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唯品會油墨廠弱電云機房工程案例

來源： | 發布日期：2021-05-19

維品會油墨廠弱電工程云機房位于廣州市荔灣區涌岸街，建筑面積130多平方米，施工工期為一個月，合同工程量分為以下幾個子系統

1、配電及防雷接地。

2、弱電機柜、人臉識別、機房環境監控系統。

3、視頻監控系統。

4、UPS系統。

5、精密空調

6、冷通道系統

唯品會弱電機房工程

總體說明：

云機房部署有40個機柜，主要安裝服務器集群，在云環境中，虛擬化服務器集群的方式通常會導致“熱區”出現且容易出現較大的負載波動，必須確保電源和制冷容量有效滿足動態負載需求。

電源方面，UPS采用伊頓200KVA，三進三出方式，每個機柜單獨一個UPS回路，另設一組市電回路備用。主機及電池放置于機房隔壁的UPS房，240節后備電池分6排排列于電池架上，UPS主機及市電進線箱、UPS輸出配電箱分列于一側，UPS超過140KVA的有效輸出為機房所有機柜里服務器、云設備、門禁監控設備供電。后備時間為1.5小時。

空調采用世圖茲恒溫恒濕行級精密空調6臺，每臺37.8KW制冷量（37度回風，相對濕度25%的工況下），前面側送風后回風，EC壓縮機風冷制冷系統，EC直連風機，風量7800m3/h，可滿足機房制冷的需要。

冷通道系統，為了降低能源消耗、增加制冷效率，在機房部署冷通道系統，通過在機柜通道的頂部安裝活動天窗，兩側安裝推拉門，將通道全封閉，行級空調產生的水平風冷氣在通道內循環，冷氣進入機柜后，熱交換后產生的熱氣流通過熱通道排出機柜，活動天窗與消防系統聯動，當接到消防信號后，活動天窗自動打開，消防氣體進入消防通道。

視頻攝像機（高速網絡槍機/半球）采用超5類UTP電纜連接到網絡錄像機，所有攝像機工作電源由機房集中供電，視頻畫面通過部署于機房的視頻監控專用24寸顯示器顯示并經過網絡錄像機錄像保存。

機房人臉識別系統控制人員的進出，機房環境監控系統可對機房溫濕度、煙感、漏水、UPS運行情況進行監控并報警。

機房所有設備都可靠接地，通過35MM2專用接地線連接到接地銅排上，接地銅排與大樓鋼結構焊接，使用電設備和大樓形成等電位體保護。同時，在兩個主電箱總開關上裝有OBO防雷器，可將雷電引起的浪涌過濾到大地。

配電及防雷接地：

配電系統：機房主要網絡及服務器設備都通過UPS供電，每個機柜配兩個供電回路，一個市電回路(A回路)，一個UPS回路（B回路），機柜總負荷3KVA，滿足設備用電負荷要求。配電系統設三個配電柜：即市電總配電柜1個（AL1）：負責給UPS、及空調照明供電；市電設備配電柜1個(AL2)：負責給機柜設備提供備用供電回路；UPS配電柜1個：負責給機柜設備提供主供電回路。設計使用市電進線電纜規格：ZB-YJV4*300+1*120MM2, AL1柜總開關采用CVS630A-3P空氣開關，AL2柜及UPS柜總開關采用CVS400A-3P空氣開關，進線規格：ZB-YJV4*150+1*95MM2,；各回路采用IC65N32A-2/3空氣開關，機柜回路線材規格為4MM2，空調回路線材為4MM2，照明及其他回路線材2.5MM2。AL1市電總開關安裝OBO B防雷器，AL2及UPS柜總開關安裝OBO C防雷器，可將雷電引起的浪涌瞬間導引到大地，實現對電網的保護。（具體配置圖見圖紙）

總配電柜（AL1）回路如下：

S1: 1#行級空調（3相）

S2: 2#行級空調（3相）

S3: 3#行級空調（3相）

S4: 4#行級空調（3相）

S5: 5#柜式空調（3相）

S10: 機房照明

S11: UPS電池房照明

S12: 維修插座

S13: 安全出口應急照明

S14: 排風系統

S15: 備用

市電設備配電柜（AL2）回路如下：

S1-S20: A列1#機柜A回路- A列20#機柜A回路

S21-S40: B列1#機柜A回路- B列20#機柜A回路

S41-S42: 備用A回路

UPS設備配電柜回路如下：

S1-S20: A列1#機柜B回路- A列20#機柜B回路

S21-S40: B列1#機柜B回路- B列20#機柜B回路

S42: 監控機柜B回路

S42: 門禁回路

S43: 備用回路

機房環境監控功能：

可檢測到溫/濕度參數，設定溫/濕度上/下閥值。
冷凝水泄露、漏水定位。
煙感探測定位。
UPS主機及電池電壓、電流、旁路狀態、負載比例等。
GSM短信報警。

現場圖片：

現場圖片

視頻監控系統：
基本原理：前端攝像機捕捉的圖像，經線路傳輸至主控設備――網絡錄像機，網絡錄像機對圖像信號進行存儲，并輸出信號在24寸彩色監視器上顯示被捕捉到的實時圖像。

