美的MA系列小型机房空调技术手册

2021年1月23日发(作者：仲芳型)
















美的

●

MA
系列小型精密机房用空调机组

技术手册






























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1


目





录



1
第一章


简

介
.. .................................................. .................................................. .................................................. ...
3

1.1
机房应用环境要求
........... .................................................. .................................................. ...........................
3

1.2
MA
系列小型机房空调
............................... .................................................. .................................................. ..
3

1.3

机房空调与民用空调的区别
.... .................................................. .................................................. ..................
3

2

第二章

产品介绍
..................................... .................................................. .................................................. ..............
4

2.1

型号说明
.................................................. .................................................. .................................................. ....
4

2.2

工作原理介绍
........ .................................................. .................................................. ......................................
5

2.3

主要特点
......................... .................................................. .................................................. .............................
5

2.4

标准部件
......................... .................................................. .................................................. .............................
6

2.4.1
室内机主要标准件
................................. .................................................. ........
错
误！未定义书签。

2.4.2
室外机主要标准件
................................. .................................................. ........
错
误！未定义书签。

2.4.3
控制系统主要标准件
................................ .................................................. .......................................
7

2.5

外观及尺寸
........................ .................................................. .................................................. ..........................
8

2.5.1
室内机外形尺寸
......................... .................................................. .................................................. .....
8

2.5.2
室外机外形尺寸
......... .................................................. .................................................. .....................
9

2.6

选配件
...................................... .................................................. .................................................. ....................
9

3

第三章

关键技术参数
....................... .................................................. .................................................. ..................
1
0
3.1

关键
技术参数
............................... .................................................. .................................................. .............
1
0
4

第四章

设计选型介绍
................................... .................................................. .................................................. ....
1
2
5

第五章

机组应用指导介绍
................................. .................................................. ..................................................
1
4
5.1

制冷系统安装指导
.......... .................................................. .................................................. ..........................
1
4
5.1.1
室内机安装
........................... .................................................. .................................................. ...........
2
0
5.1.2
室外机安装
.... .................................................. .................................................. ..................................
2
0
5.1.3
配室内、外机连接管要求
..................... .................................................. ...........................................
2
0

5.1.3
配室内外机安装方式
........ .................................................. .................................................. ..............
2
0
5.2

接线安装指导
................................... .................................................. .................................................. .........
1
9

5.2.1
现场接线的接线座位置
...................... .................................................. ..............................................
1
9
5.2.2
总电源接线说明
.............. .................................................. .................................................. ................
1
9
5.2.3
漏水传感器接线说明
....................... .................................................. .................................................
2
1
5.2.4
报警输出信号说明
............. .................................................. .................................................. .............
2
1
5.2.5
远程开关机接线说明
................................ .................................................. .......................................
2
1
5.2.6
烟火报警说明
.......................... .................................................. .................................................. ........
2
1
5.2.7

室内外机电源线接线说明
.............................. .................................................. .................................
2
1
5.3

多机群控指导
....................... .................................................. .................................................. .....................
2
2
5.3.1
群控网络介绍
.......................... .................................................. .................................................. ........
2
2
5.3.2
配置图
5.13
所示群控网络
.................... .................................................. .........................................
2
3
5.4

后台监控安装指导
.......... .................................................. .................................................. ..........................
2
8
5.4.1
通讯卡介绍
........................... .................................................. .................................................. ...........
2
8
5.4.2
RS485
通讯卡介绍
............................... .................................................. .............................................
2
9
5.5

常见故障及解决措施
......... .................................................. .................................................. .......................
3
0
5.5.1
风机常见故障及处理办法
..................... .................................................. ...........................................
3
0
5.5.2
制冷系统常见故障及处理办法
........ .................................................. ................................................
3
0
5.5.3
除湿系统常见故障及处理办法
........ .................................................. ................................................
3
1
5.5.4
加湿系统常见故障及处理办法
........ .................................................. ................................................
3
1
5.5.5
加热系统常见故障及处理办法
........ .................................................. ................................................
3
2

