数据中心封闭冷热通道数值模拟对比分析

数据中心设备散热量大,采用封闭冷热通道形式可有效降低能耗.本文采用数值模拟方法计算封闭冷通道和封闭热通道情况下室内温度分布,进而对比分析制冷效果,为数据中心空调系统设计提供数据依据。     

浅谈大数据中心机房冷通道技术节能应用

随着中国新基建工程的不断增长,在5G、物联网、区块链等技术不断进步的大背景下,大数据中心机房的建设成为当下热门.由于IT设备高密度化集中,数据中心所面临的散热问题愈发严重.本文从冷通道技术的原理、实施特点、效果及优势等多个方面进行介绍,详细阐述了冷通道技术的节能效果,可为大数据中心机房相关工作人员提供参考.     

某数据机房地板送风+封闭冷通道方案研究

为分析某数据中心机房精密空调+地板送风+封闭冷通道方案的降温效果,采用计算流体力学（CFD软件Airpak搭建了该机房的模型,研究机房内的温度分布特性及空调降温效果。结果表明,采用精密空调+地板送风+封闭冷通道方案,封闭冷通道及热通道平均温度均低于设计预期21±1℃和32±1℃,整体平均温度28.5℃,该空调方案能够满足设计要求,达到预期的降温效果。     

室内热环境与节能研究

本文对热环境与人体健康的关系、热环境的评价指标以及热舒适标准做了一个综合性的描述.认为可以通过合理的组合室内热环境参数,不仅可以达到热舒适和热健康,还可以节能,并且阐述了基于节能的室内热环境设计参数的选择方法.     

封闭通道后数据中心的PUE分析

封闭通道是解决数据中心中高热密度机柜冷却问题的有效办法。封闭冷通道后室内风机送风量可减少30％,室内风机可省电约2／3,封闭热通道后室内风机送风量可减少12．5％,室内风机可省电约1／3;封闭冷通道后制冷系统的能耗在数据中心整体能耗中所占比例由38％减为35．4％,封闭热通道后制冷系统的能耗在数据中心整体能耗中所占比例由38％减低为36．7％;数据中心封闭冷通道比封闭热通道节能2％,比不封闭通道节能4％。一个典型的数据中心的PUE计算实例表明：封闭冷通道后数据中心的PUE值降低0．04,封闭热通道后数据中心的PUE值降低0.02。     

数据机房吊装封闭热通道安装技术

本文结合数据机房实例,详细介绍了图纸及现场尺寸确认、成品及半成品规格确认、工厂预制、封闭热通道定位放线、通道门安装等"吊装封闭热通道"的施工安装关键技术及质量控制要点.该技术施工简单快捷,缩短了整体施工周期.     

蓄冷技术在数据中心空调系统中的应用探讨

针对数据中心的安全性和可靠性,探讨了蓄冷技术在数据中心的运用。对不同的蓄冷技术进行了比较,并对蓄冷系统的节能运用进行了探讨。     

数据中心热环境评价指标研究

数据中心是集中放置并管理数据处理设备的空间,热环境是保障数据处理设备能够安全、稳定、连续运行的关键.这里在回顾并分析现有数据中心热环境评价方法的基础上,定义掺混指数参数,来评估数据中心空间发生冷热气流混合对设备安全性的影响,并评价其热健康程度.与现有的以设备平均进风温度为基础的评价方法不同,掺混指数侧重对热环境安全性的评价.通过考察掺混指数的空间分布,不仅可以了解数据中心气流组织的分布特性,还可以找出数据中心存在热环境安全隐患的位置,有针对性地加以改进.借助热量加权后的掺混指数,可以对不同规模、布局、气流组织模式的数据中心热环境质量进行直观比较,从而指导新数据中心的设计和已有数据中心的优化.     

