智能新风净化冷却系统在中小型数据中心的应用

简述新风直接冷却和间接冷却技术的应用原理。通过与传统压缩制冷系统的对比,说明采用智能新风净化冷却系统可降低耗电量23.2%。最后分析智能新风净化冷却系统在小型数据中心领域应用的前景。     

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。     

数据中心冷却系统的温度与温差浅析

以典型的数据中心水冷冷冻水型空调系统为例,构建了数据中心冷却系统热量传递过程,详细分析了各传热介质的温度和温差选取对冷却系统能耗的影响,并对比了不同设计温度选取案例的节能效果.结果表明:在数据中心冷却系统设计时,应合理选取服务器进风温度最佳点,优化机房气流组织,并减小空调末端风-水换热温差,适当提高冷冻水供回水温度和温...     

气泵驱动冷却机组在某小型数据中心的运行性能分析

为了将气泵驱动冷却机组更好地应用于数据中心,本文对自行设计的气泵驱动冷却机组在北京地区某小型数据中心的运行性能进行研究,通过监测其实际运行情况,分析了机组的工作特性,拟合出工作特性曲线。结果表明:机组换热量随室内外温差的增大而增大,当室内外温差为11℃时,换热量约为10.4 kW,室内外温差达到23℃时,换热量约为13.6 kW;气泵功率随室内外温差的增大而减小,当室内外温差为11、23℃时,气泵功率分别为1 300、810 W。当室外温度为-3.7℃,室内外温差为23℃时,机组EER可达10.40。当室外温度低于15℃时,采用此机组对数据中心机房进行散热能够满足室内负荷要求,与采用原空调散热相比全年节省电量6 842.24 kW·h,全年节能率约为25.78%。     

新风机组的运行故障与管理

介绍了某工程在施工调试和运行中出现的4起新风机组换热器冻裂事故,对新风机组的安全运行提出具体要求。     

地板辐射供冷／独立新风系统的技术分析与实验研究

从技术角度上分析了地板辐射供冷与独立新风混合式系统有别于吊顶辐射系统的一些特性,通过实验对这一系统的运行参数进行了测试分析.在相同的实验工况下,对单独地板辐射供冷与地板辐射/独立新风系统进行了对比实验,比较了两种实验条件下不同材质地板表面温度和上层空气露点温度、围护结构内表面温度、室内温湿度随时间的变化情况,结果表明,独立新风系统的引入增加了地板辐射供冷系统总的供冷能力,在系统参数设计合理的情况下(地板温度20℃～21℃,送风温度21℃～22℃,送风速度lm/s左右),结露和供冷能力不足的问题都可以得到很好的解决.     

直接蒸发冷却空调机组制冷的数据中心气流组织模拟优化

针对直接蒸发冷却空调机组制冷的数据中心气流组织存在局部热点、送风不均等问题,采用Fluent仿真软件对其进行模拟分析,对其风口尺寸、位置进行优化：最终选取机房A送风口最佳尺寸为1400mm×2300mm,机房B送风口最佳尺寸为1600mm×2300mm,回风口尺寸为2300mm×1800mm;对其机柜布局进行优化,发现机房A、B的几种布局方案都存在一些局部热点,因此综合考虑在未来数据中心机房建设布局时,可以在存在局部热点的位置放置列头柜或功率较小的设备。同时综合考虑气流组织及造价等多方面因素,确定方案(3)为样本数据中心直接蒸发冷却空调机组叠放进排风方案,方案(3)也可以广泛应用于各种形式数据中心空调机组的叠放,而其他几种方案也可以结合实际对造价、气流组织的要求,适用于不同形式的数据中心,优化气流组织也是未来数据中心降低空调系统能耗的重要研究方向。     

数据中心冷却技术的发展与演进

对数据中心冷却技术的发展与演进进行阐述与分析。从数据中心的冷却对象对温湿度的环境要求出发,重点介绍ASHRAE TC9.9《数据处理设备热指南》的技术要求演进,根据其所划分的4个等级的数据中心热环境,得到相关结论;分析不同的冷却方案与不同气流组织形式之间的对应关系;通过对比风冷与水冷的传热技术参数,发现随着数据中心的大规模扩张和单机柜功率密度的增大,水冷技术的规模效应和节能优势得以凸显;对自然冷却技术(直接或间接自然冷却)的应用进行分析,指出结合地理气象条件和建筑特点,有多种冷却技术可以联合应用。     

泵驱动两相冷却系统性能优化与变工质特性研究

本文提出一种泵驱动两相冷却系统,用于数据中心自然冷却,以实现节能减排的目的。搭建了实验台,围绕可能对系统性能产生影响的换热器内部阻力、换热器迎面风速、工质质量流量和工质种类等因素进行了实验研究,分析了各因素对机组换热量和EER的影响。结果表明:内部阻力的减小有助于机组功率的减小与EER的提升;质量流量过大或过小、风速过高或过低都对系统性能不利;R32在泵驱动两相冷却系统中的性能全面优于R22,但存在高温下工质泵低频供液不足的问题。     