5.5.6
报警信息
............. .................................................. .................................................. .............................
3
3

6

第六章

参考标准及规范
............ .................................................. .................................................. .........................
3
6
6.1
参考标准及规范
.................................. .................................................. .................................................. ......
3
6



2



































































1

第一章

简

介

本章介绍机房应用环境要求、美的
MA
系列小型机房空调与民用空调的区别。

1.1

机房应用环境要求

机房环境有严格的温、湿度范围及洁净度要求：

温度偏高会导致电子元件的性能降低 ，使用寿命缩短，降低绝缘性能；温度偏低会使电容、电感、电阻器的参
数改变，直接影响计算机的稳定 工作。湿度偏高会使金属材料氧化腐蚀，绝缘材料的绝缘强度减弱；湿度偏低
容易产生静电，损坏电脑板 等。空气中的尘埃、腐蚀性气体等会严重损坏电子元器件的寿命，引起接触不良和
短路等。

1.2

MA
系列小型机房空调

美的
MA
系列小型空调机组采用先进可靠的电脑控制系统。控制器提供强大的模拟和数字控制能力，可以满
足广 泛的检测和控制功能，包括实时钟、
RS485
通信接口以及标准的网络连接；从而可以精确控 制机房内的温湿
度范围。

1.3

机房空调与民用空调的区别

?

机房设备散热量大且集中，约占机 房总的发热量的
95%
。机房的显热量比例大于
90%
。





机房空调机组的显热比应与机房热湿负荷一致，否则会有制冷、加湿的不节能运行状况。

?

机房设备持续工作，昼夜及节假日不停机。





机房空调机组必须按
24*365
天连续工况来选择部件和材料 ，有双系统可选，高可靠性。

?

机房建设的投资大，空间珍贵，提供给空调设备的区域有限；机房设备有扩容的可能。





机房空调机组的尺寸尽量小，便于维护。机房扩容时，增加的空调机组可联机备份工作。

?

小型机房停电后再来电，设备要求自动启动。





机房空调机组应有自启动功能。

?

机房设备一般有集中控制和监控的要求。





机房空调机组应具备通信接口，方便接入集中监控系统中。





机房空调机组之间联网，可以实现自动备份、轮值、层叠、冲突等管理。

3




































































2

第二章

产品介绍

本章介绍系列空调的产品 介绍，包括型号说明、工作原理介绍、主要特点、标准部件介绍、外观及尺寸以及
选配件等。


2.1

型号说明

美的
MA
系列小型机房空调型号说明如下所示

2.1.1
室内机型号命名根据国家标准规定和企业具体情况，精密空调室内机型号命名方法
如下：



















4



































































2.2

工作原理介绍




图
2.1
系统布局示意图


2.3

主要特点

美的
MA
系列小型机房空调是一种满足小型精密环境的控 制系统，适用于设备室内、计算机房的环境控制。
旨在保证精密设备诸如敏感设备、工业过程设备、通信 设备和计算机等设备拥有一个合理的运行环境。

美的
MA
系列空调具备节能 、稳定、大风量、高显热、高效过滤、网络控制等特点。其专业的技术和品质相
对机房的高负荷长时间连 续运转的散热要求，
具有高可靠性和高节能性的专业优势，
其安全性和系统性能优势远
远超过传统的机房空调，并可以选配
R407C
环保制冷剂，以适应国际上对环保冷媒的要求。

风冷系列空调包括室内机和室外机两部分。
标配标准型室外机，
它通过冷凝 压力调节风机的转速，
能在满足
系统冷却需求的基础上最大限度地减少对环境的噪声污染。




5



































































2.4

标准部件

2.4.1
主要标准件概述

美的
MA
系列小型精密机房用 空调室内机的主要部件包括压缩机、蒸发器、加热器、风机、控制器、加湿器、
热力膨胀阀、视液镜、干 燥过滤器、室外风机电机调速模块等部件。

