数据中心暖通基础与风冷机房空调学习笔记

一、暖通基础知识

1. 空调的定义、功能与分类

空调是“空气调节”的简称，指利用科技方法和设备，对空气的温度、湿度、洁净度、气流速度等参数进行调节。

主要功能：制冷、制热、加湿、除湿和温湿度控制。

分类依据类型

按空气调节的作用	舒适性空调、工艺性空调
按空气处理机组设置场所	集中式空调、半集中式空调、局部式空调
按介质	全空气系统、全水系统、空气—水系统、制冷剂式系统

2. 空调系统的五大组成

组成部分作用与常见设备

空调冷热源	冷源为空气处理设备提供冷量，以冷却送风空气。常用冷源为各类水冷机组，向空气冷却设备提供低温水。
空气处理设备	将送风空气处理到规定状态；常见设备包括空气过滤器、空气冷却器、空气加热器、空气加湿器等。
空调风系统	包括送风系统和排风系统。
空调水系统	将冷媒水或热媒水从冷源或热源输送至空气处理设备；基本组成为水泵和水管系统。
自动控制和调节装置	通过人工或自动方式调节送风参数、送排风量、供水量和供水参数等，维持要求的室内空气状态。

3. 湿空气状态参数：温度

参数定义与理解

干球温度	直接通过温度计测得的空气温度。
湿球温度	在同等焓值空气状态下，空气中水蒸气达到饱和时的空气温度；在焓湿图上，由空气状态点沿等焓线下降至 100% 相对湿度线。通俗理解：当前环境仅通过蒸发水分所能达到的最低温度。
露点温度	空气在水汽含量和气压均不变的条件下冷却到饱和时的温度，即空气中的水蒸气开始变为露珠时的温度。

**干、湿球温差与相对湿度：**空气越干燥，即相对湿度 Φ 越小，干湿球温差越大；反之，温差越小。

三种温度的关系：

当 Φ＜100% 时：露点温度＜湿球温度＜干球温度。
当 Φ＝100% 时：露点温度＝湿球温度＝干球温度。

4. 湿度、压力、热量与洁净度

4.1 湿度

参数定义及含义

含湿量	每千克质量的干空气中所混合的水蒸气质量。注意其基准是“每千克干空气”。
绝对湿度	每立方米空气中水蒸气的实际含量，即水蒸气密度。
相对湿度 Φ	某一温度下，空气中的水蒸气分压力与同温度下饱和湿空气的水蒸气分压力之比。反映湿空气吸收水蒸气能力的强弱，也表示其接近饱和的程度。

相对湿度的三种典型状态：

相对湿度空气状态吸收水蒸气能力

Φ＝0	干空气	最强
0＜Φ＜100%	不饱和空气	百分数越大越接近饱和，吸湿能力越弱
Φ＝100%	饱和空气	吸湿能力达到饱和

4.2 压力

参数定义

绝对压力	以绝对真空条件下的压力为零所测得的压力。
表压	压力表测得的压力，是设备内部或某处绝对压力与当地大气压力之差。

换算关系：绝对压力＝表压＋当地大气压力。

4.3 显热、潜热与焓

概念核心定义交换特点或推动力

显热	物体吸热或放热后，只改变温度，不改变物态的热量。	显热交换与温度变化有关，推动力是温差。
潜热	物体吸热或放热时，只改变气、液、固状态，而温度不变的热量。	潜热交换包括水蒸气凝结放热与水蒸发吸热，与温度变化无关，推动力是含湿量之差。
焓	反映湿空气在某一状态下所具有的能量；焓差反映湿空气从一种状态变为另一种状态时热交换量的多少。	包含显热和潜热两部分能量。

洁净度：指洁净空气中空气含尘量（包括微生物）多少的程度。

二、数据中心空调与消防概述（原 PDF 第 5—6、10 页）

1. 数据中心空调的运行要求与特点

数据中心空调系统必须保证每天 24 h、一年 365 天供冷。系统不仅要满足室内温、湿度及控制精度需求，还要在高密度环境中确保服务器不间断散热，因此制冷系统的可靠性、持续性和稳定性非常必要。

项目内容

数据中心空调特点	显热量大、潜热量小、大风量小焓差、洁净度要求高、不间断运行、常年供冷。
常用空调系统类型	直接蒸发式空调系统、冷冻水型机房空调系统、双冷源机房空调系统、新风空调系统。
双冷源机房空调的细分	风冷/冷冻水双冷源系统、冷冻水/冷却水双冷源系统。

2. 消防基础

本部分是课件第 1—10 页中的过渡内容，用于形成数据中心基础设施运维的整体认识。

消防：广义上是消除隐患、预防灾患，即预防和解决生活、工作、学习过程中的人为、自然及偶然灾害；狭义上指早期人们所认识的火灾扑救。
目的：预防火灾和减少火灾危害，加强应急救援工作，保护人身、财产安全，维护公共安全。
作用：及时发现和扑救火灾，限制火灾蔓延，为有效扑救和人员疏散创造有利条件，减少财产损失和人员伤亡。
常见消防系统：消火栓系统、自动喷水灭火系统、火灾自动报警系统、应急照明及疏散指示系统、防排烟系统、气体灭火系统。

灭火方法基本原理课件举例

冷却灭火	将可燃物冷却到燃点或闪点以下，使燃烧反应中止。	水的灭火机理主要是冷却作用。
隔离灭火	将可燃物与引火源或氧气隔离，使燃烧反应中止。	关闭阀门切断可燃气体、液体通道；打开有关阀门，将燃烧或受火势威胁容器中的液体可燃物导入安全区域。
窒息灭火	将燃烧物周围氧气浓度降至维持燃烧所需的最低氧气浓度以下。	二氧化碳、氮气、水蒸气等主要通过窒息作用灭火。
化学抑制	灭火剂与链式反应的中间体自由基反应，中断燃烧链式反应。	干粉灭火剂、卤代烷灭火剂的主要机理。