系統由前端攝像機、控制設備、顯示設備和圖像存儲設備所組成。

前端設備：用2臺300萬網絡像素攝像機及10臺半球型攝像機。分布于外圍、UPS房及服務器機房。主要是對目標監視區域進行攝像，而采用網絡高清攝像機是為了體現監視目標的細節特征，提高圖像質量。

系統的傳輸：前端網絡高清攝像機，采用超5類UTP電纜，以RVV1.0電纜對其供電。

控制設備：采用1臺32路網絡錄像機，實現錄像和監視分離

顯示設備：采用1臺24〞液晶電視用作圖像的顯示設備。

圖像存儲：采用嵌入式硬盤。

圖像存儲的容量：配2T硬盤6塊，可確保1個月的存儲容量。

精密空調：

溫度、濕度、潔凈度是機房工作環境的關鍵因素，設備運行情況、使用壽命與之有密切關系，本機房安裝了六臺世圖茲恒溫、恒濕行級精密空調，可確保服務器及網絡設備不間斷運行對溫度、濕度的要求，主機并排安裝于設備機柜之間，配合冷通道系統，冷熱空氣分離有序流動，冷空氣行級空調水平吹出，進入密閉的冷通道，機柜前端的設備吸入冷氣，通過給設備降溫后，形成熱空氣由機柜后端排出至熱通道。熱通道的氣體迅速返回到空調回風口，進入下一次循環。

1）精密空調的組成：

精密空調由壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器、風機、空氣過濾器、加濕器、加熱器、排水器等構成。

2）工作原理：

一般來說空調機的制冷過程為：壓縮機將經過蒸發器后吸收了熱能的制冷劑氣體壓縮成高壓氣體，然后送到室外機的冷凝器;冷凝器將高溫高壓氣體的熱能通過風扇向周圍空氣中釋放，使高溫高壓的氣體制冷劑重新凝結成液體，然后送到膨脹閥;膨脹閥將冷凝器管道送來的液體制冷劑降溫后變成液、氣混合態的制冷劑，然后送到蒸發器回路中去;蒸發器將液、氣混合態的制冷劑通過吸收機房環境中的熱量重新蒸發成氣態制冷劑，然后又送回到壓縮機，重復前面的過程。

3）精密空調的維護：

A、控制系統的維護：

空調系統是否在正常運行，以下的一些工作是需要經常做的：

（1)從空調系統的顯示屏上檢查空調系統的各項功能及參數是否正常。

（2)如有報警的情況要檢查報警記錄，并分析報警原因。

（3)檢查溫度、濕度傳感器的工作狀態是否正常。

（4)對壓縮機和加濕器的運行參數要做到心中有數，特別是在每天早上的第一次巡檢時，要把前一天晚上壓縮機的運行參數和以前的同一時段的參數進行對比，看是否有大的變化，根據參數的變化可以判斷計算機機房中的計算機設備運行狀況是否有較大的變化，以便合理地調配空調系統的運行臺次和調整空調的運行參數。

B、壓縮機的巡回檢查及維護：

(1)聽—用聽聲音的方法，能較正確的判斷出壓縮機的運轉情況。因為壓縮機運轉時，它的響聲應是均勻而有節奏的。如果它的響聲失去節奏聲，而出現了不均勻噪音時，即表示壓縮機的內部機件或氣缸工作情況有了不正常的變化。

(2)摸—用手摸的方法，可知其發熱程度，能夠大概判斷是否在超過規定壓力、規定溫度的情況下運行壓縮機。

(3)看—主要是從視鏡觀察制冷劑的液面，看是否缺少制冷劑。

(4)量—主要是測量在壓縮機運行時的電流及吸、排氣壓力，能夠比較準確判斷壓縮機的運行狀況。

當然對壓縮機我們還需要檢查高、低壓保護開關、干燥過濾器等其他附件。

C、冷凝器的巡回檢查及維護：

(1)對專業空調冷凝器的維護相當于對空調室外機的維護，因此我們首先需要檢查冷凝器的固定情況，看對冷凝器的固定件是否有松動的跡象，以免對冷媒管線及室外機造成損壞。

(2)檢查冷媒管線有無破損的情況(當然從壓縮機的工作狀況及其它的一些性能參數也能夠判斷冷媒管線是否破損),檢查冷媒管線的保溫狀況，特別是在北方地區的冬天，這是一件比較重要的工作，如果環境溫度太低而冷媒管線的保溫狀況又不好的話，對空調系統的正常運轉有一定的影響。