1)
压缩机
:
采用高效压缩机，运行更加平稳，噪音显著降低。

2)
蒸发器
:
蒸发器采用带内螺纹的铜管以及冲缝型翅片，换热效率大大提升。

3)
热力膨胀阀
:
采用国际知名品牌的外平衡式热力膨胀阀，具有流量调 节准确、高防腐性、高强度和防震
性，以及安装简便等；从而保证蒸发器能够在各种工况下系统运行最优 化、最安全。

4)
加湿器
:
采用电极浸入式蒸汽加湿器，
其运行原理为：
在一个水容器中浸入电极能够产生电流，
在电流的
作用下水的温度将 逐渐升高，
当水到达沸点后便可获得蒸汽。
在加湿系统工作时，
通过电流互感器所检测 的电流
来控制补水水位，完成对蒸汽量的调节，从而满足室内的加湿要求。

5)
风机：采用高效率、高可靠性的离心风机，风量大、静压高，维护方便。

6)
电加热：采用螺旋翅片
I
型不锈钢加热管，发热速度快，散热均匀。

7)
视液镜：主要检测系统中水分的含量情况，当系统中混入的水分超标时，其底色由绿色变 为黄色，同时


可以观察系统中冷媒运行状况。

8) < br>干燥过滤器：液体管路上安装有干燥过滤器，过滤芯子由分子筛和活性氧化铝组成，具有很强的水份干
燥能力和酸吸附能力，能过滤大于
40
μ
m
的微粒，确保系统 安全可靠的运行。

9)
室外电机调速模块：
根据冷凝压力调节输出电压，
控制风机转速，
以确保风机运行的低噪音、
长寿命和高可
靠性；调速运行可以 降低因环境温度的变化对室内控制温度精度的影响，同时有利于节能并保证制冷系统平稳
运行，延长压缩 机工作寿命。













6





































































2.4.2
控制系统主要标准件
美的
MA
系列小型空调微处理控制器采用全中文
132
×
64< br>点阵绿色背光液晶显示屏，
可显示机组的工作状态、
传感器数据、主要部件运行状态及累 计运行时间等。用户界面操作简洁，具有多级密码保护，能有效防止非法
操作。控制器具有掉电自恢复、 高
/
低电压保护、声
/
光信息报警功能，根据情况可调整机组设置参数和运行 参
数，
使机组运作更适应实际需求。
专家级故障诊断系统，
可以显示当前故障 内容，
方便维护人员进行设备维护。
可存储
100
条历史事件记录。配置RS485
接口，通信协议采用信息产业部标准通信协议。微处理控制器面板如
下图
2.2
所示。








图
2.2
微处理控制器面板

控制器强大的群控功能。每台机组都有 独立的控制器，且可以根据现场情况，将各机组联动执行群控，同
一区域可将
1
～8
号机组执行群控，由
1
号机组实现统一控制管理，
9
～
31
号地址的机组不受主机控制，各自保
持单机运行状态，
1
～
3 1
号机组可接受共享手操器的控制，如图
2.3
所示，有关群控网络的详细介绍请参考 第
五章，群控功能包括：

?

备份：备份自动切换功能，当群组中 机组发生故障时，备份机组自动投入运行，提高空调系统的可靠性；

?

轮巡：定时切换备份机组

，平衡各机组的寿命；

?

层叠：根据机房内热负荷的变化自动控制机组中空调机的运行数量；达到节能的目的；

?

避免竞争运行：避免同一机房内多台空调机同时运行在相反的运行状态（制冷/
加热、加湿
/
除湿），达到
节能的目的。




图
2.3
群控功能示意图



7



































































2.5

外观及尺寸

2.5.1
室内机外形尺寸

表
2.1
室内机外形尺寸（单位：
mm
）

产品型号

MAS008
MAS013
MAS016
重量（
kg
）

156
200
210
外形尺寸（单位：
mm
）

L
760
800
800

H
1800
1880
1880
W
522
760
760

图
2.4
室内机外形尺寸（单位：
mm
）





8



































































2.5.2
室外机外形尺寸

表
2.2
室外机外形尺寸（单位：
mm
）

产品型号

MA0091
MA0142
MA0182
重量（
kg
）

43
65
65
风机数量

1
2
2
外形尺寸
(mm)