3. 数据中心消防特点与设施

火灾特点：散热困难、烟气量大、用电量大、电气火灾居多、火灾损失大、扑救难度大、节点易燃烧等。
影响：火灾发生与扑灭过程中往往要断电并采取其他灭火措施，会给用户和数据中心自身造成较大影响与损失。
机房消防系统特点：响应速度快、灭火后药剂无残留、对电子设备损伤小。
常用消防设施：预作用喷淋系统、消火栓系统、防排烟系统、气体灭火系统、火灾自动报警系统、灭火器。

第 10 页的总结逻辑是：由空调定义、功能、组成、分类进入湿空气参数，再介绍数据中心空调特点与常见类型；同时建立消防基础与数据中心消防认知，最后落到暖通运维组织、内容和岗位能力。

三、数据中心暖通运维体系与岗位能力

1. 组织架构与运维内容

课件组织架构展示了**基础设施运维经理—主管—基础设施值班岗/基础设施运维岗（工程师）**等层级，并设置初级、中级、高级职级；图中同时标示部分岗位“有专业区分”或“无专业区分”。

数据中心暖通空调运维内容由以下四方面构成：

运维板块具体内容

运行与维护	监控与巡检、预防性维护、应急与演练、机房环境检测、工具与备件。
流程管理	变更管理、问题管理、配置管理、容量管理。
文档资料	标识标签、机房设备资料、日常运维资料、培训资料。
培训考核	内部培训、培训考核。

2. 暖通中级能力要求与岗位能力

维度要求

能力要求

熟悉各制冷设备、辅助设备、阀门、仪表等工作原理并具备实际操作能力；具备 IDC 暖通系统不同子系统之间联动影响分析能力；能对系统架构开展可靠性运行指标评估、极端场景分析、风险识别、风险预警及风险消缺闭环；具备容量分析和预测能力；具备维护、应急、操作等环节活动的规范化能力；能吸收制冷新技术，实现技术创新、转化落地和优化运营；具备基本 IDC 节能优化方法的分析、处理能力；具备暖通领域测试验证能力。

岗位能力

负责 IDC 暖通系统技术管理；熟悉 IDC 整体架构构成与各系统分工合作的基本知识；具备暖通系统设计架构解读和分析能力；具备全链路常见故障应急处理能力；具备日常维护保养操作能力；具备暖通系统知识传授能力。

3. 基础设施运维初级能力要求与岗位能力

维度要求

能力要求

了解 IDC 供电、暖通、BMS、消防等系统的基本工作原理；了解 IDC 行业相关体系标准名称与基本知识；达到供电、暖通、弱电、消防各系统中单一以上系统的初级职级能力。

岗位能力

了解 IDC 整体结构的基本构成与各系统分工合作知识；具备供电、暖通、弱电、消防系统的监控巡检能力；具备供电、暖通、弱电单一以上系统 SOP/EOP/MOP 的执行能力；能解读供电、暖通、弱电、消防系统的日常操作手册和维护手册；能开展日常演练基本工作；了解 IDC 日常运营管理体系与各领域的管理规章制度；熟练掌握日常运维工具的使用。

4. 消防中级能力要求与岗位能力

能力要求：熟悉消防供水与消火栓系统，干式、湿式及预作用自动喷水灭火系统，水喷雾、细水雾灭火系统，气体灭火系统，火灾自动报警及联动控制系统，防烟排烟系统的工作原理并具备实际操作能力；熟悉消防管理相关法律法规及安全技术标准；具备消防系统架构可靠性运行指标评估、极端场景分析、风险识别、预警和消缺闭环能力；具备运行维护、故障定位、应急操作等环节规范化能力；具备消防新产品、新技术吸收及创新转化、优化运营能力。
岗位能力：负责 IDC 消防系统技术管理；熟悉 IDC 整体架构与各系统分工；具备消防各子系统设计架构解读分析、常见故障及应急处理、日常维护保养操作、日常运维手册定制和知识传授能力。

5. 培训技能期望

培训围绕四条主线展开：结构与工作原理、操作、维护保养、故障判断及处理。学习不仅要记忆概念，还要形成从原理到操作、从预防性维护到故障处置的完整技能链。

四、风冷机房空调系统结构

1. 风冷空调的定义与系统组成

风冷空调的基本换热关系：制冷剂直接与需要处理的空气完成热交换，中间不经过二次换热，即“制冷剂—空气”。

风冷与水冷的区别在于冷凝器的冷却方式不同：风冷直接利用外界空气冷却冷凝器中的制冷剂。

系统组成

监控系统	控制板、显示屏、操作器、传感器等。
电气系统	隔离开关、空气开关、接触器、变压器及辅助设施等。
冷（除湿）系统	制冷四大件及辅助设备。
加湿系统	进水阀、排水阀、接水盘、加湿罐（或加湿灯管）、蒸汽管等。
风道系统	风机、风管、风帽和过滤网等；后文也以“风口”描述风道末端。
框架系统	门体、框架等。

数据中心风冷空调运维内容：

机组日常运行管理；

机组日常巡检；

机组维护保养，包括常规、季度、年度维护；

机组操作，包括启停机、故障应急、检修；

机组故障处理，包括故障判断和应急处理。

2. 监控系统及显示内容

监控项目具体内容

运行状态	开机、关机。
室内环境	温度、湿度数据。
报警状态	是否存在异常故障。
回风、送风	回风口和送风口温度。
告警范围	高温、低温、高湿、低湿、送风高温等故障范围显示。
开关状态	风机、加湿器、压缩机、加热、制冷等状态。

3. 制冷系统部件速览

部件主要功能

压缩机	制冷系统的“心脏”，提供动力并压缩气体。
冷凝器	散热并提供液态制冷剂。
干燥过滤器	过滤杂质并吸收水分。
电磁阀	切断管路，防止停机时制冷剂进入压缩机造成液击。
视液镜	观察液体流动及水分情况。
膨胀阀	降压、节流并控制过热度，确保制冷效果，防止压缩机过热或液击。
蒸发器	使制冷剂蒸发并吸收热量。

