UPS5000E-200K设备房停电后电池供电考虑温度升高工作最长时间如何计算

发布时间:  2015-12-15 浏览次数:  204 下载次数:  0
问题描述
UPS密闭设备房正常情况下有空调降温,停电后空调会停止运行,房间温度升高可能使设备停机,达不到电池应该供电的最长时间。这个由于温度上升引起设备停机的时间如何进行简单计算。
解决方案

已知设备房间的体积,平均温度是25,如果设备允许的最高温度是50(UPS默认过温点),这温度从25度到50度需要的热量可以计算出来。

 

1、  计算设备房体积:体积VV=L*W*H=18*8*3=432  m^3

房间的长**,这里是粗略计算,实际可计算更精确的房间体积。

2、  计算空气的质量:质量m=V=432*1.29=557.28 kg

V是房间空气体积, ρ是空气密度标准大气压下为1.29kg/m^3。

3、  计算空气吸收的热量: Q=CmΔt=1400*557.28*(50-25)= 19504800 焦耳

C是空气在标准大气压下还有一定湿度的比热容约1400 J/(kg*°C),现场具体情况可以通过标准的空气比热容表查表获得。

4、  计算铁的质量:m=2*359+1000=1718 kg

由于机柜的质量主要是铁的质量,所以这里取机柜的重量计算。假设此房间只有2UPS5000-E-200K模块满配(每台重量为359.0kg,可在用户手册查得),其他配电柜、IT柜(已配模块)等总重量取1000kg(具体情况以实际为准)。

5、  计算铁吸收的热量:Q= C*m*Δt= 460*1718*(50-25)=19757000 焦耳(C=0.46×10^3J/(kg·)

6、  计算机房的总热量:Q=ג*Q+Q铁)=1.2*19504800+19757000=47114160 焦耳

考虑到机房内布线、走线架、底座、自然散热等取系数ג =1.2

7、  计算房间所有设备的功率:P=UI=50KW(U是该房间设备输入总电压,I是该房间输入总电流,假设该房总功率50KW)

8、  根据能量守恒定律即电能转换成热能是相等的,计算温度升高导致设备关机的时间:

T=Q/P=47114160/50000=942.2815.7

 

经以上计算得出,设备断电后电池供电的工作时间约为15.7分。所以有时即使电池的容量所配置的供电时间为几个小时,但由于密闭房间停电后没有空调降温,房间内温度很快上升到设备工作上限,也会导致设备关机,达不到电池配置的供电时间。

END