L
945
904
904
H
810
1332
1332
W
448
414
414
安装尺寸
(mm)

A
646
600
600
B
403
365
365


图
2.5
室外机外形尺寸（单位：
mm
）


2.6
选配件

可通过选配
RS485
卡或以太网卡实现远程监控功能。





9



































































3

第三章

关键技术参数

本章介绍美的
MA
系列小型精密机房空调的关键技术参数。

3.1

关键技术参数

关键技术参数见（表
1
）


（表
1
）技术参数表


制冷量和
显冷量
(kW)

参数

室内机型号

制冷量
(24
℃
/50RH)

显冷量
(24
℃
/50RH)

显热比
(24
℃
/50RH)

功率
(kW)

能效
(kW/kW)

形式

MAS008T1R1S1
7600
6916
91
2.53
3.0
离心风机

MAS013T1R1S1
13000
11960
92
4.3
3.0
离心风机

MAS016T1R1S1
15600
14196
91
5.2
3.0
离心风机

风机

标准风量
m
/h
风机数量

机外静压
(Pa)
3
2500
1
0
转子压缩机

4200
2
0
全封闭涡旋压缩机

4500
2
0
全封闭涡旋压缩机

压缩机

数量

形式

蒸发器盘
管

换热面积
(
m
)

迎风面积
(
m
)

迎面风速
(m/s)

膨胀阀

形式

数量

形式

电加热

极数

功率
(kW)

额定加湿量
(kg/h)

加湿器

数量

过滤等级

2
2
形式

1
管翅式

1
管翅式

1
管翅式

25.16
0.48
1.46
外平衡热力膨胀阀

51.36
0.65
1.77
外平衡热力膨胀阀

59.92
0.65
1.90
外平衡热力膨胀阀

1
套片管式

2
4000
1.5
1
1
套片管式

2
4800
2.5
1
<18000
粒
/
升

1
套片管式

2
5400
2.5
1
符合美国
ASHRAE52- 76
标准，
提供的过滤器使机房空气中大于或等于
0.5um
的尘粒数
过滤网

外形尺寸

(
宽
*
高
*
厚
)(mm)
过滤网数量

外形尺寸

450
×
718
×
60
1
760
×
1800
×
522
156
380V-3PH-50Hz
7.1
20
750
×
686
×
60
1
800
×
1880
×
760
200
380V-3PH-50Hz
9.8
22
750
×
686
×
60
1
800
×
1880
×
760
200
380V-3PH-50Hz
12
24
机械


参
数

(
宽
X
高
X
深
) (mm)

净重量
(kg)

电源规格

(V-PH-Hz)

电参数

最大输入功率
(kW)

最大输入电流
(A)


10



































































室内机动力线

配线规格推荐
(
mm
)

2
5
×
4
mm
2


MA0091

轴流风机

1
管翅式

5
×
6
mm
2

5
×
6
mm
2


风机

室外机型号

形式

数量

形式

MA0142

轴流风机

2
管翅式

MA0182

轴流风机

2
管翅式

冷凝器盘
管

换热面积
(
m
)

迎风面积
(
m
)

外形尺寸

















(
宽
X
高
X
深
)(mm)

重量
(kg)

2
2
机械


参
数

46.27
0.74
945
×
810
×
448
43

12.7*1
9.52*1
R22
3
×
0.75
mm
2

3
芯

55.95
55.95
1.09
1.09
904
×
1332
×
414
904
×
1332
×
414
65

19*1
9.52*1
R22
-20
～
+45
3
×
0.75
mm
2

3
芯

65

19*1
9.52*1
R22
3
×
0.75
mm
2

3
芯

整机参
数

连接管


气管尺寸
(mm)*
根数

液管尺寸
(mm)*
根数

制冷剂


整机运行环境温度范围
(
℃
)
室内外机连接线规格推荐
电参数

(
mm
)

室内外机连接型号规格推
荐
(
mm
)

