数据中心冷却系统的综合COP评价

数据中心冷却系统的耗电量约占数据中心总能耗的40％,建立数据中心冷却系统效率的评价体系对节能工作十分重要。本文提出了一种用于评价数据中心冷却系统综合COP的评价指标COPdc,基于冷却系统运行数据的仿真结果,验证了数据中心冷却系统综合COPdc的评价效果,并与PUE指标进行了对比分析。结果表明:在不同负载和温度条件下COPdc的数值变化范围(4.51~5.44)比PUE大(1.19~1.23),能更明确展现数据中心冷却系统的耗电量变化,更适合作为衡量冷却系统能量使用效率的指标。本文提出的数据中心冷却系统综合COP评价方法可以量化的体现数据中心冷却系统的能效高低,相比PUE指标更具有针对性。     

转速可控型房间空调器用压缩机能效评价方法研究及应用

随着全球环境保护意识的加强,家用空调能耗水平不断增高,房间空调器能效评价方法已从单工况向全年运行效率(APF)转变。压缩机作为空调器中的主要耗能部件,其能效评价方法也要随之变化。这里提出了变速压缩机全年综合能效比指标--COAP来衡量压缩机在全年变工况条件下的运行效率,此指标综合考虑了变速压缩机全年运行的能效情况,能客观反映压缩机在不同气候条件下实际运行效率。为简化测试COAP,给出了COAP基准工况及各工况权重,讨论了压缩机效率曲线对COAP的影响,最后通过举例说明如何利用COAP进行压缩机选型及设计优化。     

数据中心机房用直接蒸发型干式冷却器研究分析

为降低数据中心能耗指标PUE,直接蒸发型干式冷却器配合风冷变频螺杆冷水机组和泵组箱,全年8760小时联合运行,能有效提高全年运行能效,降低数据中心的PUE。通过设计和测试分析直接蒸发型干式冷却器机组的性能,得出：直接蒸发型干式冷却器的换热性能高于常规干式冷却器的换热性能,微通道干式冷却器不但在成本上有优势,而且在换热性能上效果更好,但其长期运行的全生命周期需要进一步验证。提高干式冷却的供水温度和回水温度,有利于提高干式冷却器的换热量,提高机组的能效,降低数据中心机房整体的PUE。直接蒸发型干式冷却器能够预冷干式冷却器的进风温度,从而降低换热器进风面的进风温度,延长干式冷却器的使用时长,减小机械压缩制冷对的使用时长,降低数据中心全年制冷系统的能耗。大风机直径,低转速的EC轴流风机,在满足风量的需求的前提下,能够宽频调节干式冷却的换热量,提高机组的能效,降低整机能耗。     

我国建筑能效测评与绿色建筑标识

一、我国建筑能效测评标识制度建筑能效测评,是指能效测评机构对建筑物能源消耗量及其用能系统效率等性能指标进行检测、计算,并给出其所处水平的报告。建筑能效标识是指依据能效测评结果,对建筑物能耗等相关信息进行明示。从与其他几类标识的评价效果比较来看(表1),能效等级标识在四种评价方式中最有效,范围也最广。大家可以直观了解     

我国空调与热泵的能效和标准现状与分析

本文总结了我国空调热泵的能效标准,阐述了季节能效比SEER、综合部分负荷值IPLV和热泵热水机组全年能源消耗效率APF之间的关系,分析我国能效(分级)标准发展历程。其中,空调与热泵的能效标准,风冷从单一工况的制冷能效比EER或性能系数COP,发展到SEER和供热季节性能系数HSPF;水冷从单一工况COP,发展到综合部分负荷系数IPLV。提出低环境温度空气源热泵IPLV(H)的3级能效划分建议值。同时,指出能效标准的共性与问题,如理论工作还有待加强,评价指标不统一,部分能效标准缺失,能效标准未能及时与产品标准相对应等,并对今后能效标准的研究思路和方向给出了建议。     

新风直接冷却系统在数据中心的运行效果与耗水特性

基于新风直接冷却系统的原理和运行模式,建立其数学模型,并结合气象数据,分析新风直接冷却系统应用于典型城市数据中心的运行效果和耗水特性。研究结果表明:新风直接冷却系统在乌兰察布、北京、上海、贵阳、广州数据中心的全年自然供冷率依次降低,全年耗水量依次降低;新风直接冷却系统在空气湿度大的地区的适用性和节能性较差,新风在各地数据中心的耗水量趋势均是冬季耗水量高,夏季耗水量低;逐时耗水量波动较大,乌兰察布和北京的数据中心的峰值WUE(水利用效率)较高。     

