簡述程控交換機房采用下送風(fēng)空調(diào)的問題及應(yīng)對措施

1  引言

由于程控交換機房的環(huán)境條件對機器設(shè)備的壽命和運行可靠性都有很大影響，所以它對空調(diào)的要求越來越高，而房間內(nèi)空調(diào)的氣流組織形式對其環(huán)境條件有著重大影響。

作為一個運維單位，同時也面臨著秦皇島通信公司所轄程控設(shè)備的全面更新和升級，根據(jù)多年的運維經(jīng)驗及查閱相關(guān)資料，本文試對下送風(fēng)空調(diào)氣流組織形式在程控交換機房的應(yīng)用，及隨之而來的一些問題進行分析。

2  程控機房對室內(nèi)環(huán)境的要求

2.1  溫度

構(gòu)成程控交換設(shè)備的電子元器件都具有溫度特性，溫度長時間過高或過低是使程控設(shè)備產(chǎn)生故障的主要原因。在考慮到程控設(shè)備能長期工作，機房操作人員感覺舒適，不同程控設(shè)備制造廠對不同室內(nèi)參數(shù)的要求后，機房的空調(diào)設(shè)計溫度一般采取夏季（23±3）℃，冬季（21±3）℃。

除了對溫度的具體值有要求外，室內(nèi)工作區(qū)空氣溫度的梯度和平面溫差也不能過大，否則由于各元件本身對溫度的敏感性不同而形成電氣故障。機房一般對溫度精度范圍要求不高，但對工作區(qū)平面溫差卻有一定的要求。

2.2  相對濕度

《郵電部電話交換設(shè)備總技術(shù)規(guī)范書》對國內(nèi)機房相對濕度的要求為40％～65％，國外對設(shè)備正常運行的范圍要求是30％～70％。如果相對濕度過高，易引起設(shè)備的金屬部件和插接部件產(chǎn)生銹蝕，引起電路板、插接件和布線的絕緣降低，嚴(yán)重時會使元器件接頭部位的插件接觸電阻增加，使之錯誤操作，也可能使密封不好的元器件被擊穿�？諝馓�干燥容易引起靜電效應(yīng)，危脅程控用戶交換機的安全。相對濕度急劇變化，會縮短晶體管等元件壽命。如果溫度濕度控制不好，會使機房墻面及程控機內(nèi)部結(jié)露，易產(chǎn)生腐蝕變霉現(xiàn)象，致使程控機線路元器件短路，造成故障及事故。故建議在滿足電信機房規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，機房空調(diào)設(shè)計相對濕度取40％～70％之間，即（55±15）％比較合適。

2.3  潔凈度

程控交換機房內(nèi)含塵量過高，會影響程控設(shè)備的正常運行。當(dāng)灰塵微粒落到元器件表面時，可能造成障礙、短路等問題，影響元器件的散熱，增加元器件表面的熱阻，增加故障率。

3  應(yīng)用下送風(fēng)空調(diào)的主要優(yōu)點

現(xiàn)在各種型號的程控設(shè)備，內(nèi)部元器件主要采用半導(dǎo)體組成。因為晶體管、集成電路體積不斷小型化，致使程控交換機房單位容積發(fā)熱量增大，約為150～200 W/m3，設(shè)備負(fù)荷占整個機房總負(fù)荷的60％～80％，甚至更高。

程控交換機房對空調(diào)的主要要求是，最大程度地驅(qū)散交換設(shè)備內(nèi)部由機器散發(fā)的熱量，使交換機房的溫度與交換設(shè)備內(nèi)部溫度差值控制在最小。目前，國內(nèi)、外程控機房主要應(yīng)用上送風(fēng)和下送風(fēng)兩種氣流組織形式，其中國外尤以下送風(fēng)空調(diào)應(yīng)用較多。

程控交換機房應(yīng)用的下送風(fēng)以活動地板下的送風(fēng)方式最為常見。該方式是利用敷設(shè)線纜的地板下通道作靜壓箱，將冷風(fēng)直接吹入程控設(shè)備內(nèi)部的一種空調(diào)方式。由于機房建設(shè)本身需要利用地板下通道敷設(shè)線纜，所以這種送風(fēng)方式并不增加額外的費用，相反它還節(jié)約了通風(fēng)管材投資，減少了施工周期；經(jīng)空調(diào)設(shè)備處理后的冷氣直接進入交換機架內(nèi)部發(fā)熱區(qū)，冷卻效果好；程控交換機房外觀整齊、美觀。

較之上送風(fēng)的氣流組織形式，下送風(fēng)避免了各送風(fēng)口的安裝與程控設(shè)備機架、線架及消防管道安裝的相互制約以及風(fēng)管和風(fēng)口設(shè)計與照明燈具布置的相互制約等問題。由于地板下送風(fēng)靜壓箱一般較風(fēng)管大許多，下送風(fēng)在國內(nèi)、外程控機房中得到了比較廣泛的應(yīng)用。但實際工程應(yīng)用時，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況選擇應(yīng)用上送風(fēng)或下送風(fēng)方式。

