IDC机房用热管换热器节能特性试验研究

机房空调能耗约占机房总能耗的40%。在IDC机房节能方案中,使用热管换热器利用自然冷源散热,能够减少空调工作时间,同时可避免室内外空气接触,满足湿度、洁净度的要求。参考北京某IDC机房,搭建试验模型,分析IDC机房内热管换热器和空调各自的散热负荷和能耗特性,研究围护结构的散热特性,比较设定温度和室外温度对空调能耗的影响。结果表明,北京冬季工况下,仅依靠围护结构的散热,无法满足IDC机房的散热需求;围护结构散热量约占IDC机房总散热量的19.5%;空调平均每天耗能3.5~4 kWh;使用热管换热器室内外温差不超过20℃,能耗仅为空调能耗的41%,全年节能约40%;与室内设定温度相比,室外气温对空调能耗的影响较大;室外温度提高1℃,空调能耗平均增加5%~6%。     

高效空调制冷机房无人值守智慧运行节能技术研究与应用

制冷机房能耗占集中式空调系统总能耗的80%～85%,高效制冷机房的发展对于建筑领域节能减排具有重要意义。本文提出了一种适用于制冷机房的无人值守控制技术,该技术综合运用物联网技术、群控技术、人工智能技术,可实现空调制冷机房的高效智慧管控。通过项目验证,对某实际地源热泵机房采用无人值守技术进行连续一个月的运行测试,结果表明无人值守控制系统相对于常规的控制系统可以节约27.4%的能源消耗,实现了较大的节能效果,在“双碳”目标下展现出了广阔的应用前景。     

热管式机房空调性能实验研究

介绍了热管式机房空调机组的工作原理和技术特征,并做了性能实验,得出结论:在室内外温差达到5℃以上时,机组即可投入运行,承担部分或者全部机房制冷负荷,能效比高;当室内外温差为5～24℃时,机组能效比达3.63～10.64,换热温度效率达65.6%～44.0%。冬季可以代替蒸气压缩式机房空调制冷,节能效果显著。     

分离式热管应用于数据机房的可行性分析

介绍了分离式热管换热器应用于机房制冷的工作原理,计算了不同热交换效率下,热管换热器的全年最高可利用环境温度及可利用小时数,并计算出热管单机全年的制冷量以及和空调(EER=3)对比的节电量。     

数据机房分布式热管冷却系统及其应用研究

近年来随着数据机房的高速发展,特别是高发热密度的设备的大量使用,使机房冷却问题和空调能耗问题面临着巨大压力,甚至机房的冷却问题直接关系着机房的建设、增容。寻求更有效的冷却方式和更低的冷却能耗是业界关注的焦点。本文介绍一种针对高发热密度机房的冷却方案一分布式热管冷却系统,并以中国移动某机房应用项目为例,阐述其可行性,以为日后在数据机房中的规模应用提供依据。     

通信机房空调系统利用自然冷却换热技术的节能研究

针对通信机房空调系统负荷特性和北京地区气候特点,介绍了自然冷却换热系统基本原理,并对其节能效益进行了技术分析.在此基础上,以北京地区某通信机房空调系统为研究对象,在原有单一空调系统基础上增加热管自然冷却换热系统.对机房空调系统节能分析表明,热管换热器运行效果良好,能有效降低通信机房空调系统运行能耗,具有良好的经济和社会效益.     

IDC设备节能降耗新技术

从IDC机房楼的角度来看,数据中心能耗主要由三部分构成：数据通信设备、空调（制冷机房、空调末端系统）及电源（电力输配系统、交直流不间断电源）,目前大多IDC机房能耗占比与绿色节能机房能耗占比情况对比如表1所示。     

兰州某核心枢纽机房节能改造

对兰州某核心枢纽机房进行节能改造，改造方案为：对现有空调末端进行改造，在现有空调室外机上增加冷水氟泵模块，通过增加智能集成制冷站提供冷源。过渡季和冬季充分利用自然冷源，集成制冷站压缩机关闭，大幅降低运行能耗；夏季靠集成制冷站提供的冷源与冷水氟泵模块进行制冷循环，空调室外冷凝器关闭，避免风冷空调室外机的热岛效应。改造后机房的电能使用效率降低，装机能力提升，可为其他老旧机房的数据中心化改造提供技术参考。     