(3)檢查風扇的運行狀況：主要檢查風扇的軸承、底座、電機等的工作情況，在風扇運行時是否有異常震動機風扇的扇也在轉動時是否在同一個平面上。

(4)檢查冷凝器下面是否有雜物影響風道的暢通，從而影響冷凝器的冷凝效果;檢查冷凝器的翅片有無破損的狀況。

(5)檢查冷凝器工作時的電流是否正常，從工作電流也能夠進一步判斷風扇的工作情況是否正常。

(6)檢查調速開關是否正常，一般的空調的冷凝器都有兩個調速開關，分為溫度和壓力調速，現在比較新的控制技術采用雙壓力調速控制，因此我們在檢查調速開關時主要是看在規定的壓力范圍內，調速開關能否正常控制風扇的啟動和停止。

D、蒸發器、膨脹閥的巡回檢查及維護：

蒸發器、膨脹閥的維護主要是檢查蒸發器盤管是否清潔，是否有結霜的現象出現，以及蒸發器排水托盤排水是否暢通，如蒸發器盤管上有比較嚴重的結霜現象或在壓縮機運轉時盤管上的溫度較高的話(通常狀況下，蒸發器盤管的溫度應該比環境溫度低10℃左右)，就應當檢查壓縮機的高、低壓，如果壓力正常的話，就應考慮膨脹閥的開啟量是否合適。當然出現這種現象也有可能是其它環境的原因引起的，比如空調的制冷量不夠、風機故障引起風速過慢等原因造成的。

E、加濕系統的巡檢及維護：

(1)觀察加上罐內是否有沉淀物質，如有就要及時沖洗，因為現在空調的加濕罐一般都是電極式的，如沉淀物過多而又不及時沖洗的話，就容易在電極上結垢從而影響加濕罐的使用壽命。當然現在有些加濕罐的電極是可以更換的。

(2)檢查上水和排水電磁閥的工作情況是否正常。在加濕系統工作的過程中，有一種情況經常出現，但又不容易判斷，即在空調系統正常工作的時候，由于某種原因出現了一段時間的停水，后又恢復供水，在恢復供水后加濕罐不能夠正常上水，出現這種現象的原因有多種，并且在大多數空調器的控制系統中直接對加濕系統復位通常是不能夠解決問題的;根據我們多年來的維護來看，引起這種現象的主要原因是停水后的空氣進到進水電磁閥前端，對進水電磁閥的正常開啟造成了一定的影響，解決這種現象有兩種比較有用的辦法，一是卸開進水口，排掉空氣，二是關掉加濕系統的電源，重新給電磁閥上電也基本上能夠解決這類問題。

(3)檢查加濕罐排水管道是否暢通，以便在需要排水和對加濕罐進行維修時順利進行。

(4)檢查蒸汽管道是否暢通，保證加濕系統的水蒸汽能夠正常為計算機設備加濕。

(5)檢查漏水探測器是否正常，這對加濕系統來說是比較重要的一環，因為排水管道如果不暢通的話就容易形成出現漏水的情況，如漏水探測器不正常的話，就易出現事故。當然，對一般的空調系統而言，漏水探測器是選件，如空調系統未配有漏水探測器，那么我們更要注意監測排水管道是否暢通，同時也要做好機房防水墻的維護工作。

F、空氣循環系統的巡回檢查及維護：

對空氣循環系統我們主要是考慮空調系統的過濾器、風機、隔風柵及到計算機設備的風道等因素。因此我們在日常維護工作中要做好以下的一些工作：

(1)計算機機房的設備經常有設備移動的現象，而設備的移動一般又不是由空調設備的維護人員去完成，因此我們在設備移動后應及時檢查機房內的氣流狀況，看是否有氣流短路的現象發生，同時在新設備的位置是否存在送風阻力過大的情況。如有上述現象應及時調整，如果實在調整不過來，應建議設備移到新的合適的位置。

(2)檢查空調過濾器是否干凈，如臟了就應及時更換或清洗。

(3)檢查風機的運行狀況：主要是檢查風機各部件的緊固情況及平衡，檢查軸承、皮帶、共振等情況;對風機的檢查應該特別仔細，因為蒸發器的熱交換過程主要是由在風機的作用下使快速流動的氣流經過低溫的蒸發器盤管來完成的，從而使空調達到制冷的效果，所以風機的是否正常運行是空調系統是否正常運行的最后體現;對風機而言當然最重要的就是電機了，因此我們在日常維護中首先就應查看其皮帶的狀況、主從動輪是否在同一面上等;皮帶調整的松緊程度要合適，太松容易打滑，太緊對皮帶的磨損太快，皮帶的松緊跟外部對靜壓得需求也有比較大的關系，當然這種調整是在空調系統控制的范圍之內進行的;現在部分比較先進的空調系統采用了一體化的風機，就解決了皮帶調整的問題。

