 通信機(jī)房應(yīng)用直接蒸發(fā)冷卻空調(diào)方式的優(yōu)化及節(jié)能分析[J]. 暖通空調(diào)， 2013(10).

Experiment and analysis on energy conservation of air conditioning heating in communication machine room

DU Shi-yan1, LI Tao2
(1 China Mobile Group Design Institute Co., Ltd. Anhui Branch, Hefei 230001, China; 2 China Mobile (Suzhou) Software Technology Co., Ltd., Suzhou 215153, China)

This paper takes a production building transfer room as an example, according to the evaluation of the change of the test data after the temperature of the air conditioning set up in the machine room, the energy saving effect and benefit analysis of the temperature rise in the machine room are obtained. By verifying the energy consumption and PUE value changes before and after the temperature rise of the airconditioner in the machine room, the effect of air conditioning setting temperature on the energy saving effect of the machine room was evaluated.

energy saving effect; PUE; benefit analysis

TN915

A

1008-5599（2017）11-0053-03

2017-10-24