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IDC机房空调系统气流组织常见种类分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-10-30  浏览次数:8
核心提示:在IDC机房中,运转着一些发热量大的设备:很多的计算机、服务器等电子设备等……因而对机房环境温湿度有着严厉的要求,为了能够给IDC机房等供给一个长时间安稳、合理、温湿度散布均匀的运转环境,在装备机房精密空调时,一般要求凉风循环次数大于30次,机房空调送风压力75Pa。
在IDC机房中,运转着一些发热量大的设备:很多的计算机、服务器等电子设备等……因而对机房环境温湿度有着严厉的要求,为了能够给IDC机房等供给一个长时间安稳、合理、温湿度散布均匀的运转环境,在装备机房精密空调时,一般要求凉风循环次数大于30次,机房空调送风压力75Pa。
意图是在冷量必定的状况下,经过大风量的循环使机房内运转设备发出的热量能够敏捷得到消除,经过高送风压力使凉风能够送到较远的间隔和加大送风速度;一同经过以上方法能够使机房内部的加湿和除湿过程缩短,湿度散布均匀。大风量小焓差也是机房专用空调差异于一般空调的一个非常重要的方面,在做机房内部机房精密空调装备时,一般在考虑空调体系的冷负荷的一同要考虑机房的凉风循环次数,但在冷量相同的条件下,空调体系的空调房间气流安排是否合理对机房环境的温湿度均匀性有直接的影响。
空调房间气流安排是否合理,不仅直接影响房间的空调冷却作用,并且也影响空调体系的能耗量,气流安排规划的意图就是合理地安排室内空气的活动使室内作业区空气的温度、湿度、速度和洁净度能更好地满意要求。影响气流安排的要素很多,如送风口方位及型式,回风口方位,房间几许形状及室内的各种扰动等。
一、气流安排常见品种及剖析:
并且依照送、回风口安置方位和方法的不同,能够有各种各样的气流安排方法,大致能够概括以下五种:上送下回、侧送侧回、中送上下回、上送上回及下送上回。
1、上送下回
孔板送风和散流器送风是常见的上送下回方法。
孔板送风和布满散流器送风,能够构成平行流流型、涡流少,断面速度场均匀。关于温湿度要求精度高的房间于温湿度要求精度高的房间,特别是洁净度要求很高的房间,则是抱负的气流安排型式。这种方法的排风温度挨近室内作业区平均温度,即tp = tn 时,βt =1.0。
2、侧送侧回
侧送风口安置在房间的侧墙上部,空气横向送出,气流吹对面墙上转机下落到作业区以较低速度流过作业区,再由安置在同侧的回风口排出,依据房间跨度巨细,能够安置成单侧回和双侧送双侧回。
侧送侧回方法使作业区处于回流区,具有以下长处,因为送风射流在到达作业区之前,已与房间空气进行了比较充沛的混合,速度场与温度场都趋于均匀和安稳,因而能确保作业区气流速度和温度的均匀性。所以关于侧送侧回来说,简略满意规划关于速度不均匀系数的要求。
作业区处于回流区,故而tp = tn 时,投入能量利用系数 βt =1.0,此外,因为侧送侧回的射流射程比较长,射流来得及充沛衰减。故可加大送风温差。依据上述长处,侧送侧回是一般修建中用得较多的气流安排方法。
3、中送风下上回风
关于高大房间来说,送风量往往很大,房间上部和下部的温差也比较大,因而将房间分为上下两部分对待是适宜的。下部视为作业区,上部视为非作业区。选用中部送风,下部的上部一同排风,构成两个气流区,确保下部作业区到达空调规划要求,而上部气流区担负排走非空调区的余热量。明显下部气流区的气流安排就是侧送侧回,故βt=1.0。
4、上送上回
这种气流安排方法是将送风口和回风口叠在一同,安置在房间上部。关于那些因各种原因不能在房间下部安置回风口的场合是相当适宜的。但应留意气流短路的现象发作。如果气流短路时,则 tp < tn 时, βt <1.0经济性差。
5、下送上回
关于室内余热量大,特别是热源又接近顶棚的场合,如计算机房,广播电台的演播大厅等,。因为下送上回tp > tn 时,故而 βt >1.0。经济性好。但是,下部送风温差不能太大。在上述条件下,选用下送上回方法是一种较为抱负的气流安排方法。
二、依据IDC机房的特点,机房气流安排的断定,—般要从以下几个首要方面来考虑:
(1)IDC机房的结构与修建面积。
(2)IDC设备的装机功率及散热量。
(3)计算机设备的选用的冷却方法。如天然冷却机柜或自带风机强制送风冷却、用冷却水或冷却液冷却、冷却水和冷空气归纳冷却等。
(4)一同考虑自带风机机柜的进排风口方位,便于敏捷排走机柜内的热量。
1、IDC机房的气流安排
数据中心机房空调体系的气流安排简略的说就是送风口回风口的方位规划安置以及选用相应的风口型式,以下是几种常用气流安排方法。
(1)上送下回气流安排
上送下回气流安排是一般选用的全室空调送回风的根本方法。上送还可分为机房顶送或紧靠机房顶下的上部侧送两种方法。下回一般选用为机房的下部侧回方法。
