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數據中心機房專用空調設備制冷系統形式很多，可以根據工程項目的特點，選用不同的制冷系統。機房專用空調機組制冷系統主要冷卻形式有風冷式、水冷或乙二醇水冷式、冷凍水式、雙冷源系統等。
一、數據中心風冷型機房專用空調
1、 風冷式機組的組成及工作原理
風冷式直接蒸發系統使用冷媒作為傳熱媒介。機組內的制冷系統由蒸發盤管、壓縮機、冷凝器等制冷管路組成，室內空氣穿過機組內部風道進行循環。將遠端的風冷冷凝器與室內機相連接，整個制冷循環在一個封閉的系統內，從而吸收房間內的熱負荷并排放到大氣中去。
二、數據中心水冷機房專用空調或乙二醇水冷機房專用空調
1、 水冷式機組的組成及工作原理
水冷或乙二醇冷卻系統的內部結構與風冷式機組相同，室內空氣通過蒸發器盤管循環。與風冷式不同的是，水冷機組內部安裝有板式冷凝器，將實現房間熱量與乙二醇溶液之間的熱轉換。該冷凝器內的液體作為一個二級傳熱媒介，被抽到遠處安裝的空氣冷卻式干冷器或冷卻塔內，熱量在那里很終排到大氣。水冷卻系統機房專用空調機組每臺機組均自帶制冷循環系統，并配有單獨的水冷冷凝器，冷凝器置于室內機內部。所有機組的冷卻水可以做成一個冷卻水循環系統，由水泵提供循環動力，室外冷卻水可采用開放冷卻水塔和封閉干冷器兩種方式。機房專用空調要求一年四季連續運行，封閉干冷器更為耗能，不宜采用；通常采用冷卻水塔的冷卻方式。
三、數據中心冷凍水型機房專用空調
當有中央空調冷凍水系統或具備單獨的風冷冷凍水機組被作為換熱方式時，室內空氣可通過冷凍水盤管，直接將熱負荷傳遞到冷凍水系統內。在專用空調機組中央控制器的控制下，水流量通過一個兩路或者三路的制冷水閥門進行調節，準確地保持機房內的氣溫狀態。采用獨立的風冷冷水機組提供冷源時，宜多臺N+1備份方式，提高整個系統的運行保障能力。
為提高空調機組的安全性和備份能力，也可在機組內安裝兩套獨立的制冷盤管和控制閥門，能夠處理來自兩個獨立系統的冷凍水。可以在將中央空調冷凍水系統作為基本的冷凍水源，而單獨的風冷冷凍水機組作為二級冷凍水源，特別適用于中央空調冷凍水系統在周末或深夜不再使用的情況。
四、數據中心雙冷源機房專用空調
由上述三種基本的冷卻方式可組成不同類型的雙冷源系統，如風冷+冷凍水系統、水冷+冷凍水系統。
1、風冷+冷凍水系統
風冷+冷凍水系統是分別由風冷和冷凍水系統的制冷盤管組成，通過中央控制器控制系統運行，將風冷系統作為冷凍水系統的備用系統，增加了機房的安全性和附加備份，反之亦然。
2、水冷+冷凍水系統
水冷+冷凍水系統分別由水冷和冷凍水系統的兩盤管組成，可以使兩個系統互為備份。
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