1. 由于电控&制冷器件独立模块,单位占地面积蒸发器面积比“V/A”型可以提高5~10%,比 “/”型可以提高10~15%左右。同时基本所有器件被安置在独立模块中,会导致整个机组的流道阻力会降低100Pa以上,也减少气流不均匀性的影响。
2. 模块化上下送风空调的过滤网是贴合蒸发器放置,与传统的空调上送风过滤网门置和下送风顶置有着很大的区别,过滤网面积是传统的机房空调的2 ~2.5倍。大家都知道过滤网的空气阻力与迎面风速平方成正比,所以模块化空调的过滤网空气侧阻力可以从200~300Pa减少至60Pa左右(基于蒸发器的迎面风俗在2.2m/s)。由于过滤网贴合蒸发器放置,相当于使空气在进入蒸发器前天然增加一个均流器,进一步提高蒸发器的空气侧分配均匀性。
3. 模块化的空调的蒸发器为前后“W/M”放置,每个制冷模块中包含一组“V/A”蒸发器,风机居中放置,“V/A”蒸发器中的两片换热器的空气侧完全对称,空气侧的风速分布完全均匀。再看附图2中,“V/A”型结构天然会导致前后两个系统的换热器空气分配不均,系统1和系统2的运行参数会不同。再看附图3“/”型的由于盘管会比较长,相对风机的最远端和最近端的差距太大,导致整个蒸发器的空气侧分配的不均匀性。模块化结构盘管的空气侧CFD分析附图5,两侧盘管风速及均匀性良好。
4. 由于模块化结构天然空气侧分配均匀性以及过滤网的均流效果,加上分配毛细管的优化,各制冷模块的蒸发器各回路回气温度的差异在±2℃,这意味着制冷剂分配非常均匀。制冷剂侧分配可以进一步提高蒸发器温度以及系统稳定性,同时可以进一步提高空调的显热比。
5. 模块化机房空调的较小空气侧阻力的特点,可以优化风机的工作点,在相同风量情况,大大的降低风机输出功率。以100kW空调为例,传统的机房空调风机输入功率为6.6kW左右,模块化机房空调的风机输入功率为5.0kW左右.
6. 模块化机房空调的大蒸发器以及高制冷剂分配均匀性的特点,制冷系统的蒸发器温度在8.5~9.5℃,与传统机房空调的6.0~7.0℃相比是一个较大的跨越。
综上所述,采用先进的模块化结构设计理念,增加单位占地面积蒸发器面积,增加过滤网过滤面积,降低了机组空气阻力,提高制冷剂侧分配均匀性,提高了蒸发温度,从而提高制冷量,降低了风机功率,提高了空调的能效比EER。目前经过专业CFD模拟以及实机验证测试,普通风冷机房空调采用模块化节能设计后能效比可高达3.2以上,冷冻水型机房空调采用模块化节能设计后能效比可高达25以上。