4. 加湿器

类型工作原理特点与注意事项

电极式加湿器	通过控制加湿罐中的水位调整罐内电阻，控制水的导电发热状态，进而控制蒸汽加湿量。	体积小、安装简单、运行安全可靠，但能耗较高；使用中电极板易结垢，更换加湿罐成本高，也会对室内温度产生一定影响。
红外线加湿器	属于洁净加湿、强制蒸发加湿；以加热的红外灯为热源加热水箱中的水，使表面水迅速蒸发，产生过热蒸汽对空气加湿。	加湿时将电能转变为热能，使水沸腾成蒸汽并随空调送风进入环境，因此会增加空调制冷负担。

电极加湿器结构识别点包括：电极接线柱、加湿罐、排水阀、高水位检测、进水阀、接水盘。

5. 除湿方式

5.1 降低蒸发温度

蒸发器分为两个支路，其中一个支路安装电磁阀：

正常制冷：该电磁阀通电，制冷剂同时进入两个蒸发器支路。
有除湿需求：该电磁阀断电，制冷剂只进入另一个支路，蒸发温度降低，对流经该蒸发器的湿空气进行除湿。

5.2 降低风量（风机转速）

当有除湿需求且无制冷需求时，风机按设定转速工作，一般为额定转速的 50%～70%，实现小风量、大焓差运行，降低显热比。

6. 风道系统与 EC 风机

风道系统组成：风机、风管、风口、过滤网等。
送风方式：上送风下回风、下送风上回风、前送后回。
EC 风机特点：操作方便、噪声小、速度控制效率高；电子设备嵌放在风机内部，采用 EC 外转子电机，体积小。

EC 风机转速控制逻辑：

回风温度高于设计温度
→ EC 风机转速加快
→ 送风量增加、循环风量加大
→ 回风温度随之降低

回风温度低于设计温度
→ EC 风机转速降低
→ 送风量减小、循环风量减小
→ 回风温度随之升高

6.1 风机基本参数与压力概念

风机基本参数：风量、风压（全压、静压、动压、机外余压）、功率、效率、转速。

压力参数定义

全压	风机给定的全压增加量，即风机出口与进口之间的全压之差；全压＝静压＋动压。
静压	气体对平行于气流的物体表面作用的压力；通俗理解为克服管道阻力的压力。
动压	将气体流动所需动能转化成压的形式；通俗理解为带动气体向前运动的压力，动压＝v²ρ/2。
机外余压	风机全压经过空调内部过滤网、表冷器、箱体等阻力损失后，在设备出风口剩余的全压，包括机外静压和动压。

五、制冷循环与重要组件

1. 制冷循环工作过程

4→1 蒸发
→ 1→2 压缩
→ 2→3 冷凝
→ 3→4 膨胀
→ 回到蒸发过程

过程制冷剂状态变化压力、温度、焓值变化

4→1 蒸发	低温低压的汽液混合制冷剂经蒸发器吸热，变成低压过热蒸汽。	压力不变，温度升高，焓值增加。
1→2 压缩	低压过热蒸汽经压缩机压缩做功，变成高温高压过热蒸汽。	压力升高，温度升高，焓值增加。
2→3 冷凝	高温高压过热蒸汽经冷凝器放热，变成高压过冷液体。	压力不变，温度降低，焓值减少。
3→4 膨胀	高压过冷液体经膨胀阀节流降压，变成低温低压汽液混合制冷剂。	压力降低，温度降低，焓值不变。

2. 过冷度与过热度

项目过冷度过热度

定义	液体温度低于其饱和温度的差值；对应完全液化、无气泡。	气态物质温度高于其饱和温度的差值；对应完全气化、无液态。
图中温差	冷凝温度 T3′ 与冷凝器出口温度 T3 之差，即 T3′－T3。	蒸发温度 T1′ 与压缩机入口温度 T1 之差，即 T1－T1′。
影响	按课件表述，过冷度越大，说明冷却效果越好，制冷量和能效比越好。	过热度大：压缩机冷却效果差、更易故障，蒸发冷却效果相对较差、蒸发器利用率较低；过热度过小：湿蒸汽可能直接进入压缩机，引起液击并损坏压缩机阀片。

3. 压缩机

作用：作为制冷系统动力来源，将来自蒸发器的低温低压制冷剂压缩成高温高压制冷剂并送入冷凝器，为整个空调系统提供动力。

分类：活塞式、转子式、螺杆式、涡旋式、离心式等。

3.1 涡旋式压缩机

组成与原理：动、静涡盘相互咬合。静盘固定在机架上，动盘由偏心轴驱动，并受防自转机构制约，围绕静盘基圆中心作很小半径的平面转动。
工作过程：气体通过空气滤芯吸入静盘外围；随着偏心轴旋转，气体在动、静盘啮合形成的若干月牙形压缩腔内逐步压缩，再由静盘中心部件的轴向孔连续排出，完成吸气、压缩、排气。
变频式涡旋压缩机：直流无刷电动机采用变频驱动，将直流电源逆变为驱动电动机旋转的交流电，从而驱动电动机并控制转速。
特点：结构简单、故障率低、效率高、体积小、重量轻、运转平稳、振动小、噪声低；对相序有严格要求。

4. 压缩机加热带

主要作用：防止压缩机在启动和运转过程中发生液压缩，避免制冷剂与冷冻油混合。
原因链：温度下降时，制冷剂更快溶入冷冻油，使气体制冷剂在管路中凝结，以液态形式聚集在曲轴箱内；若不及时排除，可造成压缩机润滑失效，损坏曲轴箱与连杆。
启动帮助与产品特点：加热带能促使机油热化，帮助机组正常启动；可按被加热器件需要弯曲、缠绕，占用空间小，安装简单快速；发热体包有硅胶绝缘体，柔软、绝缘、防潮。

5. 冷凝器与蒸发器

部件作用

冷凝器	通过与外界热交换，将来自压缩机的高压、过热制冷剂蒸汽凝结成饱和液体。
蒸发器	制冷剂经节流机构降压后，在蒸发器中蒸发并给环境降温；结构与冷凝器相似，表面翅片同样用于增大散热面积。

