小流量電磁流量計在冷卻水的應用
小流量電磁（cí）流量計在空調（diào）冷卻水測量係統中應用
水是熱的良導體，無論是在生產還是生活方麵，水作為導熱媒介都發揮了重要的作用。*近有一則新聞講的就是阿裏雲服務器機房利用大自然湖水（shuǐ）的冷卻來對機房降溫（wēn），省去了傳（chuán）統風冷和電力製冷巨大能耗的浪費。在（zài）華東地區的地（dì）下水資（zī）源豐富的地區，甚至有專門使用地下水恒溫的（de）效應進行室外空氣調節的水空調，效果也很好，並且可以節約電能。本文這裏所說的（de）內容介紹的則是如何利用自來（lái）水作為空（kōng）調環冷卻水（shuǐ）係統冷卻的載體，來迅速（sù）帶走製冷（lěng）機組壓縮機轉移的熱量。著重探討一下空調冷卻水如何將小流量電磁流量（liàng）計和其他的裝置組成係統的設計問題。
引言
空調係統管路錯綜複雜（zá），循環冷卻水（shuǐ）管理係統以整體的形式安裝在一個經防腐處理的金屬機箱（xiāng）內，直接固定於係統的機房就進測量、便於觀察的牆壁（bì）上，水路，電路經過（guò）防水接頭連接分別進入幹箱和（hé）濕箱。因為水體具有很大的比熱物理特性，是（shì）良（liáng）好的冷媒，因此，空調（diào）的循環冷卻水係統多是（shì）利用自來水作為冷卻的載體，迅（xùn）速帶（dài）走製冷機（jī）組壓縮機轉移的熱量。本文著重探討一下空調冷卻水係統的設計問題。
1.空調冷卻水係統的設計原則
1.1靈活性
冷卻係統設計應具有的特點是減少或避免與安裝新（xīn）設備有關的係統（tǒng）停運。這些特點應適（shì）用於集中站房內的冷卻係統和建（jiàn）築（zhù）物內的冷水（shuǐ）管路（lù）構架，其中一些特點包括為以（yǐ）後的設備，如（rú）水冷式機架、集中式空調器、計算機房空調器與集中站房設備等安（ān）裝時需預留（liú）管道閥門和管蓋。集中站（zhàn）房應考慮在負荷增加時能添加（jiā）冷水機組、水泵（bèng）與冷卻（què）塔。全麵的靈活（huó）性時常會受到集中站房內管道分布係（xì）統的（de）限製。當數據中心在線後，從避（bì）免運行中斷和實施費用的角度看，一般禁止用改變管道尺寸的方法去求得容量增加。
1.2可擴展性
冷卻係統需要有擴展能力，以適應負荷增加。建築物內的（de）管路係統設計，應能（néng）支持建築物內的冷負荷密度。還需考慮水泵的能耗、係統的靈活性（xìng）和（hé）冷水儲（chǔ）存，以確定總投資。機房（fáng）應（yīng）有足夠的空間供未來的冷水機組、水（shuǐ）泵和冷（lěng）卻塔之用。機房內冷水和冷卻水係統的分、集水器的大小，從運行的*天起到（dào）容量增加，以（yǐ）及達到未（wèi）來的規劃容量，應都能很（hěn）好地適應其變化。
1.3便捷性
冷卻水係統設計應安裝方便，位置可見、易近。設計者應提供維護與操作閥門、控（kòng）製（zhì）裝置（zhì）、傳感器和大型設備所需的通（tōng）道（dào）。在（zài）集中機（jī）房內，可設置升降（jiàng）機、吊車、起重機等，用於（yú）搬動重的設備和部件。冷水管與冷卻水管的走向應避免與冷卻係統的設備搬動發生衝突；像水（shuǐ）泵、冷水機（jī）這類機械設備的布置，應方便徹底更換；切斷閥門的位置也必須能在更換時不便服務中斷。因（yīn）此（cǐ），它們的布置與整個管路係統的集成是非常重要的。
2. .空調冷（lěng）卻水係統的設計
2.1水冷（lěng）卻
水冷卻的方法采用一（yī）套複雜的外置冷（lěng）卻係統，通過（guò）機架（jià）內一個閉合回路水冷（lěng）係統對電子（zǐ）元件進行冷卻，供水和排（pái）水管道（dào）布滿整（zhěng）個數據中心。這種緊湊型的（de）係統能夠減少空氣流過的路徑，從而減少了風扇的能耗（hào）。這種緊湊型散（sàn）熱方法*大程度上降低（dī）甚至（zhì）是（shì）完全消除了冷熱空氣的混合，解（jiě）決當前數據中心大幅（fú）增長的能耗成本的問題。
2.2安裝傳感器
在回水母管循環水泵的前方，設置一個（gè）引流口，通過一個針形調節閥引出一個很小的水樣，濾（lǜ）除較大的（de）顆粒膠體或雜質進入測量（liàng）裝置，有效延長傳感器的維護周期，流經（jīng）電（diàn）導池測量裝置之後另一端與大氣開放進入積水槽，這個（gè）測量旁（páng）流流（liú）量僅有100-300mL/min，這個水量（liàng）與冷卻塔蒸發和風吹損失水量相比顯得微不足道。冷卻水管理係統的整（zhěng）體（tǐ）機箱盡可能與取樣點的距離就近安裝（zhuāng），水樣進入流通測量裝置後，可以（yǐ）再通過（guò）流通裝置上的兩調節閥進行微調，使出水到集水槽末（mò）端（duān）口的流量控製在200-400mL/min之間，又因為流通裝置的出水口與大氣相通，傳感器（qì）不承受壓力會使得傳感器的運行更加平穩、使用（yòng）壽（shòu）命明顯延長很久（jiǔ）。