地板下送風風道結(jié)構(gòu)對數(shù)據(jù)中心熱環(huán)境影響的研究.pdf

1、數(shù)據(jù)中心建設的蓬勃發(fā)展與其高能耗的特點已經(jīng)引起了社會及國內(nèi)外專家學者的廣泛關注，節(jié)能改造或建造高能效的數(shù)據(jù)中心對于節(jié)能降耗研究具有重大意義。在數(shù)據(jù)中心的能耗組成中，空調(diào)系統(tǒng)能耗約占45％左右，成為主要的能耗來源。隨著電子產(chǎn)品集成化程度的不斷提高，單位面積散熱量每年大幅增長，高熱流密度設備的巨大發(fā)熱量給空調(diào)系統(tǒng)供冷提出嚴峻考驗。同時由于氣流組織不合理、設備不匹配等因素造成的冷量浪費和局部過熱現(xiàn)象亟待解決。為了保證設備安全穩(wěn)定的運行，創(chuàng)造良

2、好的數(shù)據(jù)中心熱環(huán)境顯得尤為重要。
　　目前在數(shù)據(jù)中心節(jié)能探索研究中，國內(nèi)外專家學者更多集中在熱環(huán)境改善、氣流組織優(yōu)化的研究中。數(shù)據(jù)中心內(nèi)氣流組織的運行效果是通過熱環(huán)境來呈現(xiàn)，優(yōu)化出合適的氣流組織形式，不僅有利于減少數(shù)據(jù)中心局部熱點產(chǎn)生，改善熱環(huán)境，還能提高冷量的利用率，降低數(shù)據(jù)中心的空調(diào)系統(tǒng)能耗。
　　冷/熱通道布置、架空地板下送風上回風方式作為行之有效的數(shù)據(jù)中心氣流組織形式被廣泛采用。對于地板下送風型數(shù)據(jù)中心，地板下靜壓層

3、內(nèi)的氣流組織在數(shù)據(jù)中心有效運作上起關鍵作用。因此改善地板下送風型數(shù)據(jù)中心氣流組織分布的關鍵就是要優(yōu)化地板下靜壓層內(nèi)的流場。而影響地板下靜壓層內(nèi)流場的因素主要包括:機房空調(diào)的位置及送風速度、靜壓層的高度、穿孔地板的穿孔率和地板下障礙物的位置，如地板支架、電纜和管道等。為了改善地板下送風型數(shù)據(jù)中心熱環(huán)境品質(zhì)，優(yōu)化氣流組織分布，提高冷量利用率，國內(nèi)外的研究主流主要是以下兩方面:一、冷通道封閉、熱通道封閉;二、優(yōu)化地板下送風風道結(jié)構(gòu)。研究手段也

4、大多是數(shù)值模擬的方法。
　　大型數(shù)據(jù)中心往往都是以排布奇數(shù)列或偶數(shù)列機柜的數(shù)據(jù)中心子模塊為基礎擴展而成。本文以改善數(shù)據(jù)中心熱環(huán)境，降低空調(diào)系統(tǒng)能耗為根本目標，以排列偶數(shù)列機柜的數(shù)據(jù)中心子模塊為基礎，選取某大型數(shù)據(jù)中心排布4列機柜冷通道封閉的數(shù)據(jù)中心子模塊作為研究對象，對開孔地板下送風形式下子模塊的速度場與溫度場展開全面的分析，總結(jié)存在的熱環(huán)境問題。進一步地，數(shù)值模擬研究了靜壓層高度、穿孔地板穿孔率和地板下?lián)醢褰嵌葘饬鹘M織的影響，