6. 膨胀阀与节流装置

通用工作原理：制冷剂流体通过小孔时，一部分静压力转变为动压力，流速急剧增大并形成湍流；流体扰动和摩擦阻力增加，压力下降，从而实现降压和流量调节。

常见类型：毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀。

类型安装、控制与作用

热力膨胀阀	接在蒸发器进口，感温包紧贴蒸发器出口管；除节流、降压外，还控制一定的过热度，防止压缩机液击和异常过热。
电子膨胀阀	节流装置采用微处理器控制，常用于变频式制冷系统，适应精确、高速、大幅度负荷调节；通过蒸发器出口的温度传感器和压力传感器采集过热度信号，采用反馈调节控制膨胀阀开度。

7. 干燥过滤器、储液罐与气液分离器

部件功能典型位置或配置原因

干燥过滤器	吸收系统水分、滤除杂质，防止管路冰堵和脏堵。	系统最易堵塞的部位是室内机电子膨胀阀和毛细管，通常安装在冷凝器与节流装置之间。
储液罐	在蒸发负荷变化大的系统中，高负荷循环量大时保证足够供液；低负荷循环量小时，避免液体制冷剂侵入冷凝器影响散热。	高压储液罐设置在冷凝器和膨胀阀之间。
气液分离器	防止返回压缩机的低压低温蒸汽携带过多液滴进入气缸造成液击；防止过多制冷剂稀释压缩机油；兼具过滤、回油、贮液功能。	重点保护压缩机回气侧。

8. 电磁阀与视液镜

8.1 电磁阀的两个应用场景

主管路应用：压缩机停止时关闭电磁阀，阻隔液态制冷剂进入低压区，防止压缩机液击。

蒸发器除湿支路应用：有除湿需求时关闭该电磁阀，降低蒸发温度，实现除湿。

8.2 视液镜

用于观察液体流动状态；可根据气泡多少作为制冷剂注入量的参考，根据颜色判断系统内水分含量。
在制冷系统中设置于电磁阀和干燥过滤器之间。
中央有颜色观察点，不同品牌旁边有注解：绿色表示制冷剂中不含达到危险程度的水汽；黄色表示膨胀阀前端液体管路中水汽含量太高。

六、制冷剂、润滑油、抽真空、加注及告警保护

1. 制冷剂定义与分类

制冷剂是制冷机中的工作流体，通过自身热力状态的循环变化不断与外界交换能量，达到制冷目的。

大类细分或示例

有机化合物（氟里昂）	CFC 类、HCFC 类、HFC 类、混合工质。
碳氢制冷剂	课件列为单独类别。
无机化合物	氨、水、二氧化碳。

氟里昂（氟利昂）：使用广泛，是饱和烃的卤代物总称；常温下为无色气体或易挥发液体，无味或略有气味，无毒或低毒，化学性质稳定，临界温度高、易液化。

类别组成与特征课件示例及说明

CFC 类	由 F、Cl、C 组成，对臭氧层破坏作用最大。	R11（CCl₃F），被《蒙特利尔议定书》列为一类受控物质。
HCFC 类	由 H、Cl、F、C 组成，臭氧层破坏系数仅为 R11 的百分之几。	R22（CHClF₂），被视为 CFC 类物质重要的过渡性替代物。
HFC 类	由 H、F、C 组成，臭氧层破坏系数为 0，但气候变暖潜能值很高。	如 R152a；《蒙特利尔议定书》未规定其使用期限，《京都议定书》将其定性为温室气体。
共沸混合工质	气化或液化过程中，蒸汽成分与溶液成分始终相同；既定压力下相变温度保持不变，是无数混合物中的特例。	标准编号为 500 系列：R500、R501、R502……
非共沸混合工质	定压气化或液化过程中，蒸汽与溶液成分不断变化，对应温度也不断变化；绝大部分混合物属于此类。	编号为 400 系列：R400、R401、R402……

2. 制冷剂应具有的特性

优良热力学特性：沸点较低、流体比热容小、绝热指数低、单位容积制热量较大。

环保性：全球变暖潜能值 GWP、臭氧消耗潜能值 ODP 尽可能小。GWP 是物质产生温室效应的指数；ODP 表示大气中氯氟碳化物对臭氧破坏的相对能力。

热物理性能：较高传热系数、较低黏度、较小密度。

化学稳定性：最高工作温度下工质不分解。

安全性：无毒、无刺激性、无燃烧性及爆炸性。

经济性：工质低廉、易于获得。

与润滑油的关系：有良好互溶性，但在高温时易从冷冻油内分解出来。

电气性能：有良好电气绝缘性。

3. 润滑油（冷冻油）

润滑油是用于制冷压缩机内各运动部件润滑的油，也称冷冻油；制冷剂不同，制冷设备对冷冻油的选择也不同。

作用：润滑、密封、冷却、降噪、能量调节等。

要求项目课件要求

凝固点	越低越好。
黏度	适中。
浊点	应低于制冷剂的蒸发温度。
闪点	比排气温度高 15～30℃以上。
绝缘性能	良好。
化学稳定性	在规定范围内。
与制冷剂互溶性	相溶。

4. 空调抽真空

4.1 目的

除去系统中的不凝性气体；
除去系统中的水分。

4.2 不凝性气体的影响

使冷凝压力升高、排气温度升高并影响制冷效果；还可能导致润滑油在高温下碳化，危害压缩机正常运行，甚至烧坏压缩机电机。

4.3 水分的影响

影响机理

堵塞管路	系统水分超过一定限度，且制冷剂蒸发温度低于 0℃ 时，水蒸气会在毛细管或膨胀阀出口处被捕集并形成冰堵，使制冷剂不能正常循环。
腐蚀	水分与制冷剂发生化学反应，产生的酸会破坏压缩机绝缘层。
镀铜、生锈	残留空气中的氧气与酸、铜反应产生镀铜，腐蚀管道中的铜、铁件，缩短零部件寿命。
分解制冷剂	腐蚀产生的氧化物会加速制冷剂分解。
润滑油变质老化	残留空气中的氧气与冷冻润滑油发生氧化作用，使润滑油分解、变质、老化。

