对于密封冷通道形式的数据中心,地板下送风和列间近端送风的空调能耗对比.pdfVIP

对于密封冷通形式的数据中心， 地板下送风和列间近端送风的空调能耗对比 一、前言 传统的通信机房、数据中心通过机柜的前后方向相对布置而形成开放的冷、热通道，该 方式下冷、热风会在机柜的顶部和侧部进行混合，造成了部分冷量损失。 目前新建的数据中心，已普遍采用密封通道的解决方案，将机房/数据中心的冷(或热) 通道使用通道门窗密封起来，组成冷通道气流遏制系统。经测试，该方案下95%左右的冷风 都经冷通道进入服务器机柜，所有机柜排出的热风均被空调系统吸回，热风不再进入到机柜 的进风面。有效防止了冷热气流混合/短路，同时避免冷热混风导致的机房热点问题，提高 了机房空调系统的冷量利用，降低了机房空调的能耗，从而提高了机房PUE。 对于密封冷通道，常用的有地板下送风和列间空调近端送风两种方式，本文仅从节能 角度分析，究竟哪一种更加节能。 二、模型设定 设定有12 个5kW 机柜，按密闭冷通道布置，分别采用房间级地板下送风和列间空调近 端送风的降温方式，分别采用风冷直膨空调和冷冻水空调两种机型进行能耗比较。 （为了更好地对比分析，假定机房内只有IT 服务器机柜的发热，没有围栏结构传热、 照明、配电柜等的发热。） 1 IT 总功耗： IT 机柜总功耗＝5*12＝60kw 三、当采用风冷直膨精密空调时，房间地板下送风和列间近端送风的空调能耗比较 1、空调选型 a、当采用房间地板下送风时，选择1 台海悟风冷直膨房间空调CMA2070,名义制冷量为 70kw、显冷量为68.5kw，实际情况下会增加1 台空调备用；空调宽*深*高:1930*996*1975mm b、当采用列间近端送风时，选择3 台海悟风冷直膨列间空调CRA3025，单台名义制冷 量为25kw，实际情况下会增加1 台空调备用；空调宽*深*高:300*1200*2000mm 风冷直膨房间空调CMA2070 技术参数表： 2 风冷直膨列间空调CRA3025 技术参数表： 2、机房布局 房间空调机房平面布局 3 列间空调机房平面布局 3、计算标准工况EER 及实际功耗 a、风冷直膨房间空调EER 及实际功耗: 计算标准工况下 （室外环境温度35℃,室内回风24℃，相对湿度50%），单台房间空调EER ＝68.5/23.80=2.88 由于房间空调为定频空调，当空调制冷量大于负载需求时，空调只能通过开/停来降低制冷 量，此时EER≤2.88，即其实际运行功耗≥60/2.88=20.83kW 。 b、风冷直膨列间空调EER 及实际功耗: 计算标准工况下 （室外环境温度35℃，室内回风37℃，相对湿度24%），单台列间空调EER ＝25/7.80=3.21 4 由于列间空调为变频空调，当空调制冷量大于负载需求时，空调可通过降低压缩机频率来 降低制冷量，此时压缩机效率一般大于满负荷效率，即EER≥3.21，即其实际运行功耗≤ 60/3.21=18.69kW。 4、在标准工况下，风冷直膨胀列间空调比风冷直膨房间空调至少可以节能10%以上： (房间空调功耗－列间空调功耗)/ 房间空调功耗 ＝(20.83-18.69)/20.83 ＝10.30% 四、当采用冷冻水精密空调时，房间地板下送风和列间近端送风的空调能耗比较 （注：由于均使用集中式冷冻水，只比较室内侧能耗） 1、空调选型 a、当采用地板下送风时，选择1 台海悟冷冻水房间级空调CMC070,名义制冷量为70kw、 显冷量为60.9kW，实际情况下会增加1 台空调备用；空调宽*深*高:780*996*1975mm b、当采用风冷直膨列间空调近端送风时，选择2 台海悟风冷列间空调CRC0030，单台 名义制冷量为40kw，显冷量33.8kw,实际情况下会增加1 台空调备用；空调宽*深* 高:300*1200*2000mm 冷冻水房间级空调CMC070 技术参数表：