冷却塔间接供冷系统在数据中心的应用研究

以数据中心采用的冷却塔间接供冷系统为研究对象,分析了不同工况、不同空调冷水温度时冷却塔、制冷机组及板式换热器的性能变化趋势。并以某数据中心的空调系统为例,建立了分析模型,计算分析了不同冷水温度时,冷源综合制冷性能系数（SCOP）及全年运行能耗情况。结果表明,通过提高空调冷水温度、增加冷却塔的冷却能力,可减少制冷机组的全年运行时间,显著降低全年运行能耗。     

空气源热泵热水器全年综合能效(ACE)分析与实验

文章提出一种热泵热水器全年综合能效(ACE)的方案,并对影响热泵热水器全年综合能效(ACE)的因素进行了分析。该方案将热泵热水器全年运行工况分为高、中、低三个区间,计算得出各个温度区间在全年范围中的比重,以及各个温度区间的平均发生温度,将计算出的平均温度作为测试工况,测试系统COP,最后经过加权计算,得出热泵热水器全年综合能效(ACE)。对该方案进行的实验验证证明,全年综合能效(ACE)能够考虑环境温度对机组性能的影响,即能反映了热泵热水器夏季时的高效率,也能反映了冬季时机组性能受影响较大的情况。     

空气源热泵热水器全年运行能效评价初探

本文结合热泵热水器现有能效评价方法特点和产品性能特点,并与国外热水器能效测试方法对比,另外从热泵热水器全年运行的环境影响因素,来分析能效评价方法的必要性,并结合作者的认识给出一个全年运行能效评价方案。     

速冻装置性能评价指标的研究

对速冻装置的性能评价指标进行了评述,指出COP、冻结速率和单位质量冻品的能耗分别从产冷和用冷两个不同的侧面说明了速冻装置的性能,每个指标都不能全面反映速冻装置的综合性能.通过综合分析气流组织及速冻装置的整体性能,提出了速冻装置的能量利用率、气流组织效率和气流组织均匀性系数三个新的评价指标,并运用以上几个性能指标进行了实例计算.通过指标分析得出,速冻装置应以提高气流组织效率为主要技术问题,同时利用指标分析可确定速冻装置存在的问题,并且可对各种形式的速冻装置进行比较评价.     

变频空调新标准报批开始或2013年发布

近日从有关部门了解到,变频空调能效标准GB21455-2008《转速可控型房间空气调节器能效限定值及能源效率等级》的修订工作已经基本结束,新标准已经完成审定,进入到报批阶段,预计2013年中期将发布实施。在旧版变频能效标准中,单冷和冷暖空调的能源效率评价指标都是一样的,而新修订的标准则对冷暖式空调引入了全新的全年能源消耗效率APF指标,对于转速可控型房间空调能效     

基于数据包络分析方法的数据中心能效评价

数据中心面临能源消耗量急剧上升的问题,需要研究绿色节能的能效评价方法。首先探讨数据包络分析方法在数据中心能效评价中可行性、应用方式与建模方法,进一步提出基于数据包络分析的数据中心能效评价方法,并通过对该分析方法的应用,获得不同数据中心能效结果。研究结果表明:数据包络分析方法可克服目前数据中心机房通常采用单一指标参数的局限性,不用对输入元素权重进行主观分析,可推广到其他多因素的性能测试与评价方法中。     

数据中心全氟冷却技术的应用效果分析

随着5G、工业互联网、物联网等技术的飞速发展,数据中心的数量急剧增加,其能耗也与日俱增。据统计,2018年我国数据中心的全年能耗已经超过上海市全社会用电量,占到全国用电总量的2.35%。在数据中心的能耗构成中,冷却系统是除IT设备外占比最高的辅助系统,因此减少冷却系统能耗对数据中心节能具有重要意义。与传统水冷系统相比,使用全氟冷却技术可以有效降低水泵功耗,同时延长自然冷源利用时间,是数据中心较优的节能手段。本文对全氟冷却技术的原理进行了分析和介绍,并在北方某数据中心进行了实际应用,在典型气候日进行了热环境和能效测试,测试表明,全氟冷却技术可有效降低数据中心PUE值。     