4.4 需要抽真空的情况与方法

需要抽真空的情况：

制冷剂全部泄漏，或制冷系统维修过的空调器；

连接管加长 2 m 以上的一拖一、一拖多空调器；

安装时天气较潮湿、下小雾雨，室内机和管路开口后放置时间较长；

厂家出厂时未在制冷系统中多增加用于靠内气排空的制冷剂，安装说明书中有注明。

常用方法：真空泵抽真空、压缩机自身抽真空法。课件未给出真空度、保压时间等数值，不得自行补写为统一要求。

5. 制冷剂不足与加注

制冷剂不足的表现：

最直观表现是制冷效果差；
室内机可能结冰，室外机高压管可能结霜；
常见现象还包括蒸发器表面结霜、压缩机工作电流过小、毛细管出口压力过小。

最简检查方法：查看压缩机运转时视液镜是否有气泡；若有气泡，课件据此判断为制冷剂不足。

项目方法

制冷剂加注常用方法	低压加注、静态加注。
制冷剂充注量判断方法	测压力、测温度、测重量。

6. 告警及保护

告警或保护对机组的影响检测原理

排气温度保护	制冷或除湿停止工作。	实测排气温度与设定值比较。
漏水保护	机组停机。	利用水的导电性能检测。
过滤网脏告警	除通风功能外，其他功能均停止工作。	气压检测法、温度检测法。
气流故障告警	除通风功能外，其他功能均停止工作。	气压检测法。
风机过载告警及保护	机组停止工作。	电流超出风机交流接触器或空开的保护值，辅助开关断开。
压缩机过载告警及保护	压缩机停机。	课件表述为电流超出交流接触器或空开保护值、辅助开关断开；原表该行仍写“风机交流接触器”。
高压保护	制冷或除湿停止工作。	高压保护器正常为常闭触点；压力高于设定值时触点断开，控制器收到断开信号后停止压缩机。
低压保护	制冷或除湿停止工作。	低压保护器正常为常闭触点；压力低于设定值时触点断开，控制器收到断开信号后停止压缩机。
高温、低温告警	超出设定值时产生告警。	实际温度值与设定值比较。
高湿、低湿告警	超出设定值时产生告警。	实际湿度值与设定值比较。

课件只给出“与设定值比较”的原理，未给出这些告警和保护的统一设定数值。

七、风冷空调系统操作

以下顺序用于理解课件操作逻辑。现场操作前必须取得授权，核对设备身份和运行条件，并执行对应 SOP/EOP/MOP 与厂家要求。

1. 操作系统界面

界面或功能操作与显示内容

系统待机页面	按界面右下方蓝色开机按钮开机；开机后在主界面按关机键，系统关机并进入待机界面。
系统初始化界面	开机后系统初始化 10 s，随后进入正常显示界面；停电后再来电，系统自动进入掉电前状态。
制冷工作界面	显示当前室内出风/回风温度、湿度当前值，回风温度/湿度设定值，以及进出水温度值。
参数设定界面	可设定环境温、湿度，更改高低温、高低湿告警设定值等；在任意界面点击“设定”进入。
告警界面	当前报警有编号，最新报警总在最前；记录并显示报警发生时间，可查看报警总条数；任意界面点击“告警”进入。
关机界面	进入“更多”界面，点击“关机”，出现“确认关机”后，如确认关机则点击“YES”。

2. 手动启动前准备

按课件顺序检查：

检查空调机组上的设备是否正常供电，并处于待机工作状态；

检查空调机组转换开关是否在手动位置；

检查触摸屏报警画面是否有设备报警；存在导致不能正常启动的报警时，及时处理；

点击用户登录界面，检查设定参数是否符合要求；

操作前确认风机处无杂物、管道无泄漏。

3. 手动启动、运行确认与停机

启动流程：

完成供电、待机、手动位置和报警检查
→ 用户登录
→ 核对设定参数
→ 确认风机处无杂物、管道无泄漏
→ 点击“启动设备”
→ 主页“运行”闪烁
→ “送风”“制冷”状态亮起且无报警
→ 开机操作完成

启动后的运行确认：

确保风机、压缩机运行正常且无异响；
检查各项参数是否在设备运行标准值之内。

停机：在控制端显示屏点击“停机”；如通过界面关机菜单操作，则按“更多→关机→确认关机→YES”的顺序执行。

八、风冷空调维护保养

周期按课件原表保留为月、季、半年、年。涉及拆卸、通电测试、参数修改或部件更换时，应在授权和隔离措施到位后，按现场维护文件及厂家要求执行。

1. 过滤网、设备与室内风机

维护对象维护内容与标准周期

过滤网	清洁并检查安装方向；过滤网无破损变形、清洁无告警、安装方向正确。	月
室内外机设备表面	检查表面积尘、油污；设备表面无积尘、无油污。	季
室内风机轴承	外观及手动试转检查；无明显磨损，手动转动无摩擦、无异响。	季
室内风机叶轮叶片	外观检查；无变形，手动转动时运转平稳、无异响。	季

2. 压缩机

维护内容标准或方法周期

加热带工作状态（若有）	压缩机停机而机组有供电时，加热带应正常工作。	季
运行电流	电流不应超过压缩机额定电流。	季
高、低压力及过冷、过热现象	检查制冷管路，用高、低压气压表测试管路高低压；检测压缩机表面温度，查看有无过冷、过热及较大温差。	季
泄漏及声音异常	检查压缩机进出口阀门连接可靠性及是否泄漏；试验时根据运行声音判断是否异常。	季
底座固定螺栓	底座螺栓紧固适中，减震设备完好。	季
吸排气压力与温度	压缩机运行时测量，吸排气压力及吸排气温度无异常。	半年
吸气过热度	测量吸气管壁温度；从吸气管针阀取样压缩机吸气压力；查出该压力对应的饱和温度；吸气温度与该饱和温度之差即为吸气过热度，具体按厂家说明书确定。	年

