数据中心高效绿色冷却技术

在当前数字经济飞速发展的大背景下,国内外的数据中心发展上了新台阶.特别是国家推进“新基建”建设进程,为大型数据中心发展带来利好.但是,数据中心的能耗问题日益严峻.其中,冷却系统是数据中心提高能源效率的重要环节.高效绿色的冷却方案是目前数据中心节能降耗的研究开发重点之一.本文综述国内外数据中心高效绿色冷却技术,包括风冷技...     

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。     

"双碳"目标下绿色数据中心冷却关键技术路径的探讨

随着国家2030碳达峰和2060碳中和目标的提出,以及"数字中国"建设的步伐进一步加快,新基建核心业务范畴的数据中心的冷却节能问题成为行业关注的焦点.主要针对数据中心冷却节能发展趋势,从可再生能源"干空气能"在数据中心冷却方面的应用,以及多种绿色、高效、适用的冷却技术在数据中心的结合应用,从技术原理、技术优势、应用趋势...     

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。     

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。     

数据中心冷却用动力型热管的实验研究

为研究用于数据中心的动力型热管系统性能,本文在焓差法实验室对三类压缩机性能进行了实验研究,结果表明:1)带气泵功能的压缩机具备低压缩比运行能力,可根据室外环境温度以及室内负荷不同分别切换不同工作模式,简化系统配置,具有很好节能效益,其中变频转子压缩机COP可以超过20,变频涡旋压缩机COP接近20,可以较好的替代液泵; 2)中小型机房空调领域,综合利用气相动力型热管与压缩制冷技术,拓宽了自然冷却利用时间,全年能效比AEER远高于常规机房空调,配合运用地域性风冷、水冷、蒸发冷等节能方式,为现代数据中心节能减排提供了新的思路; 3)大型数据中心空调领域,磁悬浮压缩机COP超过20,具有较高的节能效益,但与液泵相比仍具有一定差距,同时离心式压缩机作为气泵运用存在循环不畅的现象,需要液泵进行压头补偿。     

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。     

数据中心自然冷却技术研究进展

数据中心的能耗增长日益受到关注,其能耗的很大部分是用于机房冷却。采用节能冷却方法是节能减排的迫切要求,自然冷却技术是其中的有效方法之一。自然冷却技术的实施有三种主要方式:空气侧自然冷却、水侧自然冷却和热管自然冷却。空气侧自然冷却简便易行且节能效果好,但会影响室内空气质量和湿度。水侧自然冷却可以在原有的空调机组上改造实现,但由于增加了中间传热过程其节能效果有限。热管自然冷却避免了对室内环境的影响,且同时利用相变传热节能效果较好。本文总结了近年来这三种自然冷却技术的最新进展,为这一领域的研究提供参考。     

基于自然冷却技术应用的数据中心空调节能分析

本文基于数据中心空调系统的选型和节能设计,以风冷直膨式机组、风冷双冷源冷水机组和热管复合式制冷机组为研究对象,建立了三种类型空调系统的能效计算模型;基于DEST提供的广州、上海、北京和哈尔滨四个城市的气象数据,以相同的空调负荷和回风参数为条件,对三类空调的年均能效(AEER)进行计算和对比分析。结果表明:三类机组的年均能效自南向北随着平均气温的降低而逐渐提高,分别为4.07~4.45、4.00~6.84、4.27~8.20;相比前二类机组,热管复合式制冷机组的节能幅度分别为4.8%~46%和6.4%~16.6%;双冷源制冷机组由于能够应用自然冷却替代或部分替代高能耗的压缩制冷,相比风冷直膨式机组节能优势明显;与风冷双冷源冷水机组相比,热管复合式制冷机组的制冷剂输送功小、换热端工作效率高、没有防冻问题等优点,是年均气温较低地区数据中心空调的首选。     

蒸发冷却/凝与热管复合型空调技术在数据中心的应用

调研蒸发冷却技术在数据中心应用情况,并分析几种蒸发冷却与蒸气压缩制冷系统复合型空调系统,结果表明:直接蒸发冷却无法保证空气品质,在数据中心应用受限,间接蒸发冷却可以很好地与蒸气压缩制冷系统分别在蒸发侧及冷凝侧复合,现有空气侧复合型蒸发冷却系统可利用自然冷源的室外空气湿球温度达到21.8℃,自然冷源利用率高,但存在系统体...     