数据中心热环境评价指标研究

数据中心是集中放置并管理数据处理设备的空间,热环境是保障数据处理设备能够安全、稳定、连续运行的关键。这里在回顾并分析现有数据中心热环境评价方法的基础上,定义掺混指数参数,来评估数据中心空间发生冷热气流混合对设备安全性的影响,并评价其热健康程度。与现有的以设备平均进风温度为基础的评价方法不同,掺混指数侧重对热环境安全性的评价。通过考察掺混指数的空间分布,不仅可以了解数据中心气流组织的分布特性,还可以找出数据中心存在热环境安全隐患的位置,有针对性地加以改进。借助热量加权后的掺混指数,可以对不同规模、布局、气流组织模式的数据中心热环境质量进行直观比较,从而指导新数据中心的设计和已有数据中心的优化。     

某计算机房热环境的数值模拟研究

高校计算机房为师生长时间网上学习的公共场所,应满足健康、舒适、节能等方面要求.本文采用Fluent公司推出的专业软件Airpak3.0对某高校网络教学用计算机房夏季空调工况下的气流组织和热舒适性进行模拟研究,为改善机房内的热环境和热舒适性提供了方法和理论依据.     

Facebook数据中心热环境仿真及室内空气品质分析

Facebook在美国俄勒冈州的数据中心采用的是空气侧全新风自然冷却方案。本文针对其建筑结构与冷却方案结合且无管道的特点,采用计算流体力学仿真手段进行物理建模和热环境模拟。结果表明,当室外新风进风温度为10℃时,可以实现全新风自然冷却。机房3 kW机柜区域垂直温度场分布均匀性很好,21 kW三联柜区域垂直温度场分布较为均匀,机柜冷却指数RCI_(HI)和RCI_(LO)分别为99.76%和100%。并指出,新风自然冷却还要考虑空气品质的要求,固体颗粒物的洁净度等级须达到ISO中8.5级,有害气体对铜或银2种金属的腐蚀程度须达到G1级别,新风自然冷却方案的实施要做好方案经济性和运维管理。     

上海市住宅建筑夏季室内热湿环境状况调查

为了切实掌握目前上海市住宅建筑夏季室内热湿环境的现状,于2003.8.1～8.5在上海地区对100户5年内新建住宅进行了相关问卷调查,并对其中10户进行了室内温湿度实测.以此分析室外气候条件、住宅形式、人员活动等因素对室内热湿环境的影响,考察住宅建筑的室内热舒适性.问卷调查包括建筑概况、空调设备、生活方式、能源消费及舒适度等内容.调查结果发现上海地区的空调普及率较高,以分体壁挂为主;室内舒适度较差,温度偏高,湿度较为适宜.     

不同分层高度下的空调室内热环境实测分析

以某大空间实验基地为研究对象,针对大空间建筑中常用的喷口侧送侧下回送风气流组织形式,对分层高度分别为4m、5m、6m的分层空调负荷进行了理论分析与计算。研究结果表明分层高度越高,负荷越大,能耗越高;但分层高度过低,在满足射程的同时会带来吹风感,分层高度每提升2m,负荷增加1.5kW左右。通过对夏季室内热环境进行实测,得到了不同分层高度下的空调室内热环境相关参数,对比分析得到该建筑的最佳分层高度4m,为大空间分层空调设计提供实验基础。     

数据中心热管背板空调系统试验研究

介绍数据中心热管背板空调系统的工作原理、试验装置以及数据处理方法,并对不同高差和环境温度对系统制冷量的影响进行试验研究。结果表明:随着环境温度的降低,系统制冷量增大;随着高差的减小,系统制冷量减小;当室外环境温度为8℃,10℃,12℃和14℃时,系统的制冷量和高差的关系符合二次函数关系;800 mm高差时,相比环境温度为5℃时的制冷量,环境温度为8℃,10℃,12℃和14℃对应的制冷量分别下降10.98%,17.89%,20.15%和25.56%。     

低温冷箱跑冷损失及其对内部换热器温度分布的影响

以中国先进研究堆(CARR)的冷中子源项目为背景,建立了低温换热器与冷箱换热的物理模型,并通过对换热器内部冷热流体之间的传热以及换热器与冷箱、管道、支架之间辐射换热的耦合计算,得出冷箱和换热器的辐射热流密度,以及辐射跑冷对冷箱内部换热器温度分布的影响.辐射跑冷导致换热器温度变化最高达4 K.采用铝箔包裹换热器和管道的隔热方法,可以大幅度减小辐射跑冷量.计算表明,运用该方法后辐射对换热器温度的影响最大不超过0.4 K,结果能够满足使用要求.     

