数据中心间接蒸发冷却技术应用与思考

间接蒸发冷却技术以支持快速交付、分期部署、高能效水平等优势特点,广泛应用于国内外数据中心项目。但应用过程中,仍需面对建筑外立面耦合、直膨式(DX)补冷比例高低与IT设备容量产出强相关、连续制冷实现、换热芯体结垢和结露等设计、建造、运营维度的诸多问题与挑战。

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节能改造中的应用

将间接蒸发冷却技术、大温差高温冷冻水技术及动态冰蓄冷技术运用于某老旧数据中心的节能改造,并实际运行测试,结果表明:经过节能改造后,该数据中心PUE由改造前2.00降至改造后的1.25,数据中心空调系统耗电量降低75%。

面向数据中心的管式间接蒸发冷却装置制冷性能的实验研究

为研究间接蒸发冷却装置的性能及各参数的选择原则等,设计搭建了数据中心管式间接蒸发冷却系统,并通过实验研究了不同参数对系统间接蒸发冷却效率的影响。实验结果表明:一次风速与间接蒸发冷却效率总体成反比,当一次风速为2.2 m/s时,间接蒸发冷却效率为90.74%;随着二次风速增大,间接蒸发冷却效率先增大后减小,最佳的二次风速为3.1 m/s,间接蒸发冷却效率为80.03%;随着一次风入口温度升高,间接蒸发冷却效率同样先增大后减小,最佳一次风进口温度为29℃,间接蒸发冷却效率能够达到71.45%;间接蒸发冷却效率随着喷淋水流量增大而增大,最终稳定,为减少装置的总能耗,最佳的喷淋水流量为1.21 m^(3)/h,间接蒸发冷却效率可达83.51%。本文的研究结论可为相关间接蒸发冷却设备的设计与工艺优化提供一定的参考。

数据中心间接蒸发冷却复合空调系统的节能运行分析

结合上海地区的气候条件,采用TRNSYS软件,通过设定数据中心机房条件模拟出全年所需冷负荷随时间的变化规律,确定设备选型,并基于间接蒸发冷却复合空调系统主要设备的数学模型搭建了仿真平台。通过对空调系统运行模式的切换,模拟得到3种运行模式下的送风状态图及运行特性。结果表明,冬季应采用能耗更低的干模式,过渡季采用湿模式,夏季采用混合模式。对比常规机械制冷系统,复合空调系统的全年耗电量为352.6万kW·h,节能率高达34.8%。

数据中心间接蒸发冷却空调全年运行效果分析与调节策略

为全面分析与准确评价数据中心间接蒸发冷却空调全年运行效果,通过焓湿图及空气处理过程进行剖析,提出分别用湿工况效率与干工况效率评价指标刻画间接蒸发冷却空调在数据中心的运行性能。发现间接蒸发冷却空调运行参数与能效参数主要随二次空气和环境空气变化而变化,一次空气机房回风相对湿度每增加10%,回风焓值增加9.4kJ/kg。并且,数据中心间接蒸发蒸发冷却空调全年运行调节过程中,干模式与湿模式切换推荐值分别是干球温度14℃,湿球温度19℃,可控制湿通道淋水量、二次风量、干湿模式切换点来调节系统全年运行能效。

基于露点间接蒸发冷却塔的数据中心冷却系统的应用分析

“双碳”背景下,蒸发冷却技术已经成为降低数据中心能耗,满足数据中心PUE指标的一种重要手段,对数据中心冷却系统的优化将对该领域节能降碳做出重要贡献。介绍了数据中心间接蒸发冷却预冷一体化架构冷却系统。系统应用露点型间接蒸发冷却塔,补充了传统冷却塔的短板,实现了出水温度低于湿球温度,大幅度提高全年自然冷源利用时间;还采用下送风列间空调,将末端二次泵内置至末端空调内部,降低了一次泵的功耗,实现末端和冷源侧的个性化负荷控制;封闭冷热通道的气流组织可最大限度地提高机房空调系统的利用率,使系统有着高效的降温效果。同时结合实际应用案例,通过实测得出全年综合性能系数(GCOPA)达6.64,电能利用效率(PUE)低至1.23和水资源利用效率(WUE)为1.39来评价和验证该系统的节能效果。结果表明,该系统在推动数据中心蒸发冷却技术发展的同时,还为整个数据中心的节能减排做出贡献,在数据中心领域有着巨大的应用前景。

张家口市某数据中心间接蒸发冷却系统设计

以位于张家口市的某数据中心为例,详细介绍了该数据中心的整体空调系统设计,其中数据机房采用封闭热通道的方式,机房冷源采用间接蒸发冷却机组,配电辅助房间设置房间级精密空调,均采用弥漫式送风形式。分析了间接蒸发冷却机组全年不同运行工况下的能耗值,同时结合CFD模拟计算并对比了不同换热芯体材质和不同回风温度工况下机组的整体能耗。结果表明,将间接蒸发冷却机组的换热芯体更换为金属材质后,设备的换热效率得到提高,整机功率降低,同时在允许范围内,将回风温度提高1℃可以降低数据机房整体能耗,进而降低PUE(电能利用效率)。