4  應(yīng)用下送風(fēng)空調(diào)出現(xiàn)的主要問題及應(yīng)對措施

4.1  送風(fēng)斷面堵塞問題

由于程控交換機房的活動地板下既布置有接入各個機柜的線纜等管線，又作為空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)靜壓箱，而地板下高度僅有320～500mm（有些工程項目的地板高度甚至連250mm都達不到），所以當(dāng)程控交換機容量較大而線纜又隨意布置，就會堵塞架空地板下的送風(fēng)有效面積。

應(yīng)對措施：對于出現(xiàn)的局部送風(fēng)斷面堵塞問題，首先要根據(jù)程控機房交換設(shè)備的容量確定地板下空間凈高尺寸，一般不宜小于350mm；其次要與交換設(shè)備和照明電氣等專業(yè)充分協(xié)調(diào)，合理布置線纜排列及走向，防止局部送風(fēng)斷面堵塞。

4.2  氣流短路問題

由于地板蓋板本身的質(zhì)量問題或因施工、管理不當(dāng)，會造成地板縫隙接縫處密封不嚴(yán)，使得被處理過的冷氣在到達要冷卻的機柜前就發(fā)生滲漏。當(dāng)滲漏量較大時，造成的氣流短路會使各排交換設(shè)備機架之間和室內(nèi)平面的溫差變大，嚴(yán)重的會使某些交換設(shè)備工作狀況惡化，甚至可使機器內(nèi)晶體管等器件被擊穿。一般要求程控設(shè)備內(nèi)部高發(fā)熱區(qū)的溫度與機房環(huán)境溫度差值保持在1.5～4℃。

應(yīng)對措施：對于氣流短路問題，在保證地板蓋板質(zhì)量的前提下，施工時應(yīng)多加小心，保證蓋板平整，不出現(xiàn)變形；平時的運行管理也要注意，不能給地板施加較大的沖力。

4.3  結(jié)露問題

假如送風(fēng)溫度及相對濕度未引起重視且未受到控制的話，在送風(fēng)溫度過低或相對濕度過高的情況下，交換設(shè)備機框會結(jié)露，架空地板下的線纜和建筑樓板也會結(jié)露，容易引起程控交換機內(nèi)部線路元器件短路，造成故障及事故。地板下的線纜和地面的結(jié)露容易產(chǎn)生腐蝕、發(fā)霉現(xiàn)象，導(dǎo)致室內(nèi)空氣品質(zhì)下降，損害機房工作人員身體健康。

應(yīng)對措施：對于機柜和樓板結(jié)露問題，在保證程控機房合適的溫濕度前提下，必須保證送風(fēng)溫度不能太低。造成送風(fēng)溫度偏低或相對濕度過高的原因主要有：送風(fēng)溫度未對回風(fēng)溫度進行設(shè)定；機房專用空調(diào)設(shè)備室內(nèi)送風(fēng)機的皮帶偏松；過濾器臟堵；機房專用空調(diào)設(shè)備氣流故障報警器不能正常工作；機房專用空調(diào)設(shè)備再熱功能未能運行；后期的通訊擴容工程沒有注意線纜排列及走向而堵塞送風(fēng)有效面積等。

對于下送上回式空調(diào)系統(tǒng)，送風(fēng)溫度應(yīng)以保證不結(jié)露為目的進行設(shè)定，通常取17℃以上。選用的空調(diào)機組要配有補償再熱系統(tǒng)，而所配備的再熱系統(tǒng)應(yīng)定期維護，使之能正常工作。

4.4  架空地板下局部區(qū)域積塵問題

程控交換機對室內(nèi)潔凈度沒有嚴(yán)格要求，但如果室內(nèi)含塵量過大，易使程控交換設(shè)備接點接觸不良，導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重問題。由于地板下送風(fēng)靜壓箱內(nèi)風(fēng)速不高，如果運行管理不善，容易造成架空地板下個別區(qū)域積塵。長期運行下來，檢修時再不注意，積聚的灰塵受擾動后有可能落到程控交換設(shè)備元器件表面，輕者增加其表面的熱阻，增加故障率，重則可能引起設(shè)備障礙、短路等問題，影響程控設(shè)備的正常運行。

應(yīng)對措施：對于架空地板下局部區(qū)域積塵問題，首先要做好程控機房門窗的密封問題；其次，空調(diào)系統(tǒng)要采用粗、中效兩級以上過濾器，過濾效率采用AF1重量法時，集塵效率應(yīng)達到93％以上；第三，做好機房的衛(wèi)生管理工作和設(shè)備的日常檢修與保養(yǎng)工作。

通過在機房內(nèi)設(shè)置采集點，對機房和空調(diào)系統(tǒng)進行集中監(jiān)控，可及時反映空調(diào)設(shè)備的工作狀況和報警信息及機房內(nèi)的環(huán)境參數(shù)。一旦發(fā)現(xiàn)問題，即可及時處理解決。

5  結(jié)束語

程控交換機房采用下送風(fēng)空調(diào)方式有許多優(yōu)點，如果使用不當(dāng)也容易出現(xiàn)一些問題。建議在未來的程控機房改造過程中，對一些中、小型程控交換機房進行試點，在不斷的運維工作中查找不足，總結(jié)經(jīng)驗，可供有關(guān)設(shè)計、施工及管理人員參考。