Metasys群控系统在制冷机房中的应用

根据青岛某高校空调制冷机房的运行现状,找出了存在的问题。结合实际,安装了Metasys机房群控系统,将冷冻水泵改造成变频水泵。当外界负荷发生变化时,使空调系统的制冷机组、冷冻水泵、冷却水泵以及冷却塔等设备做出相应调整,确保在最佳工况下高效运行。通过对该空调系统的实际能耗进行对比分析,发现改造后的节能效果非常显著,节电率为20%,同时节省了人工成本,提高了机房管理水平,减少了设备损耗。     

数据机房用分离式热管散热器运行特性分析

信息化水平的不断提高直接带来了数据中心耗电量的急剧增加。数据机房不同于一般的公共建筑,考虑到隔热、隔湿及洁净度的要求,即使在冬季也需供冷降温。而在满足散热需求的前提下,最大限度利用自然冷源则是降低空调能耗的最有效方法。但目前自然冷源的利用中常出现受环境影响大、节能效率低等问题,热管式散热器能将室内外空气完全隔绝,具有启动温差小、体积小、安装灵活等优点,在机房节能中有很大的应用潜力。以节能和良好的环境适应性为目标,对数据机房应用分离式热管的被动式散热方式进行了理论分析。以本学科工程领域现有技术为基础,理论分析了应用分离式热管的意义及优势,定义了分离式热管蒸发段及冷凝段的换热效率,建立了数据机房应用分离式热管散热系统的理论分析模型,以某名义排热量为30 kW的管翅式换热器为例,研究换热效率随风量的变化关系,得出分离式热管散热下可运行的最高允许室外温度、全年运行时间、功耗及全年节电量等关键参数。以某一30 kW冷负荷数据机房为模型进行CFD软件模拟,获得了采用分离式热管散热器的机房内部温度场分布,并与普通空调进行了比较。针对室外温度下降所引起的室内侧送风温度过低问题,提出减小室外侧风量的具体改进措施。利用理论模型设计分离式热管换热系统蒸发段和冷凝段,提出可根据热负荷及实际机房灵活配置,建设成本低,有效适应机房现有散热系统的方法。主要结论如下:(1)分离式热管散热器应用于数据机房散热,换热效率随着风量增加而减小,分离式热管散热器应用于数据机房散热,换热效率随着风量增加而减小,但可利用室外冷源的温度升高,可利用室外冷源的时间也随之增加,可根据换热器及所在地区设计最佳风量。(2)分离式热管散热下风量较大时,机柜进风温度比普通空调散热更为均匀,机房内热环境更好,可减少机房内局部热点。(3)若风量不变,分离式热管散热器蒸发段送风温度随室外温度降低,并有可能低于机房送风的标准温度。可通过减小室外侧风量使室内蒸发段出风温度满足数据机房送风温度,同时散热器的能效也可进一步提高。     

热管空调系统在南方地区某IDC机房的应用分析

本文以南方地区某既有IDC机房为研究对象,基于热管空调技术对原精密/常规空调系统进行节能改造。2014上半年的运行结果表明,冬季节能率约为49.05%,过渡季节节能率约为34.41%;然而由于机房能耗基准小,初投资偏高,造成投资回收期过长。     

吊顶热管空调系统在某数据中心应用的探讨

对某高热密度数据中心机房采用的吊顶热管空调系统进行了运行情况测试,结果表明,冷、热通道温度满足设计要求,能耗指标PUE优于设计值。指出了系统存在的不足,提出了优化设计方案,为绿色数据中心空调系统设计积累了实践经验。     