数据中心的绿色节能与热工环境评价指标

对数据中心的绿色节能评价指标PUE,WUE和CUE的定义及其内涵进行论述,分析它们相互间的换算关系及多种能源同时使用时的PUE计算,这些节能指标均用来表征数据中心基础设施对资源的消耗情况。另外,对数据中心的热工环境评价指标RCI,RTI,SHI和RHI的计算式及其物理意义进行论述,发现这些指标均可由机房内的温度参数进行计算,用来评价数据中心服务器的热环境状态和机房气流组织的合理性。本文研究有助于数据中心的设计师及运营人员理解评价指标,并应用这些指标考核设计方案的合理性及运营的优劣。     

关于IPLV与冷水机组季节运行性能的讨论

通过对现行国家标准的研读,指出国家标准中IPLV计算和检测公式中2.3%,41.5%,46.1%和10.1%四个权重系数为国家标准确定值,不是工况测试结果,不能解读为变量。有关文献将IPLV作为评价冷水机组季节运行性能的重要指标,希望用IPLV评价冷水机组全年制冷运行能耗水平的观点缺乏设计标准和产品标准相关条款支持,笔者认为这种看法有待商榷。     

低负载率下数据机房绿色节能技术应用效果分析

国内大部分数据中心实际运营过程中服务器上架率远低于设计水平，长期处于低负载率运行状态，能耗及碳排放居高不下。对数据中心冷却系统进行水泵变频改造可有效解决低负载率运行冷却系统能源浪费问题。此外，国内数据中心开始利用可再生能源以提高其绿色性能，降低电力成本，降低碳排放。以上海某金融类数据中心为研究对象，利用TRNSYS仿真平台搭建其冷却系统能耗模型，分析进行水泵变频改造和分布式可再生能源利用在数据中心低负载运行时的节能减排效果。结果表明，在负载率10%～25%运行情况下，水泵变频改造后，冷却系统泵耗降低150 kW～168 kW,年均可节约电能约143万kWh;采用分布式光伏发电系统年均发电量约18.976万kWh,用于代替相同发电量的火电，可以做到平均每年节约标准煤57.8 t, CO₂减排154.4 t;机房PUE在负载率15%时可由1.79降低至1.51,节能减排效果显著。     

数据中心制冷系统节能指标及测算方法研究

制冷系统作为数据中心主要物理基础设施,其耗能量在数据中心总耗能量中占比较大。制冷系统配套是否合理是否节能,目前缺乏规范的评价指标,另一方面受限于数据中心制冷系统的特殊设计,关键节能指标其主要参数的获取存在一定检测难度。本项研究汇总了制冷系统送回风组合形式,机房内存在的循环气流类型,研究了国外数据中心制冷系统评价指标及测算方法,在此基础上根据实地测算经验,得出了适用于数据中心制冷系统节能评价的4个指标:制冷系统负载系数、制冷系统周期能效比、制冷量利用率、返回温度系数。根据单位时间内送回风对应干空气质量相同的特点,得出送风制冷量测算方法。相关评价指及检测方法可为数据中关系制冷系统性能评价提供借鉴。     

间接蒸发冷却技术在北京地区数据中心的应用分析

结合北京地区的气候特点,分析了间接蒸发冷却空调在数据中心不同送/回风温度、冷却效率时的切换温度及全年运行时长;通过建立计算模型,计算了对应不同空调送/回风温度、间接冷却效率时的能耗情况,并以某数据中心为例,计算了采用间接蒸发冷却空调和传统空调的初投资、运行费用等;根据计算结果分析,同等冷却效率下,提高空调送回风温度可显著降低全年空调电耗;采用间接蒸发冷却空调比传统空调节省电耗44%。     

基于能源计量提高数据中心PUE准确性的方法

通过调研北京地区12个数据中心的能源计量管理情况,围绕影响计算数据中心电能使用效率(PUE)准确性的主要因素,分析计算PUE时普遍存在的问题,提出利用能源计量管理手段,定期比对计量器具确定其准确性的方法,通过电量分项、分类、分区计量管理,提高数据中心PUE准确性。     

多功能热泵机组的能效评价指标研究

多功能热泵机组评价指标及相关标准的缺失在很大程度上制约了该技术在我国的发展.在介绍多功能热泵机组的工作原理的基础上,依据多功能热泵机组在不同的模式下的对象特性分别对国内外相关标准进行了研究.为了使多功能热泵机组的标准制定更具针对性,还按照热源形式等11个方面对多功能热泵机组进行了类别的划分,并根据我国5个不同的气候区域的特点,按运行模式和温区对多功能热泵机组进行了全年运行过程中各种运行模式的累积时间分布的分析,给出了多功能热泵机组全年运行的能效评定指标APF的计算依据.