供冷条件对自然冷源冷藏陈列柜性能影响的试验研究

对完全利用自然冷源为冷藏陈列柜供冷进行试验研究,在室内温度为20℃,相对湿度为50%的标准工况下,分析自然冷源温度(-4～2℃)、相对湿度(45%～90%)、送风风速(0.8～1.2 m/s)对柜内温度的影响。结果表明:柜内各层温度随自然冷源温度的升高而升高,内侧受自然冷源温度影响大于外侧;各层食品包温度均随相对湿度的增加而下降,但是陈列柜不同位置温度受相对湿度影响程度不同;陈列柜内各层温度随送风风速的增加呈逐渐下降的趋势,外侧温度受送风风速影响程度较大。     

火车站候车厅热舒适性模拟研究

本文利用CFD技术作为辅助工具,运用商用软件Airpak,采用k-ε模型进行求解,对西安北站候车大厅的热舒适性进行模拟计算,通过模拟计算对热舒适性进行预测。计算结果表明PMV以及PPD值均能满足规范要求。通过模拟计算可以利用较低的成本为工程设计提供可靠的理论依据。     

夏热冬冷地区居住建筑湿环境对空调能耗的影响分析

针对夏热冬冷地区建筑湿环境气候特征,建立建筑潮湿气候界定的简便性指标——月平均相对湿度。在总结当前国内外相关规范和标准中对空气湿度标准规定的基础上,分析湿环境对居住建筑室内热舒适与空气质量的影响特征,重点分析建筑湿环境对空调能耗的影响及新风耗冷量的计算方法,并提出居住建筑全年节能运行的方式,建议该地区居住建筑宜加强对湿度指标的分析,选择与气候特征相适应的空气处理设备和通风调控方式。     

A computational study of the influence of thermal softening on ballistic penetration in metals

A two-dimensional axisymmetric computational study of the penetration of a tungsten heavy alloy (WHA) rod into a 6061-T6 aluminum target has been performed using a Lagrangian formulation. Adaptive remeshing has been used to alleviate the problem of excessive distortion of elements which occurs during large deformation studies (such as ballistic penetration). Strain hardening, strain-rate hardening and thermal softening in both the penetrator and target materials are taken into full consideration. The computed depth of penetration (DOP), residual penetrator length and maximum crater diameter match very well the experimental results reported by Yadav and Ravichandran (Int. J. Impact Eng., Submitted for publication) for an impact velocity of 1100 m/s. Computer simulations reveal that in the absence of failure mechanisms (such as shear banding), introduction of thermal softening in the penetrator material decreases its depth of penetration in a metal target, when compared to a penetrator material which does not soften thermally. These results are in contrast to the recent work of Rosenberg and Dekel (Int. J. Impact Eng. 21 (1998) 283–296) and a plausible explanation for this discrepancy is presented.     

Recent advances in research on cold thermal energy storage

Recent literatures in the field of cold thermal energy storage (CTES) are reviewed. First, the concept of the CTES is explained. Examples of load leveling of electrical energy in various countries are presented. Various types of the CTES are defined and compared as for their merits and demerits. The compared systems are a cold water storage vs. an ice-making storage, a static ice-making storage vs. a dynamic ice-making storage, and direct ice-making vs. indirect ice-making. Approximately 140 papers are reviewed and divided into five categories: (1) performance of successful systems, (2) simulation and control, (3) cold water storage, (4) static ice-making storage, and (5) dynamic ice-making storage. Finally, suggestions for future research are provided.