2
2























11



































































4

第四章

设计选型介绍


本章介绍精密空调的负荷一般要根据工艺房间的实际余热余 湿以及状态的变化进行准确计算，但在条件不
允许时也可估算，下面介绍两种简便计算方法：

方法一：功率及面积法

Qt=Q1+Q2
Qt
总制冷量（
kW
）

Q1
室内设备负荷（
=
设备功率×
0.8~0.9
）

Q2
环境热负荷（
=0.12~0.18kW/
m

×机房面积）


例如：某机房面积为
40平方米，机房内设备预计满负荷耗电量为
12kW
，需配置多大冷量空调机组。

Q1
设备热负荷，机房内设备的耗电量最终均转化为热量，考虑到设备同时利用率、满负荷利用 率等情况，
一般取
0.8
－
0.9
系数。本计算中选取
0. 8,
发热量密集的数据中心建议选择
0.9
。

Q1
＝
12
×
0.8
＝
9.6 kW
Q2
＝
40
×
0.15
＝
6.0 kW
总制冷量为：
Q
＝
9.6 + 6.0
＝
15.6 kW
机房内最少配置冷量为
15.6kW
的空调机组，建议采用
2< br>台
16kW
空调机组，
1
＋
1
备份。


方法二：面积法（当只知道面积时）







Qt=S
×
P







Qt

总制冷量（
kW
）








S
机房面积（

m
2
）




P

冷量估算指标
(
根据不同用途机房

精密空调场所的冷负荷估算指标

1
、电信交换机房、移动基站（
350~450W/
m
）

2
、
IDC
数据中心

（
600~800W/
m
）

3
、计算机房、计费中心、控制中心、培训中心（
300~450W/
m

）

4
、电子产品及仪表车间、精密加工车间（
300~350W/
m

）

5
、标准检测室、校准中心

（
250~300W/
m

）

6
、
UPS
和电池室、动力机房（
300~500W/
m

）

7
、医院和检测室、生化培养室、洁净室、实验室（
200~250W/
m

）

8
、仓储室（博物馆、图书馆、档案管、烟草、食品）
(150~200W/
m
)
例如：某控制中心机房面积为
40
平方米，需配置多大冷量空调机组。

Qt
总制冷量，本计算中选取控制中心冷负荷估算值是
320W/
m
。

Qt=40
×
320/1000
＝
12.8kW
机房内最少 配置冷量为
32KW
的空调机组，建议采用
2
台
13kW
空 调机组，
1
＋
1
备份。


当总冷量确定后，如何配置空调机组，需要考虑的要素：

1
、机房长度和宽度，送风方式，室外机组的摆放。


每台空调控制一定区域
;
实现夏季高峰负荷全投入运行
,
冬季部分投入运行；

2
、机房摆放空间，室内机组摆放，进水管和排水管。


12 < br>2
2
2
2
2
2
2
2
2
2< br>


































































3
、用户配电情况分析。

4
、用户投资情况，是否有资金压力。

5
、用户是否要求备份，< br>N
＋
1
备份，部分容量备份。

当空调配置确定后，如何核对方案的可行性：

1
、冷量是否满足机房需求。

2
、空调机组送风量是否满足冷风循 环次数的要求：≥
30
次
/
小时

3
、室外机组是否满足通风散热要求。

4
、新机房建设、旧机房改造的搬运问题：

a
、如果是旧机房，机组搬运将受限于楼道、门尺寸、现场摆放空间；

b
、需要时进行现场拆卸重组。




































13



































































5

第五章

机组应用指导介绍


5.1

制冷系统安装指导

机组制冷系统布局参照下图






























图
5.1
系统总体布局图




注意：



1.

───厂家提供的管路；

2.