CO2分离式热管在数据中心的应用

本文通过实验研究了应用于数据中心的CO2分离式热管系统,对比分析了CO2热管与R22热管的最大传热能力、总传热热阻和驱动温差,结果表明:在相同充液率下,CO2热管的最大传热能力明显大于R22热管,当上升管和下降管管径为9 mm时,CO2热管和R22热管的最大传热能力分别为3300 W和1500 W,当管径为12 mm时,CO2热管和R22热管的最大传热能力分别为5400 W和2200 W;CO2热管的正常负荷范围大于R22热管,但总传热热阻小于R22热管;不同传热量下,与R22热管相比,CO2热管所需的驱动温差平均低4℃,即相同条件下CO2热管系统所需的冷源温度可以提高4℃。以小型数据机房为例,结合上海气候条件计算得出,采用CO2热管系统的年耗电量比R22热管系统减少7.425×105 kW·h,比集中送风空调系统减少3.182×106 kW·h。     

闭式冷却塔在数据机房空调系统中的应用

介绍了风冷型机房专用空调存在的问题,通过水与空气的比热对比,提出将风冷冷凝器改为水冷冷凝器的改造方案,以及改造配套的土建、电气系统规划设计,并对改造进行了经济性分析。     

利用冷却水对新风进行预冷的研究

对一些需要全年运行空调的建筑（例如电子厂房等）,如何降低空调新风能耗是要考虑的重要因素。本文充分考虑南方地区全年温度分布的特点,以广州市某电子厂房为例,对采用空调冷却水对新风进行预冷的可能性进行讨论,给出相应的实现方案,并对该方案进行节能效果分析。结果表明,采用这种方式有利于降低处理新风的能耗。     

自然冷却技术应用于数据中心的方案分析

自然冷却技术是实现数据中心节能减排的重要途径。对于风冷冷水机组,采用冷冻水末端存在水进入数据中心的安全隐患,采用热管背板末端存在二次换热及蒸发温度低的问题。热管型冷水机组结构简单,具备小压比、变容量功能,机组配合风冷、水冷及蒸发冷等形式的选择及综合利用,可以发挥较好的节能效益;热管型制冷剂机组不仅可以解决水进入数据中心的安全隐患,而且可以解决多次换热性能效率低下以及分液不均的问题,提高系统蒸发温度,拓宽自然冷却利用时间,为大型数据中心全年冷却提供新的思考与方向。     

喷雾降温技术在大型发电厂直接空冷系统中的应用

应用直接空冷系统的空冷电站,在夏季极端高温条件下运行时机组性能会明显下降。在空冷单元中添加喷雾冷却装置能够极大改善空冷机组的运行特性。本文设计一套将喷雾增湿与蒸发冷却技术相结合的新型空冷喷雾装置。采用数值模拟与实验相结合的方式分析添加该喷雾系统后空冷单元的运行特性。结果显示该新型系统的空气降温与汽轮机背压降低效果良好。对应用该喷雾技术后的工程实例进行分析,实际运行情况表明该机组在夏季极端高温条件下运行良好,且耗水量被控制在理想的范围内。     

天棚辐射采暖制冷与置换式新风技术的应用

介绍北京某高档住宅天棚辐射采暖制冷及置换式新风技术的实际应用情况,通过对其冬季采暖热负荷指标、新风热负荷指标以及室内动态热舒适条件进行测试,阐述天棚辐射采暖制冷与置换式新风技术在节能及热舒适度方面的优势。     

数据中心空调系统设计优化探讨

阐述数据中心空调系统设计的优化问题,并通过对现有的数据中心供冷模式的分析,提出冷水和冷却水四管制供冷模式的设想。对《电子信息系统机房设计规范》中未涉及的断水时冷却塔和冷却水泵的冗余问题进行探讨。     

蒸发冷却技术在数据中心的应用探讨

介绍了数据中心应用直接蒸发冷却技术的气候分区以及蒸发冷却技术在数据中心的应用情况,通过分析蒸发冷却技术在我国某些数据机房中应用的实际案例,总结出蒸发冷却技术在数据中心应用时应注意的问题。     

数据中心用蒸发冷却（凝）空调机组的设计及试验分析

本文提出一种新型数据中心用蒸发冷却(凝)空调机组,将蒸发冷却、蒸发冷凝、机械制冷技术三者结合,加大了自然冷源的应用时间。阐述其运行模式,并结合数据中心机房特点,介绍适合数据中心机房的机组运行模式。设计一台风量为20000 m 3/h的试验样机,并通过调节喷淋水流量,对其各功能段最佳性能进行了测定,得出该机组直接蒸发冷却段在水气比为0.37时,效率为97.22%;间接蒸发冷却段在水气比为0.28时,效率为62.98%。对其在乌鲁木齐、兰州、西安、上海4个典型城市的适应性分区进行了分析,并以新疆某数据中心为例,对比分析其年耗电量,采用该蒸发冷却(凝)空调机组年节电率为51.4%。     

数据中心空调节能技术的应用实例

本文简述了数据中心空调制冷方式的发展,介绍了目前常用的数据中心空调节能技术,并以北京某数据中心为例,从能效和运行费用等方面分析了水冷Free-Cooling技术对数据中心的影响。     

全空气空调系统在数据中心的研究和应用

本文针对数据中心IT服务器的热负荷特点,通过全空气空调系统的空气处理过程的理论分析,结合新型空调末端设备的研发和设计,在哈尔滨某新型数据中心的试验和实践,以及试验过程中解决的技术难题,为今后大规模数据中心建设提供了理论基础、工程实践和运行经验。