吸气过热度计算流程：

测吸气管壁温度 + 测吸气压力
→ 由吸气压力查对应饱和温度
→ 吸气温度－对应饱和温度
→ 得到吸气过热度（具体按厂家说明书）

3. 蒸发器与其他制冷部件

维护对象维护内容与标准周期

蒸发器冷凝水接水槽、排水口	接水槽清洁，排水口无脏物堵塞。	月
蒸发器表面	表面清洁，无积灰、无结霜。	季
蒸发器盘管翅片	无变形损伤；如有变形，使用翅片梳修复。	年
膨胀阀功能	旋开底部阀帽；逆时针转动调节旋钮调低过热度，顺时针转动调高过热度。	年
视液镜冷媒	机组运行时视液镜无大量气泡，试纸颜色指示系统干燥。	月
干燥过滤器接口及堵塞	两端连接紧固无泄漏；若过滤器两端温差超过要求值，需更换部件。	月
储液罐液位（若有）	液位满足厂家设定要求。	季
电磁阀接线及功能（若有）	接线牢固，阀体与动作良好，启闭正常。	年
冷媒压力检测口阀帽、阀芯	阀帽、阀芯无缺失，拧紧密封。	季
冷媒管路固定、接口、保温	管路无松脱且与其他物件无擦碰，接口无泄漏，保温无破损。	季

4. 室外机

维护内容标准或方法周期

风机与底座、电机、风机罩固定	固定良好，减震垫无老化破损。	季
冷凝器翅片清洁	翅片清洁；若有积灰和脏物，使用清水泵清洗。	季
风机运行电流	不应超过风机铭牌额定电流。	季

5. 加湿器（如有）

维护内容标准或方法周期

清除水垢	检查加湿水盘和加湿罐；拆下加湿罐、排水阀等，使用工具清洁疏通并除垢。	月
电磁阀与加湿器工作情况	检查工作情况，通过修改参数测试动作是否可靠。	季
给、排水路	检查是否畅通，有无渗漏、堵塞；使用工具疏通。	季
加湿负荷电流与控制运行	检查加湿工作情况；修改设置测试控制器运行状态；用钳形电流表测试加湿负荷电流是否在额定范围。	半年

6. 电控系统

维护内容标准或方法周期

电控柜内积尘	柜内清洁无积尘；如有积尘，用软毛刷清洁。	季
电缆、配电柜	电缆外观良好无破损，接头良好；柜内清洁、封堵良好，标识标牌清晰。	季
低湿报警动作	在控制器上调整低湿告警阈值，测试是否产生告警，完成后还原。	季
控制面板	检查并紧固端子，检查电气元器件是否松动、老化。	季
参数核对及功能测试	与自控系统核对运行参数，包括频率、电流、电压、送回风温度、阀值设置等；核对状态，包括手/自动及报警功能测试。	半年

7. 周期速记

月：过滤网；蒸发器接水槽和排水口；视液镜；干燥过滤器；加湿器除垢。
季：设备表面、室内风机、压缩机多数常规项、蒸发器表面、储液罐、检测口、冷媒管路、室外机、加湿器多数常规项、电控系统多数常规项。
半年：压缩机吸排气压力和温度；加湿负荷电流与控制；电控参数核对及功能测试。
年：压缩机吸气过热度、蒸发器盘管翅片、膨胀阀功能、电磁阀接线及功能。

周期速记仅用于复习，具体项目和标准必须以上述维护表为准。

九、常见故障分析与处理

下列“原因—处理”按课件逐项对应整理。断电重启、制冷剂排放、遮挡进风、更换部件、调整膨胀阀等均为实际检修动作，不得仅凭笔记直接执行；应先完成故障确认、风险控制和授权，并按 SOP/EOP/MOP 与厂家要求处理。

1. 高压告警

原因分析对应处理方法

压力正常，控制器误告警。	断电重启；若仍不正常，更换控制器。
高压设定值不正确或压力开关损坏。	更改设定值或更换压力开关。
冷凝器表面脏，散热效果降低。	清洁冷凝器翅片。
冷凝器风机电机故障或轴承故障。	更换电机或轴承。
电源或控制线路故障，冷凝器风机未工作。	检查并维修电源或控制线路。
系统中可能残留空气或其他不凝性气体。	在冷凝器最高点排气处理或更换制冷剂。
冷凝器风机工作点不正确。	检查并调整风机工作点。
夏天气温特别高。	排放制冷剂减容使用，或增加辅助散热措施。
室外机通风不畅，存在短路循环。	根据现场制定详细方案。
氟里昂制冷剂过多。	排放制冷剂。

2. 低压告警

原因分析对应处理方法

压力正常，控制器误告警。	断电重启；若仍不正常，更换控制器。
低压设定值不正确或压力开关损坏。	更改设定值或更换压力开关。
干燥过滤器堵塞。	若干燥过滤器前后有温差，更换干燥过滤器。
电磁阀未打开。	检查电磁阀供电是否正常，必要时更换电磁阀。
热力膨胀阀失灵或开度偏小，引起供液不足。	调整膨胀阀开度，必要时更换膨胀阀。
冷凝器风机工作点不正确。	检查并调整风机工作点。
冬天气温特别低。	对冷凝器进风侧进行遮挡，减少进风量。
氟里昂制冷剂过少。	检查系统是否存在泄漏并进行维修。

3. 电极加湿器告警

告警判定背景：加湿工作时，系统检测到加湿电流、水位、电导率异常，会产生加湿告警。

原因分析对应处理方法

加湿控制线路接头松动、接触不良。	检查加湿控制线路。
水中离子浓度不够。	向加湿罐中加入适量盐。
加湿罐中污垢较多，电流值超标。	更换或清洗加湿罐。
加湿供水电磁阀动作不灵。	更换进水电磁阀。

4. 压缩机故障告警

原因分析对应处理方法

压缩机内部故障造成过流、空气开关跳闸，如抱轴、相地或相相短路、绕组烧毁等。	更换压缩机。
交流接触器故障，压缩机不工作。	更换交流接触器。
排气温度传感器故障。	更换排气温度传感器。
进、排气阀片故障，造成高低压压差异常。	更换压缩机。
高压压力超标。	按高压告警的原因与处理方法排查。
接线端子松动造成供电故障。	紧固接线端子。
线路松动引起误告警。	检查控制线路。