┈┈┈现场铺设的管路（由技术人员完成〉；






14



































































5.1.1
室内机安装

机房要求如下
:

1)
为了确保空调房间内的环境控制系统正常工作
,
应做好防潮、保温工作；

2)
机房要有良好的隔热性，并且有密闭的防潮层；天花板和墙壁的防潮层必须用聚乙烯薄膜 材料；混凝
土墙和地面的涂料必须是防潮的；

3)
室外空气的进入可能增加 系统制热、制冷和加湿、除湿的负荷，因此要尽量减少室外空气进入机房。





（室外空气的吸入量保持在整个室内流通空气量的
5%
以下，所 有的门窗都应为全封闭，缝隙要尽可能小）

安装空间要求如下
:

1)
为确保室内机正常运行，应尽量选择宽敞的空间作为室内机的安装场地；

2)
避免将室内机安装在狭窄的地方，
否则会阻碍空气流动，缩短制冷周期，
并导致回风短路和空气噪声；

3)
避免室内机放置于凹处或狭长房间的末端；

4)
避免将多个机组紧靠在一起，气流交叉，产生负载不平衡的竞争运行；

5)
不要将其它设备安装在室内机正上方，以方便室内机的正常维护；

6)
预 留维护空间，室内机的前方需保留
900mm
以上，左右两侧保留
600mm
以上的维护空间。


图
5.2
室内机安装位置











15



































































5.1.2
室外机安装

室外机组安装场所选择

1) < br>为保证机组的散热性能，请将室外机安装于室外气流顺畅的场合，避开存在灰尘、积雪等可能造成冷
凝器盘管堵塞的场所，同时确保机组周围无蒸汽、废热气等；

2)
建议用户在安装条件允许的情况下，采用水平安装，利于降低噪声；

3)
尽量将室外机安装在离居民区足够远的位置（≥
15m
）
；

4)
安装于楼顶时，应注意保护防水层以及遵守当地的相关法规；

安装空间要求如下
:

1)
室外机出风口
2000mm
内无阻挡物；

2)
室外机空气吸入面
300mm
内无阻挡物；

3)
室外机要求有
600mm
的电源线及管道维护空间；

4)
避免将多个机组紧靠安装在一起
,
以免影响散热；



图
5.3
室外机维护空间
















图
5.4
室外机安装空间




16



































































5.1.3
室内、外机连接管
要求

所有制冷管接头须用银钎焊接，
配管的选择、
布置和固定，
系统抽真空和充注制冷剂都须按行业标准操作。
设 计、施工过程应考虑管路压降、压缩机回油、降低噪声和振动。

一般原则

室内机与室外机的垂直高度差超过了表
5-1
所示的数值，
在安装前请向厂家咨询确认 是否需要增加管路延
长组件等措施；

表
5-1
室内机与室外机的垂直高度差

相对位置

室外机高于室内机

室外机低于室内机

取值

最大
+10
米

最大
-5
米

推 荐的管路尺寸为“等效长度”
（各局部组件的等效长度表
5-2
），包括了弯头带来的 阻力损失计算在内。
安装人员要根据现场情况确认合适与否。若单程等效长度超过
25
米
,
安装前请向厂家咨询。

表
5-2
各局部组件等效长度


液管外径

（
mm
）

9.52
12.7
16

注意


系统管路的敞口时间不要超过
15
分钟，否则会导 致冷冻油吸潮影响系统关键部件的使用寿命和系统运行
的稳定性。


排气管 的水平部分应从压缩机引出后向下倾斜，其倾斜度至少为
1:200
（每
1m
应下降
5mm
）。排气管若是
在受冷却设备影响的地方（包括垫高的地板下）应该隔热 。

考虑到管径对系统的压降损失，连接室内机和室外机之间的铜管管径建议参照表
5 -3
。

表
5-3
内
/
外机连接铜管规格

机型

MAS008
MAS013
MAS016
管型

管径（
mm
）


注意


管长超过
25
米，请向厂家咨询









17
等效长度（米）

90
°弯头

0.21
0.24
0.27
45
°弯头

0.10
0.12
0.15
T
型三通

0.76
0.76
0.76
气管

12.7
液管

9.52
气管

19
液管

9.52
气管

19
液管

9.52



































































5.1.4
室内外机安装方式


图
5.5
冷凝器高于压缩机


图
5.6
冷凝器低于压缩机


18