上顶送下侧回的气流安排,送风经过顶棚上的空调风口往下送冷空气,至室内先与机房内的空气棍合,经过设备自带的风机,再进入需送风冷却的计算机设备。机房顶棚装置散流器或孔板风口送风,顶棚风口送下的冷空气与机柜顶上排出的热空气,两股气流逆向混合,导致进入机柜的空气温度偏高,影响了对机柜的冷却作用,我们曾在查询中发现这类状况。因为机柜进风温度偏高,机柜内得不到杰出的冷却作用,必然构成机柜内的气温偏高,导致计算机不能进行有用的正常作业。
因而选用上顶送下侧回的气流安排,关于散热量较大的机房,只需选用较低(12—16℃)的空调送风温度,来坚持机房较低的(20土2℃)空调温度基数。机柜才干取得较好的冷却作用,但这样的能源消耗较大。
上侧送下侧回气流安排,在机房室内净空较低以及计算机设备安置较密时,部分回风气流有可能被机柜阻挠,构成不了一个晓畅的气流回路,构成部分滞流或呈现小区的涡流。机房内呈现的不均匀温度场,影响着部分机柜散热的冷却作用。
因而上送下回气流安排宜用在机房面积不大于100m2,散热量较小的小型计算机及微型计算机机房,这种方法用在大型的IDC机房,作用并不抱负。
(2)上送风上回风气流安排
在多排机柜摆放时,当机柜与机柜选用背对背的方法安置时,可选用上送风上回风气流安排方法,出风口与回风口的方位能够选用构成以机柜冷热通道相间隔的状况。
上送上回气流安排如果要使用在IDC机房,出风口的方位应该略低于机柜的高度,一同在每摆放柜的中心尽量削减通道的数量,防止呈现气流短路的状况发作。
(3)下送上回气流安排
IDC机房内可设架空的活动地板,活动地板下的空间, 用作空调送风的通道。空气经过在活动地板上装设的送风口进入机房或机柜内。下送上回气流安排.它把机房空调与机柜设备冷却合二为一个送风体系,回风经过机房顶棚上装设的风口回至空调设备。
下送风机房活动地板的空调送风风口一般安置在机柜近侧或机柜底部。冷却空气从设在机柜近侧或机柜底部的活动地板风口送出,送出的低温空气只在瞬间与机房内的热空气混合,立刻从机柜的进风口进入机柜,有用地提高了送入机柜冷却空气的质量,用较少的风量,提高了机柜的冷却作用。
下送风顶回风的气流安排有以下几方面的明显长处:
(1)活动地板下用作送风静压箱,当计算机设备进行增减或更新时.可方便地调集或新增地板送风口及机柜接线口的方位及数量。
(2)机房顶部留有的空间既可用作回风静压箱,又可敷设各种管线。
2、选用下送上回气流安排在设汁中需求留意的问题:
(1)坚持活动地板下必定的均匀静压值:
机房内架空的活动地板下的空间,用作送风风道,通风截面较大,为矩形形状,截面竖向间隔有许多活动地板的支撑杆,构成空气沿地板长度方向活动过程中的压力丢失。如果送风沿途的间隔较长,选用的通风机全压值虽能战胜地板长间隔送风的全部压力丢失,但送风的始、终端的压差较大,不利于地板下坚持均匀的静压值,因而,不能在地板下敷设各种通讯线缆,一同要恰当操控地板下送风的间隔。架空地板的高度也要掌握。数据中心机房活动地板敷设高度至少为0.4米,
(2)操控活动地板下的送风口风速:
机房空调向活动地板下送风,送风口不宜会集在一个出处,因为机房空调送风风量大,送风口过火会集在—个断面出口,往往在必定全压条件下,出口处的动压值较大,静压值较小,如果离送风出口附近的不远处设有地板送风风口,那么这个风口很可能要变为实践上的吸风口。为防止产生这种不良现象,可在端部送风截面上横向多开几个送风口。如果机房地板上建立有多台专用空调机时,也应将空调机沿机房长度方向,恰当间隔必定间隔安置,以利于活动地板下的气流散布均匀。
(3)楼地上有必要契合土建标准要求:
机房规划选用下送风方法。楼地上有必要契合土建标准要求的平整度。地上需求进行防尘处理。活动地板下均经刷漆处理,到达不起尘的作用,然后确保空调送风体系的空气洁净。活动地板装置过程中,地板与墙面交界处,活动地板需准确切开,切开边需封胶处理后装置,防止风道漏风。
3、几种送回风方法的冷却作用比较
IDC计算机机柜是个散热量大而又会集的设备,运转中的机柜内温度不断升高,此刻,机柜的一部分热量向机房内散放,使机房内的室温升高,一同,又影响到机柜的散热。当机柜的散热不充沛时,机柜内的温度将持续升高到必定值时(极限温度为60℃),易构成电子元器件发作毛病。因而,机房空调与机柜冷却两者互为相关,空调首要要确保机柜冷却,其次才是机房的环境冷却。机房的送回风方法不光关系到机柜的冷却作用,并且也关系到空调的送风风量及初度出资和日常的经济运转。
我们对某些单位进行过一些查询,机房单位面积的耗冷量附近,而空调选用的送回风方法不同,机柜实践得到的冷却作用相差甚远,也可这样以为在机房单位面积的耗冷量附近,送风温度附近,选用下送上回的气流安排,机柜实践取得的冷却作用,优于上送风方法。
一同从查询中了解到,不管选用上送或下送的送风方法,只需空调送风体系的工况办理调理好,机房内作业区的风速,均能到达规划要求。
总结:
IDC机房采纳何种制冷方法,应依据机房根本状况和机柜物理结构及数据设备密集度等实践状况进行挑选,从制冷作用和功率来看,下送风方法优于上送风方法,所以在机房条件答应的前提下,能够断定以下送风为主,上送风为辅的规划方法。 
 
 
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