因為循環水水（shuǐ）質的老化是一個（gè）緩慢（màn）的進程，不存（cún）在測量數據滯後的問題（tí），測量裝置（zhì）和（hé）儀表（biǎo）直接安裝在（zài）一個壁掛（guà）的箱體內（nèi），由於就近測量（liàng）減少（shǎo）了很多幹擾的可能，檢查維護顯然十分方便。加強循環冷卻水的運行管理是空調實現節能減排，延長設備使（shǐ）用壽命（mìng）的重要環（huán）節，而通過電導率的變化控製循環冷卻水濃縮倍數，實現有科學依據的排汙、換水又是節省水力資源的優（yōu）先（xiān）手（shǒu）段，可（kě）以有（yǒu）效的避（bì）免過量的排汙造成水源的浪費，加大廢水處理（lǐ）的投入，減少藥劑的浪費，實現高效、低耗、節能運行。
2.3設置排汙管
排汙管采（cǎi）用（yòng）插入（rù）母管的形式安裝，已獲得*大的固定強度，靠近母管的附近設置（zhì）一個高壓截止（zhǐ）閥，供檢修時關閉水源。排汙（wū）管路一般在工程施工的過程已經預留，電導率濃縮倍數超標排（pái）汙是由循環冷（lěng）卻水管理係統來自動驅動完成的，當達到預先設置的濃縮倍數的上限時（shí）係統（tǒng）自動啟動排汙。在遭遇低氣壓引起（qǐ）的循環水溫度很（hěn）難降下（xià）來的工況下（xià），循環冷卻水管理係統的（de）溫度傳感器檢測到持續超溫之後自動啟動超溫緊急（jí）換水程序，這項功能係統內部自動組態指向排汙，啟動同一（yī）個電磁閥實現緊急排（pái）汙。由於靜態水壓取決（jué）於建築物的（de）高度，循環（huán）水的壓力可能會很高，必須選擇先導型電磁閥，並充分的考慮電磁閥的耐受壓力等級。如（rú）果（guǒ）空調具有利用（yòng）穀電製冰水功能，當出現（xiàn）持續超溫狀況時，還能自動（dòng）啟動冰水熱（rè）交換功能的循環，以*快的速度平抑熱負荷過載。
2.4測量（liàng）取樣管
取樣管采用1/2無縫鋼管焊接，母管裏（lǐ）麵的開口迎向水流，避免沿（yán）管壁形成的雜質進入取樣管線，增加內部過濾器的負荷。針形閥上方一定要設置（zhì）截止閥以便（biàn）於維修。
2.5信號傳輸設計
循環冷卻水係統具有流量統計（jì）功能，在排汙口和補水口安裝兩台小流量電磁流量計，將信號傳遞給管理係統，因為小流量電磁流量計具有瞬時流量和累積流量顯示與記錄的功能，可以獲得整整（zhěng）一個運行季節的排汙（wū）量統計，補水量統計，蒸（zhēng）發損失（shī）量統計，能夠提供一個運行季節的經（jīng）濟數據的分析數據，對於提（tí）升運（yùn）行經濟性管理至關重要。為補充緩釋阻垢藥劑的補充與投加提供了數（shù）據支持，管理係統的內部可以（yǐ）自動依據每噸水量需要補充的藥（yào）劑數量，或者通過（guò）藥劑的濃度比例自動算的補充藥劑數量，換算成計（jì）量泵的（de）動作時間或脈衝數量，這一功能完全實現了藥（yào）劑（jì）投加（jiā）的量化管理，及節（jiē）省藥劑成本，又能（néng）有效的避免藥劑的不（bú）足引發的運行隱形事故，有效（xiào）地延長設備的使用年限。係統在設計安裝排汙小流量電磁流量計或補水小流量電磁流量計（jì）時充（chōng）分的考慮到係（xì）統的壓（yā）力不確定性，安裝距離的不（bú）確定性，而選擇小（xiǎo）流量電磁流量計做配（pèi）套，使用遠傳信號做（zuò）信息傳輸。
2.6整體化機箱
循環冷卻水管（guǎn）理係（xì）統采用集成的模式，將電化學專業測量、人機界麵、熱（rè）工測量，組態控製、專業軟件，通信軟件，取樣流通等技術全部整合成為一（yī）個整體的弱電係統，形成（chéng）一（yī）個係統化的整機，係統具有很（hěn）好的兼容性和穩定性，客戶能夠通過（guò）一站式采購得（dé）到成（chéng）套（tào）管理係統，並且有製造商（shāng）提供技術支持和商業培（péi）訓，在產品升級（jí）換代時可以（yǐ）得到相（xiàng）應的升級。循（xún）環冷卻水（shuǐ）管理（lǐ）係統分為幹箱和濕箱兩個部分，幹箱內部是電子係（xì）統，濕箱（xiāng）內部是取樣流通（tōng）、過濾裝置（zhì）。所有的測量都在濕箱完成，僅需將水（shuǐ）樣的管（guǎn）路進行連（lián）接就可（kě）以（yǐ）了；幹箱內部集合了（le）全部測量和控製係統。
結束語
綜上所述，冷卻水的設計僅（jǐn）是（shì）空調係統設計的一部分，采用（yòng）綜合控製係統，可以使工程施（shī）工更加輕鬆，循環水係（xì）統（tǒng）得（dé）到更多的保護和監控，確保空調係統的正常運行。
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