(4)測量電機運轉電流，看是否在規定的范圍內，根據測得的參數也能夠判斷電機是否是正常運轉。

(5)測量溫、濕度值，與面板上顯示得值進行比較，如有較大的誤差，應進行溫度、濕度的校正，如誤差過大應分析原因。出現這種情況從我們的維和經驗來看有兩種原因：一是控制板出現故障，二是溫度、濕度探頭出現故障需要更換。

(6)檢查隔風柵的關閉情況是針對已經停機的空調而言的，這也是我們在日常維護工作中比較容易遺漏的一個環節，但也是一個比較重要的環節，因為一臺空調停止運行，如果隔風柵未關閉其溫度、濕度探頭檢測到的是其它空調的出口的溫度和濕度，在空調下一次開啟時控制系統就會根據其先前檢測到的參數而對空調系統的運行情況做出控制，這時空調控制系統就會對壓縮機、加濕、除濕系統地運行情況做出錯誤的指令。現在大多數空調設計時都沒有考慮這種狀況對空調系統的影響，因為這種影響的時間較短，在較短的時間內系統會根據新的信息達到正常的運行狀況，所以沒有設計隔風柵，這種影響雖然較小，但我們認為在要求很高的計算機機房中我們最好不要讓系統出現一段時間的錯誤運行，因此我們可以為空調系統人為地增加隔風柵。

(7)檢查計算機及其它需要制冷的設備進風側的風壓是否正常，因為隨著計算機設備的搬遷和增加，地板下面的線纜的增加有可能就影響空調系統的風壓，從而造成計算機及其它設備跟前的靜壓不夠，這就需要我們設備維護和管理人員對空調系統的風道做出相應的調整或增加空調設備。

冷通道系統：

冷通道密閉系統是用于高架地板和間接制冷環境，通過對機房地板下送風至密封的通道中，引導冷氣從機柜前門進入，對設備降溫后從機柜后門及時排除，形成流動氣流方式主要作用是防止冷熱氣流混合，及時返回空調回風口，提高冷氣的使用效率，從而實現的節能減排的目的。重量輕，易安裝，易開孔竄引管線，氣密性好、不起塵、易清潔、符合環保要求、在溫度和濕度變化作用下不變形、具有表面靜電耗散性能的材料。

1)冷通道所有零部件（天窗除外）采用優質冷軋鋼板，承重零組件材料厚度為2.5mm或以上，其他材料厚度為1.5mm或以上。

2)所有鋼質零部件表面需噴涂，表面噴塑厚度不少于70-130μm，表面噴塑硬度符合GB/T6739-1996規定的2H或2H以上標準，附著力符合GB/T9286-1998規定的二級或二級以上標準，符合歐洲ROSH標準，并且必須達到國家無毒無害的噴涂標準。

3天窗和觀察窗均使用5mm覆膜鋼化玻璃或有機玻璃，透光度達到99.9%，所使用的材料符合GB 15763.2 -2005《建筑用安全玻璃》標準增加玻璃強度及避免玻璃粉碎從而造成對數據機房及維護人員的影響。

4)冷通道結構牢固、可靠,各裝配件為標準式，能互換性使用,緊固件無松動，外露和操作部位的零件無銳棱毛刺。

5)涂覆層應表面光潔、色澤均勻、無流掛、無露底；金屬件無銹蝕，采用ICI專業高硬度粉沫，確保達到防靜電及BS6497國際標準。

6)顏色以最終用戶確認色板為準。

7)冷通道上部頂蓋采用平頂結構，比機柜頂部高200mm，氣流遏制天窗總寬1300mm，采用柵格設計，寬度方向分布：兩側為等寬的固定天窗，中間為活動氣流遏制天窗。

8)活動天窗開啟后確保冷通道的凈高大于2米，不影響日常維護工作。

9) 冷通道為單元模塊式設計安裝機柜正面的頂部，每個單元均能獨立安裝，并能與相鄰的單元連接。框架與機柜水平支架以特殊連接孔連接，以增加整體穩固效果；除了起到加固通道本身，還具備方便擴展的功能；以≧25mm柵格方式布置安裝支架上的安裝孔，互換性強，萬能靈活組裝。

10)列頭與列尾間各設置一對活動門，成一個密封的空間，讓冷空氣流有效地在進入設備。活動門設計觀察窗口，窗口采用5mm覆膜鋼化玻璃，窗口尺寸為455mm（寬）×630mm（高）。

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