数据中心一体化风侧间接蒸发冷却空调系统的研究综述

作为数据中心新型冷却方案,一体化风侧间接蒸发冷却空调系统充分利用水分蒸发对室外冷源降温,延长自然冷源利用时长,并有效协同机械制冷减少电能的消耗,具有广泛的应用前景。文章从结构形式、运行模式切换及控制、建模及适用性三方面出发,对文献中的数据和结论进行归纳,并提出未来可关注的优化方向。目前,一体化机组的计算模型主要依据简化经验公式和额定湿球效率,缺少与机械制冷循环的复合系统模型;所采用基于静态阈值的运行模式切换方法未充分考虑机组能效、机房温度等动态变化的影响;风机、喷淋水泵和补冷压缩机所采用的分级调控策略难以对风侧和水侧进行协同控制,无法充分实现自然和机械冷源的耦合优化。

数据中心间接蒸发冷却热管多联的应用研究

数据中心在信息时代扮演着至关重要的角色。然而,随着运算复杂性的提升和设备数量的增长,能源消耗和散热问题日益凸显。文章深入分析了数据中心领域中间接蒸发冷却热管多联系统的应用,详细剖析其技术原理、运行机制以及实际应用表现。经过系统的构建和实际应用验证,该技术在提高数据中心散热效率、实现节能降耗以及模块化搭建方面展现出卓越的特性。

“数据中心间接蒸发冷却技术”多面性分析

本文以“2021年第十届中国数据中心及电气设计高峰论坛”上有关数据中心间接蒸发冷却技术的讨论进行了全面的评述。

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。

间接蒸发冷却数据中心余热利用技术应用分析

针对现有采用间接蒸发冷却的数据中心辅助区和支持区冬季供暖存在的不节能、运行成本高、无法回收机房余热等问题,提出了3种不同的余热利用方案,分别为间接蒸发冷却空调机组回风段设置换热单元回收机房余热、利用空气循环处理机组(AHU)回收机房余热、利用间接蒸发冷却空调机组辅助压缩机直接供热;并介绍了3种方案的余热回收系统设计、控制逻辑、适用场景及优缺点。以某数据中心为例,从设备选型、初投资、运行耗电量、运行成本几方面进行了方案分析,为该类数据中心的余热回收系统设计提供了参考和解决方案。

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。

间接蒸发冷却空调系统在国内外数据中心的应用

介绍了数据中心IT设备热环境要求和数据中心风侧自然冷却方式,同时提出了间接蒸发冷却空调技术的几种不同形式,主要是对间接蒸发自然冷却空调系统在国内外数据中心的应用形式进行了分析,给出了其所具有的"1+1+1梯级冷却"三种节能运行模式以及数据机房内相应的气流组织方案,总结出间接蒸发自然冷却空调系统将会是大型新建数据中心空调系统未来发展的一个趋势。

间接蒸发冷却技术在数据中心的应用与对比分析

设计制作了一台应用间接蒸发冷却技术的样机,并根据数据中心设计规范,使用适合数据中心机房的机组运行模式,对机组在各工况下的性能进行测试。通过测试结果拟合分析了该机组在全工况下的运行情况,讨论了间接蒸发冷却复合机械制冷的运行模式,结合北京及贵阳、乌鲁木齐、广州、武汉5个典型城市的气候情况,分析计算该机组在以上城市的全年运行能耗比AEER,并与带干冷器的水冷螺杆机组以及自然冷却风冷螺杆机组进行经济性对比。经分析,复合间接蒸发冷却机组拥有较好的节能效果和较高的初投资,自然冷却风冷机组节能效果次之,初投资最低,带干冷器的水冷机组节能效果略逊于自然冷却,初投资介于两者之间。

数据中心用太阳能与热泵互补转轮除湿蒸发冷却系统性能研究

针对数据中心蒸发冷却技术受限于环境湿球温度的问题,文章构建了一种太阳能与热泵互补转轮除湿蒸发冷却系统,该系统利用光伏组件发电余热提供的热能,与热泵系统互补驱动转轮除湿再生。系统根据室外气象条件可实现新风、蒸发冷却和除湿+蒸发冷却3种运行模式。应用TRNSYS软件模拟上海、广州和昆明3个典型地区数据中心的系统热力、电力及能耗特性。结果表明:在上海、广州和昆明地区典型日除湿+蒸发冷却模式下,转轮除湿预处理分别使空气湿球温度平均降低了10.9,11.6,10.3℃。在上海、广州和昆明地区典型月系统平均COP值分别为4.9,5.1,3.6,最大瞬时COP达到12.1,11.4,8.1。

蒸发冷却通风空调技术在国内外数据中心的应用

介绍了数据中心设备热环境要求和蒸发冷却空调技术的几种形式，通过对风侧直接蒸发冷却技术和风侧间接蒸发冷却技术在国内外典型工程案例的应用分析，总结出蒸发冷却空调技术将是数据中心空调系统未来的发展趋势。

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。

蒸发冷却通风空调技术在国内外数据中心的应用

本文介绍了数据中心设备热环境要求和蒸发冷却空调技术的几种形式,主要通过对风侧直接蒸发冷却和风侧间接蒸发冷却空调技术在国内外典型工程案例的应用分析,总结出蒸发冷却空调技术将是数据中心空调系统未来的发展趋势。