柳根東 岳明
在對廣電系統重要播出機房和計算機機房進行停機檢修的過程中,我們發現一旦空調系統停機。特別是空調制冷機組單獨停機時。在檢修后播出設備和計算機設備重啟的過程中,容易出現設備損壞。特別是設備電源損毀的情況。針對這種情況,我們進行了分析,發現在停機檢修后的機房內,地面、門窗以及設備上均有明顯的“結露”現象。正是因為這種設備電源的“結露”,導致電源部件濕度過高,造成了電路局部短路而損壞。本文對這種“結露”現象產生的原因進行了分析,并提出相應的預防建議。
一、產生“結露”現象的理論分析
“結露”是指物體表面溫度低于附近空氣“露點溫度”時表面出現冷凝水的現象。濕空氣的“露點溫度”是判斷是否會發生“結露”現象的重要參數。當設備電源表面的溫度低于附近濕空氣的“露點溫度”tl時,在設備電源表面容易產生“結露”的現象,從而導致設備電源局部短路而損毀。因此,設備電源表面“結露”正是由于設備電源表面溫度低于周圍濕空氣“露點溫度”而造成的。當溫度相同時,相對濕度越高,水蒸氣分壓力越大。露點溫度也越高,即越容易結露;同理。當相對濕度相同時,溫度越高,則露點溫度也越高,越容易結露。
二、空調停機檢修后播出設備結露的原因分析
溫濕度是機房環境的重要參數,在機房的日常運行管理中,部分維護人只關心機房的溫度,而忽視了機房的濕度,往往導致機房溫度很低(20~C以下),但相對濕度卻很高(70%以上)。另一方面由于廣電系統絕大部分機房均采用舒適性中央空調機組,而非機房專用精密空調,對室內濕度控制能力較弱。這也是造成部分機房溫度過低而相對濕度過高的原因之一。
雖然機房的相對濕度較高,但在空調正常運行時,并不會發生設備結露的情況。N為室內空氣的狀態點,相對濕度為70%,對應的露點為B,露點溫度為tB。w為室外新風的狀態點,當室內空氣和新風混合后,空調機內的混合空氣狀態點為C,通過空調的制冷、抽濕過程。將混合空氣從C點處理到S點,S即為空調的出風口空氣狀態。空調送風與室內空氣混合后,達到N點,即為室內空氣狀態。
我們可以清楚地看到,此時室內空氣的溫度tN高于露點溫度tB,是不會產生結露現象的。當設備停機檢修,空調系統停機,特別是空調制冷機組單獨停機時,混合空氣不能再從C點處理到S點,因此室內空氣狀態N將迅速趨同于室外高含濕量的新風狀態W,室內空氣的溫度迅速趨同于t。而此時,播出設備和計算機設備因處于停機檢修的狀態而失去熱源,表面溫度反而會有所下降。因此設備電源的表面溫度會低于室內空氣新的露點溫度t,從而導致在設備表面產生“結露”的現象。
由此可見。室外高含濕量空氣的引入和制冷、抽濕功能的缺失。是造成設備表面結露的主要原因。在設備停機檢修中,有時空調完全停機,但門窗關閉不嚴;有時制冷機組單獨停機,但空調機組仍正常運轉;這兩種情況都會引入室外高含濕量的空氣,從而導致了設備表面的結露,并進而導致了停機檢修后,設備重啟時電源部件微電路短路造成的損毀。
三、預防空調停機檢修后播出設備結露的建議
在分析設備表面結露原因的基礎上,針對導致結露產生的主要影響因素,總結了以下幾種有效的預防方法。
1.嚴格執行機房的溫濕度控制要求。
根據《電子信息系統機房分級標準》(GB50174-2008)規定,電子信息系統機房應劃分為A、B、C三級。而廣電系統的重要播出機房和計算機機房。從其使用性質、管理要求及其在經濟和社會中的重要性判斷,應歸入B級或以上。而最新《電子信息系統機房設計規范》(GB50174-2008)規定。對于A、B級機房的環境要求為:
主機房溫度(開機時):23℃±1℃
主機房相對濕度(開機時):40%-55%
主機房溫度(停機時):5℃-35℃
主機房相對濕度(停機時):40%-70%
機房維護人員應嚴格按照此要求進行機房的溫濕度控制。
2.改善空調機組的除濕能力
對現有空調機組的處理過程進行評估分析,通過適當改造,增強機組的除濕能力。如果在特別潮濕的天氣進行停電檢修。經過適當改造后中央空調機組處理能力仍無法使得室內空氣的相對濕度低于55%時.則必須采用額外的除濕手段來降低室內濕度。
3.降低停機檢修時空調機組的新風量
在停機檢修前,如發現室內空氣的相對濕度在允許的高值附近時,應在停機檢修前l2小時將中央空調機組的新風量調至最低。直至關閉新風,以最大限度的降低室內空氣的相對濕度。
4.檢修過程中保持機房門窗的關閉
停機檢修過程中,應將所有機房的門窗關嚴,避免室外高含濕量空氣進入機房,從而導致室內相對濕度升高而產生結露。
5.盡量安排在室外相對濕度較小的季節進行停機檢修
設備停機檢修的時間應盡量安排在室外相對濕度較小的秋冬季節進行,以減小室內外濕度差,從而減小結露發生的可能性。如遇緊急情況必須在潮濕季節進行停電檢修時,則建議對特別重要的播出機房和計算機房的中央空調機組進行臨時供電。保證空調系統的正常運行,以確保在停機檢修過程中,空調系統能保證室內空氣相對濕度在規定范圍內。
播出設備和計算機設備的停機檢修是廣電系統正常的維護作業,在檢修過程中,只要嚴格控制室內空氣的相對濕度,避免室外高含濕量空氣的進入和制冷、抽濕功能的缺失,則完全可以避免設備表面的結露,從而杜絕停機檢修后,設備重啟過程中的電源短路損毀問題。
參考文獻:
[1]劉永盛.關于電視播出機房空調停機檢修后重要設備損壞的原因分析及建議解決方法[J].2010,21:115.