触发来源总结：压缩机故障通常由空气开关跳闸、排气温度过高、高压压力过高、高低压压差异常或电流异常触发。

5. 压缩机排气温度告警的原因

原因课件分析

吸气温度高	吸气温度高低是相对于蒸发温度而言。为防止回液，吸气管路一般要求一定过热度；若回气管路保温不好，过热度会超过设定值。吸气温度越高，排气温度越高。
电机加热量大	对回气冷却型压缩机，制冷剂蒸汽流经电机腔时被电机加热，使气缸吸气温度再次提高。电机发热量受功率和效率影响，消耗功率又与排量、容积效率、工况、摩擦阻力等密切相关。
压缩比高	排气温度受压缩比影响很大，压缩比越大，排气温度越高；降低压缩比可明显降低排气温度。
冷凝压力高	冷凝压力高会使压缩比和冷凝温度升高，从而提高排气温度。冷凝器散热面积不足、积垢、冷却风量不足或空气温度太高等均可能导致冷凝压力过高；选择合适冷凝面积、维持充足冷却介质流量很重要。
制冷剂选择不当	不同制冷剂热物理性质不同，经历同样压缩过程后的排气温度升高量不同；不同制冷温度应选用不同制冷剂。

十、风冷空调测试验证

测试中的模拟漏水、过滤网脏堵、温湿度告警、单台故障和断电恢复等操作，必须纳入经批准的测试方案和现场 SOP/EOP/MOP，明确恢复步骤，避免影响在运环境。

1. 安装工艺检查：管路

检查项课件要求

铜管清洁	检查铜管路区域的清洁程度。
铜管表面	检查表面光泽，有无裂焊及铜锈漏点。
室外机位差与水平距离	课件检查值为：室外机垂直位差 ≤22 m、管道水平距离 ≤30 m；若位差过大，应每隔 7.5 m 设置存油弯，并增加管径以减小阻力。
管路保温	保温铺设材料平整，无破损、无管路裸露。
安装材料	水管、保温棉等安装材料及各参数符合设计技术要求。
穿墙管路	设置套管，并做好相应密封处理。
排水管	连接、坡度、坡向满足设计要求，坡度达到 1/100。
冷凝水管道	连接无松动，排水正常。
冷凝水集水盘出口	设置水封，且水封高度满足要求。

上述数值均按课件保留，实际项目仍须核对设计、合同和厂家要求。

2. 安装工艺检查：设备

依据合同及技术规范书核对精密空调铭牌、型号、标签，确认信息正确、一致；对照设计图纸核对设备参数和安装位置符合设计要求。

检查控制器正面镜面是否清晰、按键是否灵活、安装是否牢固。

设备外观完好，无缺失、无物理变形及损坏。

过滤网安装方向正确，指向表冷器进风方向正确，表面清洁。

室内机表冷器、室外机冷凝器内外侧翅片无变形，翅片间距均匀。

冷凝水托盘无杂物，目测无灰尘。

风叶转动灵活，无卡涩、摩擦。

压缩机外观完整、无倾斜，螺栓无缺失及松动。

视液镜外观完好，镜面干净、无裂痕。

冷凝风扇区域无杂物阻挡、位置合理；风扇罩无变形、无缺失，风机叶轮无卡碰。

设备安装位置应预留维护及拆卸空间。

3. 设备功能测试

测试项目方法与检查点

参数核对	核对空调本地面板显示值与 BA 界面数值是否一致。
漏水告警	模拟空调漏水告警，检查 BA 是否有告警指示。
过滤网脏堵告警	模拟过滤网脏堵告警，检查 BA 是否有告警指示。
温湿度告警	修改设置点，模拟机房高温、低温、高湿、低湿，验证 BA 是否触发对应报警。
回风温度/湿度	用温湿度计测量是否与传感器数据一致，并记录温度设置点及精度。
出风温度/湿度	用温湿度计测量是否与传感器数据一致，并记录湿度设置点及精度。
冷凝水排水功能	检查排水功能是否正常。
风机控制逻辑	按课件测试原文，将回风温度设定点高于/低于当前回风温度，检查风机转速是否增加/减少。
备机冗余/轮巡功能	模拟单台故障，检查备机是否投入。
来电自启功能	恢复送电，检查空调是否自动启动，并记录重启时间。
额定工况运行参数	核对风机电流和电压、压缩机电流和电压、高压侧压力、低压侧压力。