蒸发冷却技术在数据中心液冷系统中的应用探讨

数据中心内空调水冷系统能耗是除IT设备能耗外第一大能耗,在国内数据中心,大多采用风冷或水冷的散热方式进行降温,而液冷散热是比风冷或水冷散热更直接效率更高的散热方式.现常采用的冷却塔与液冷技术相结合,由于冷却塔内发生的是直接蒸发冷却过程出水温度在进口空气湿球温度之上.而间接预冷式蒸发冷却冷水机组通过预冷段对进口空气进行预...     

NetAccess新一代机柜系统追求节能降耗的绿色产品

新一代数据中心基础设施的建设越来越重视关键设备产品和新技术的应用,如何解决现代机房的散热难题,如何最大限度地做到节能降耗是与此相关的每一个行业都要关注的焦点问题,NetAccess新一代机柜系统从行业的一个方面为当代数据中心的建设提供了一个有益和有效的解决方案。     

冷却装置嵌入式数据中心机柜供冷效果研究

针对目前数据中心空调系统在冷量供应环节普遍存在的能耗大、冷却效果差等问题,本文提出将冷却装置嵌入机柜内部以实现对服务器的定量化精确供冷,利用已通过实验验证的CFD仿真平台,研究了冷却装置的排布方式和运行参数对供冷效果的影响.结果表明:当冷却装置位于两排服务器中间时冷却效果最好,温度合格系数为100％,相比于冷却装置位于...     

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。     

间接蒸发冷却技术在国内外数据中心的应用研究

根据数据中心设计规范要求,介绍了数据中心IT设备需要的热环境和送回风温湿度,引出了间接蒸发冷却技术应用于数据中心时对应的3种节能运行模式并对运行模式的切换条件进行了计算分析,介绍了3种不同间接蒸发冷却换热芯体在数据中心的应用实例并对国内外现有企业的相关产品主要性能参数进行了分析。总结出利用自然冷源,采用间接蒸发冷却以机械制冷作为冷量补充的组合式空调机组将会是未来大型新建数据中心的发展趋势。     

数据中心空气侧蒸发冷却技术性能及适用性分析

总结了空气侧蒸发冷却技术在数据中心的研究现状,对直接、间接及露点间接蒸发冷却技术的工作原理进行理论分析并对三者在高湿工况下的性能进行测试,结果表明,所测蒸发式冷气机最佳风速在1.8m/s;间接蒸发冷却空调机组最佳二/一次风量比为1.5;露点间接蒸发冷却空调机组最佳二/一次风量比为1.7,并且此时效率可达到96.5％,有...     

数据中心的发展趋势和面临问题

目前数据中心用户最关心的问题有三个：第一是现在非常热门的话题——绿色节能。节能本来不是布线的关注点,应该是空调、电源方面的事情,但是数据中心白皮书中有一部份内容涉及这个问题,包括国内、国外相关标准,都有相关的内容提到。第二是关于空间利用。数据中心是布线的热点,数据中心必然要发展,必然要扩容。但要真正去面临扩容的时候,数据中心可能已经没有空间了,     

数据中心间接蒸发冷却技术及大温差高温冷水技术

分析了间接蒸发冷却技术以及大温差高温冷水技术在数据中心中应用的背景,对间接蒸发冷却技术和大温差高温冷水技术分别进行了介绍.通过实际案例对间接蒸发冷却技术及大温差高温冷水技术在项目中的应用进行了分析,指出了间接蒸发冷却技术及大温差高温冷水技术在数据中心领域应用前景.     

间接蒸发冷却技术在数据中心应用的经济性分析

本文分析了间接蒸发冷却技术在数据中心中应用的背景,对间接蒸发冷却技术原理进行了介绍,通过实际案例对间接蒸发冷却技术在项目中的应用进行了初投资和运行费用的分析比较,指出了间接蒸发冷却技术在数据中心领域应用前景。     

数据中心自然冷却用泵驱动两相回路系统?分析

为了降低数据中心总能耗,本文提出了用于数据中心自然冷却泵驱动两相回路系统。基于稳流系统?平衡方程,对系统进行了优化分析,建立了系统及主要部件的?平衡模型,对3种工况下系统的?和?损进行了理论和实验对比,分析了各个部件的?损变化趋势和?损占比。结果表明:系统?损占比最大的装置是蒸发器,高达40%以上,其次是冷凝器和泵,达到了25%左右,故在系统性能优化时,应依次考虑蒸发器、冷凝器和泵;对蒸发器和冷凝器优化可采取提高换热器的传热系数、增加传热面积、合理设定室内温度;对泵优化时,应尽量保证其热力学过程接近定熵过程。