直接蒸发冷却机组在地铁通风空调系统中的应用

直接蒸发冷却机组采具有节能、环保、制冷效率高的特点,采用室外的干空气能作为驱动源进行降温制冷,制冷效果明显。地铁通风空调系统一般采用传统制冷方式,传统制冷方式具有能耗高,大量的设备及管线安装,投资大,设置专用机房,易产生噪声等缺点。现应用直接蒸发冷却机组对地铁通风空调系统进行降温制冷,与传统制冷方式相比具有能耗下降,减少大量的设备及管线安装与相应控制设施,节约建筑空间,造价低,制冷降温效果明显。     

冷媒自然循环空调应用与探讨

针对基站机房发热量大,能耗高的现状,列举了关于一般通信基站的空调制冷模式及节能措施,介绍了冷媒自然循环系统空调的原理与应用,并简单介绍了各种系统的优缺点,在冷媒自然循环系统的基础上作进一步思考,提出冷媒主动与被动循环系统,通过设置工质泵来克服冷媒自然循环系统室内外机高度限制并提高系统的制冷能力。     

高热密度数据中心水冷解决方案

随着高性能服务器等IT设备的应用,高热密度数据中心对机房制冷提出更高的要求。本文分析了传统机房空调制冷和机柜应用的现状,以及高热密度机柜的制冷特点,研究了几种机柜水冷制冷解决方案特点,并给出了一个方案测试结果,为高热密度数据中心制冷指出了解决方案和应用方向。     

基于BIM的城市轨道交通地下车站装配式高效制冷机房应用

论述了当前城市轨道交通地下车站空调制冷机房现状,分析了存在的主要问题及其原因。结合实际工程,阐述了如何通过BIM技术实现空调制冷机房的设计、施工、调试及运维的闭环管理,给出了基于BIM的装配式高效制冷机房建造的常规流程及重点注意事项,为城市轨道交通空调制冷机房系统节能运行提供了一个切实可行的解决方案。     

数据中心机房升温的研究

数据中心机房内的环境温度设置关系到机房设备的安全运行与空调节能。近些年来,数据中心飞速发展,设备耐高温水平不断提高,数据中心机房空调的制冷形式、气流组织形式也不断多样化,继续保守地将机房温度设置在较低值对机房空调系统的节能运行是十分不利的。对机房温度设置进行研究,讨论提高现行机房空调设定温度的可行性。     

行间空调在高功率密度数据机房的应用

空调制冷系统是数据中心的重要组成部分,是数据中心正常运行的重要保证。现代数据中心容纳的发热设备散热量急剧增加,为了提高机房空间利用率,缩小了设备体积,提高了计算密度,同时也提高了机柜发热密度。高功率密度数据机房给空调制冷带来了很大挑战,传统的精密空调制冷形式已经不能满足要求,新一代制冷方案——行间空调制冷形式应运而生。本文运用Fluent Airpak气流模拟软件,对普通下送风精密空调及行间空调两种制冷形式进行了温度场及速度场的模拟,阐述了行间空调在高功率密度数据机房的优势。采用行间空调制冷形式,无论冷通道封闭与否,机房内及冷通道内的温度更低,速度分布更均匀,有利于机柜散热,制冷效率更高。此外,还阐述了采用行间空调制冷形式的其他优点:能有效解决机房内局部热点问题;对架高地板及装修的要求相对较低;行间空调摆放位置及尺寸相对较小,使得机房可扩容性增强。通过研究行间空调制冷的优势,为以后解决高功率密度数据中心的方案提供了依据。     

新风自然冷却在数据中心的应用分析

制冷空调系统的能耗占数据中心总能耗的30%左右,制冷空调系统的节能是数据中心节能的一个重点,是业主降低运维费用和数据中心生命周期总成本的一个重点。本文分析了不同室外空气状态时,利用新风进行直接自然冷却的方式。结合两个实际项目案例,讨论了数据中心在应用新风进行自然冷却时,各种因素对空调系统方案的影响。     

北京某写字楼项目暖通空调高效制冷机房设计

对大型公共建筑能耗进行分析,针对性地采取节能手段实现暖通空调高效制冷机房的设计、建设和运营。与传统大型公共建筑能耗相比,通过前期节能设计,建设过程的设备参数控制和基于BIM的运维软件技术应用,解决后续建筑高成本运营和能源浪费。