课件未给出上述传感器精度、重启时间、额定压力等统一验收数值，应按项目设计、合同、厂家资料及批准的测试方案判定。

十一、本章高频易混点与自测（原 PDF 第 38 页及第 1—37 页综合）

1. 高频易混点

易混主题辨析结论

干球、湿球、露点温度	Φ＜100% 时：露点＜湿球＜干球；Φ＝100% 时三者相等。空气越干，干湿球温差越大。
含湿量、绝对湿度、相对湿度	含湿量以“每千克干空气”为基准；绝对湿度是每立方米空气中的水蒸气质量；相对湿度是同温度下水蒸气分压力与饱和分压力之比。
显热、潜热、焓	显热只改变温度，推动力为温差；潜热只改变物态，推动力为含湿量差；焓包含二者，焓差反映热交换量。
表压与绝对压力	压力表读数是表压；绝对压力＝表压＋当地大气压力。
风冷与直接蒸发的概念	“风冷/水冷”比较的是冷凝器冷却方式；风冷机房空调中制冷剂直接与被处理空气换热，不经过二次换热。
蒸发、压缩、冷凝、膨胀	蒸发：压力不变、温度升、焓增；压缩：压力温度均升、焓增；冷凝：压力不变、温度降、焓减；膨胀：压力温度均降、焓不变。
过冷度与过热度	过冷度看冷凝出口液体；过热度看压缩机入口气体。过热度大不利于压缩机冷却和蒸发器利用；过小可能发生液击。
膨胀阀与电磁阀	膨胀阀负责节流、降压及过热度控制；电磁阀负责通断，可用于停机防液击或除湿支路切换。
热力与电子膨胀阀	热力膨胀阀通过感温包等控制；电子膨胀阀由微处理器控制，利用出口温度、压力传感器反馈调节开度。
干燥过滤器、储液罐、气液分离器	干燥过滤器吸水除杂防堵；储液罐适应负荷变化、保证供液并避免液体侵入冷凝器；气液分离器重点防止液滴回到压缩机并兼具过滤、回油、贮液。
视液镜气泡与颜色	运行时无大量气泡、试纸指示干燥是维护要求；绿色与黄色用于辨别水分情况。不能把“气泡判断制冷剂量”和“颜色判断水分”混为一谈。
两种除湿方法	降低蒸发温度时，正常制冷电磁阀通电、两支路供液，除湿时断电、仅一支路供液；只除湿无制冷需求时，风量可降至额定转速的 50%～70%。
风机四种压力	全压＝静压＋动压；机外余压是扣除设备内部阻力后出风口剩余全压，并非另一个与全压无关的参数。
共沸与非共沸编号	共沸为 500 系列，相变时成分和既定压力下温度不变；非共沸为 400 系列，相变时成分和温度变化。
CFC、HCFC、HFC	CFC 臭氧破坏最大；HCFC 是过渡替代物；HFC 的 ODP 为 0，但课件强调其 GWP 很高。
抽真空与制冷剂加注	抽真空用于除去不凝性气体和水分；加注方法为低压加注、静态加注；充注量判断为测压力、温度、重量，三者不是同一概念。
高压与低压典型原因	高压可见冷凝器脏、夏季高温、制冷剂过多等；低压可见干燥过滤器堵、电磁阀未开、膨胀阀供液不足、冬季低温、制冷剂过少等。控制器误告警和设定值/压力开关问题则需先核实。
告警后的停机范围	漏水保护使机组停机；过滤网脏和气流故障是除通风外其他功能停止；高/低压及排气温度保护停止制冷或除湿；压缩机过载停压缩机；风机过载停机组。
回风温度与风机控制表述	第 15 页按“实际回风温度相对设计温度”描述：高则增速、低则减速；第 37 页测试原文按“设定点高于/低于当前回风温度，检查转速增加/减少”表述。复习时保留两种原始表述，实际测试以设备控制逻辑和厂家文件为准。

2. 关键数值速记

数值对应知识

每天 24 h、每年 365 天	数据中心持续供冷要求。
额定转速 50%～70%	有除湿需求且无制冷需求时，降低风量的一般设定范围。
闪点比排气温度高 15～30℃以上	课件对冷冻油闪点的要求。
蒸发温度低于 0℃	水分可能在毛细管或膨胀阀出口形成冰堵的条件之一。
连接管加长 2 m 以上	一拖一、一拖多空调器需要抽真空的情形之一。
初始化 10 s	风冷空调开机后进入正常显示前的初始化时间。
垂直位差≤22 m、水平距离≤30 m、每隔 7.5 m	第 36 页管路安装工艺检查值；位差过大时每隔 7.5 m 设置存油弯。
排水坡度 1/100	第 36 页排水管安装工艺检查值。

3. 自测问题

3.1 课件第 38 页原思考题

风冷空调制冷系统由哪些组件组成？各组件功能是什么？

风冷空调手动开机前有哪些准备工作？

风冷空调高压告警的原因有哪些？处理方法是什么？

3.2 综合自测

空调的定义是什么？五大主要功能分别是什么？

按作用、机组设置场所和介质划分，空调系统各有哪些类型？

空调系统由哪五大部分组成？水系统的基本组成是什么？

干球、湿球和露点温度分别如何定义？不同相对湿度下三者如何排序？

含湿量、绝对湿度、相对湿度的定义有何区别？Φ＝0 与 Φ＝100% 各表示什么？

表压和绝对压力如何换算？

显热、潜热和焓有何区别？显热交换与潜热交换的推动力分别是什么？

数据中心空调有哪些特点？为什么必须强调可靠性、持续性和稳定性？

数据中心常用空调系统有哪些？双冷源系统如何细分？

数据中心暖通运维包括哪些板块？暖通中级需要具备哪些核心能力？

风冷与水冷的本质区别是什么？风冷空调由哪些系统组成？

电极式与红外线加湿器的工作原理和主要弊端分别是什么？

两种除湿方式如何工作？正常制冷与除湿时，支路电磁阀状态有何变化？

EC 风机如何根据回风温度调节转速？全压、静压、动压、机外余压有何关系？

按 4→1、1→2、2→3、3→4 说明制冷循环的状态及压力、温度、焓值变化。

过冷度和过热度分别如何定义？过热度过大或过小有何影响？

涡旋式压缩机如何完成吸气、压缩、排气？课件列出的特点是什么，其中对相序有何要求？

压缩机加热带为什么能防止液压缩和润滑失效？

热力膨胀阀与电子膨胀阀各如何控制过热度？

干燥过滤器、储液罐、气液分离器分别解决什么问题？

电磁阀的两个应用场景是什么？视液镜的气泡和颜色分别用于判断什么？

CFC、HCFC、HFC 的组成、环保特征和示例分别是什么？共沸与非共沸混合工质的编号有何区别？

冷冻油有哪些作用？对凝固点、黏度、浊点、闪点和互溶性有何要求？

抽真空的两个目的是什么？不凝性气体和水分分别会造成哪些危害？哪些情形需要抽真空？

制冷剂不足有哪些现象？加注方法与充注量判断方法分别是什么？

高压、低压保护器的触点如何从正常状态变为保护状态？过滤网脏和气流故障时哪些功能停止、哪些功能保留？

手动开机前应完成哪些检查？启动成功后，主页状态和设备运行应满足哪些课件要求？

月度、季度、半年、年度维护分别有哪些代表项目？吸气过热度如何测量和计算？

低压告警、电极加湿器告警和压缩机故障告警各有哪些原因与对应处理？

哪些原因会使压缩机排气温度升高？其中冷凝压力高又可能由哪些因素造成？

管路安装工艺检查中的位差、水平距离、存油弯间距和排水坡度数值分别是多少？

设备功能测试包括哪些项目？哪些项目需要核对 BA、记录精度或重启时间？

复习建议（仅依据课件学习路径）：先能默写制冷循环与各部件作用，再按“现象—原因—处理”复盘故障表，最后把维护周期、操作顺序和测试项目逐项对照原文核对。实际工作坚持多查、多看、多交流，并始终以授权文件、SOP/EOP/MOP 和厂家要求为准。