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机房空调的送风方式与气流组织设计方案

放大字体  缩小字体 发布日期:2012-11-09  来源:精密空调网  作者:机房空调  浏览次数:510
核心提示:目前最知名的产品有:CAROSS卡洛斯机房空调、艾默生机房空调、雷诺威机房空调等都是目前做顶端的产品。

机房专用空调系统的送风方式和回风方式以及气流组织
上送侧回方式通常可在建筑层高较低时,机房面积不大时采用,但要保证送回风气流畅通,不被设备阻挡。空调机组送风出口处宜安装送风管道或送风帽,如采用管道送风,送风口可使用散流器或百叶风口。回风可通过室内直接回风,如有不同空调房间时,也可采用管道回风,但较少采用地板下回风。
下送上回方式是大中型数据中心机房常用的方式,空调机组送出的低温空气迅速冷却设备,利用热力环流能有效利用冷空气冷却效率,因为热空气密度小、轻,它会往上升;冷空气密度大、沉,它会往下降,填补热空气上升留下的空缺,形成气流的循环运动,这就是热力环流。热力环流不同于水平流动的风,它是空气上下垂直的对流运动,冷与热激发出气流缓慢的运动。跟风不一样,风能够改造局部环境的气候,而热力环流是气流运动的原始动力。利用气流的原始动力,可以不用设置动力设备,同样达到最佳的冷却效果。

保持活动地板下一定的均压静压值
  机房内高架活动地板下的空间作为送风库,通风截面积大,截面竖向间隔有许多活动地板的支架,截面横向上间隔甚至重叠有许多电缆及通信线缆线槽,所有这些都造成空气沿送风方向上的压力损失。在线缆、线槽安装时应尽量避开空调机组,比较大的线槽方向宜与气流方向平行安装。如果送风距离较长,空调机组的机外余压虽能克服最远端的阻力损失,但会造成送风近端和远端有较大的压差,不利于保持均匀的静压值,因此要尽量地控制地板下的送风距离。一般送风距离大于25m时,空调机组宜两侧分别布放。

(1)空调出风口+机柜底部,地板下为静压箱,如果地板下无任何遮挡,其气流比较顺畅。但实际运行的机房,地板下往往有桥架和线缆,解决这个问颧很关键。
  
  (2)从机柜底部+机柜顶部,是真正需要环境保障的区域,是主要的热源区,也是最容易形成气流阻滞的一段。机柜内有服务器层层阻隔,仅靠空调自身的气流压力自下而上流动,如果机架面板不严密造成漏风(部分使用中的机架刻意将前面板设计成孔板),在机架的中上部往往气流小、压力弱、热量积聚,形成了高温带。为解决这一矛盾,并便整个气流路径上基本保持恒值,可在机架顶部安装适合的风扇解决。
  
  (3)机柜的顶部十天花板+空调回风口,整个回风路径比较顺畅。
  
  (4)空调机组内部气路,主要是回风过滤网的阻力和风机的驱动力。
 
    (5)空调机组内部气路,主要是回风过滤网的阻力和风机的驱动力。
  
  (6)空调出风口十天花板+机柜周围,整个送风路径比较顺畅,但由于IDC机房热量大,上送风空调冷风吹不远,对于超过20m的走廊,往往在机架走道2/3距离内有冷风,其余1/3的距离内是热气腾腾。对于冷量足够、层高不是特别高的机房,借鉴机架通风加装风扇的措施,可以采取加装接力风机的方式。
  
  (7)机架+走廊+空调回风,上送风空调的冷却方式很难有效控制空间温度。因为其散热和冷却都是靠扩散混合,冷热气流不具有严格的隔离性,其冷却效果势必不够理想。

气流阻力问题的解决
  
  空调过滤网经常更新或冲洗,减小阻力。
  
  改地板下走线为行架上走线,便地板静压箱通畅。若实在无法改走线方式,应将线缆摊平,减少对风路的影响。
  
  根据设计功率,在机架的顶部安装轴流风机,其作用相当于机架中的接力风机。
  
  机架的面板采用孔板,使气流与环境空气相混合,减小阻力。
  
  增大机柜尺寸,尤其是后部纵向风道的尺寸,大部分机柜热量集中在这里。
  
  在服务器前面板之间增加挡板;未安装服务器的u位用盲板封堵;机架前面板保证气密性,尽量减少冷风逃逸到环境中,便进入机架中的冷风强制通过服务器,以保证冷却效果。

风循环阻力的关键点和解决方法
  
  由于上送风方式对于热量大于lkW每立方米的机房不适用,而目前大部分机房的发热都已经接近或超过这一指标,所以DC机房的送风方式大多是采用下送风方式。如采用上送风方式,阻力不是最大的间题,在热压作用下,冷气流输送不远是最大的困扰,因此加接力风机是解决问题的有效方法。下面重点讨论下送风的阻力问题。

 
 
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