数据中心机房上送风空调气流组织及运行模式分析

数据中心机房新风系统日期:•数据中心机房新风系统概述•数据中心机房新风系统的构成及工作原理•数据中心机房新风系统的设计与实施•数据中心机房新风系统的运行维护与管理•数据中心机房新风系统的应用案例及效果分析•数据中心机房新风系统的选型与采购建议数据中心机房新风系统概述数据中心机房新风系统是指为数据中心机房提供新鲜空气并进行空气循环的系统，主要由新风机、送风管道、排风管道、通风口、控制器等组成。

高效率、低能耗、智能化、安全可靠。

定义与特点特点定义数据中心机房设备多，发热量大，需要不断补充新鲜空气来保持适宜的温度和湿度。

提供新鲜空气数据中心机房内的设备在运行过程中会产生大量废气，如二氧化碳、一氧化碳等，需要及时排出。

排出有害气体通过合理的空气循环，可以有效地降低数据中心的能耗。

降低能耗良好的空气环境可以提高设备的可靠性，减少故障率。

提高设备可靠性系统的重要性系统的发展历程与趋势数据中心机房新风系统从早期的简单送排风系统，逐渐演变为高效、智能的空气处理系统。

发展趋势未来，数据中心机房新风系统将更加注重节能、环保和智能化，如采用热回收技术、智能控制技术等。

同时，随着5G、云计算等技术的发展，数据中心机房新风系统将面临更加复杂的环境和更高的要求。

数据中心机房新风系统的构成及工作原理包括送风机、空气过滤器、送风管道等，用于向数据中心机房输送新鲜空气。

送风设备排风设备控制设备包括排风机、排风管道等，用于将数据中心机房内的空气排出。

包括温度传感器、湿度传感器、空气质量传感器等，用于监测和控制室内空气质量。

030201构成部件0102工作原理控制设备可以监测室内空气质量，根据需要自动调节送风和排风设备的运行参数，以保证室内空气质量符合标准。

通过送风设备将新鲜空气送入数据中心机房，同时通过排风设备将室内空气排出，以保持室内空气的新鲜和适宜的温度和湿度。

根据数据中心机房的面积和空气质量要求计算确定。

送风量新风系统的噪音应较低，避免影响数据中心的运行环境和工作人员的工作效率。

数据中心机房空调气流组织研究数据中心机房是存储和管理大量计算机服务器的关键设施，而机房空调系统则是保证服务器正常运行的重要设备之一。

为了确保机房内的温度和湿度处于合适的范围，机房空调系统必须能够有效地组织气流，以保持适当的温度分布和空气流通。

因此，对数据中心机房空调气流组织进行研究具有重要的理论和实践意义。

首先，合理的气流组织可以有效地降低机房的能耗。

通过优化空气流通路径和风速分布，可以减少冷气流与热设备之间的混合，从而降低冷却负荷。

此外，适当的气流组织还可以减少冷气流的短路现象，提高冷气流的利用效率，进一步降低能耗。

因此，在设计和运行机房空调系统时，需要考虑气流组织的优化，以提高能源利用效率。

其次，良好的气流组织可以保证机房内的温度分布均匀。

在机房内，热设备会产生大量热量，而温度过高可能会导致设备故障或过早损坏。

通过合理的气流组织，可以将冷气流送到热设备周围，有效降低设备温度，保持设备的正常运行。

此外，均匀的温度分布还可以减少设备之间的温差，减轻设备的热应力，延长设备的使用寿命。

最后，合理的气流组织还可以改善机房内的空气质量。

在机房内，由于设备运行产生的微粒、化学物质和湿度等因素，可能会影响空气质量，进而影响设备的正常运行和人员的健康。

通过优化气流组织，可以将污染物排出机房，保持机房内的空气新鲜和清洁，提供良好的工作环境。

总之，数据中心机房空调气流组织研究是一个重要的课题。

通过优化气流组织，可以降低能耗、提高设备的运行效率和寿命，并保证机房内的空气质量。

未来，我们需要进一步深入研究机房空调气流组织的优化方法和技术，以满足日益增长的数据中心需求，同时减少对环境的不良影响。

IDC大数据中心机房空调精确送风模式分析与实践IDC（Internet Data Center）大数据中心机房是存储和处理大量数据的重要设施，而机房的稳定运行对于数据的安全和可靠性至关重要。

机房空调系统是保持机房环境温度和湿度稳定的关键设备之一、传统的机房空调系统通常采用固定送风模式，即直接从空调出风口将冷气送入机房，这种方式存在空调供风不均匀、温度差异大等问题。

为解决这些问题，开发了精确送风模式，可以提高机房的空调效率和运行稳定性。

精确送风模式的工作原理如下：首先，通过机房空调系统采集机房内部的温湿度数据，并将数据传输给控制系统。

然后，控制系统根据机房实际的温湿度情况，结合预设的温湿度范围，对空调系统进行精确的控制。

最后，空调系统根据控制信号调整送风机的送风量和风向，将冷气均匀地分布到机房各个区域，从而实现精确送风。

精确送风模式的优势如下：1.提高空调供风均匀性：通过对空调供风进行精确调控，可以避免机房的一些区域过冷或过热的情况。

将冷气均匀分布到机房各个区域，提高机房内的温度均匀性。

2.提高空调运行效率：传统的固定送风模式中，空调系统需要以较低的温度送风，以确保机房内的温度能够达到设定要求。

而精确送风模式中，空调系统可以根据实际需求进行精确调控，将冷气送入机房的温度提高到合适的范围。

这样可以减少空调系统的功耗，提高系统的运行效率。

3.提高机房环境稳定性：精确送风模式可以根据机房实际的温湿度情况进行动态调整，提高机房的环境稳定性。

避免因为温度过高或过低而造成设备故障，同时提高机房内部的空气质量。

实施精确送风模式需要以下步骤：1.完善的监测系统：机房内部需要安装温湿度传感器等监测设备，实时监测机房的温湿度情况，并将数据传输给控制系统。

2.精确的控制系统：控制系统需要能够根据机房实际的温湿度情况，结合预设的温湿度范围，对空调系统进行精确的控制。

控制系统需要具备合理的算法和逻辑，以实现最佳的送风调控策略。

数据中心机房空调系统设计分析随着云计算和大数据技术的兴起，数据中心在现代社会中扮演着至关重要的角色。

而数据中心机房的运行环境对于高效运转和数据安全至关重要。

机房温度、湿度等参数的控制是保证机房正常运行的基础，其中空调系统的设计尤为关键。

本文将对数据中心机房空调系统的设计进行分析，并提出优化建议。

一、需求分析数据中心是大规模的计算设备集群，其密集的服务器运行会产生大量热量，因此需要一个稳定而高效的空调系统来排除这些热量，维持机房温度在合适的范围内。

首先，机房空调系统需要能够提供足够的制冷量，以满足机房内各种设备的散热需求。

其次，机房空调系统需要具备良好的温湿度控制能力，确保机房内的温度和湿度处于合适的范围内，以防止设备故障或数据丢失。

此外，机房空调系统还需要具备高可靠性和可扩展性，以适应不同规模的机房，并能在各种异常情况下正常运行。

二、空调系统设计原则1. 制冷效率高：机房空调系统应采用高效率的制冷设备，如变频压缩机和高效蒸发器，以降低能耗和运行成本。

2. 温湿度控制精准：空调系统应能够实时感知机房的温湿度变化，并及时做出调整，以保持机房内的稳定环境。

3. 可靠性和冗余设计：机房空调系统应具备冗余设计，以保证在设备故障或停电等意外情况下，仍能正常运行。

此外，还应考虑备用电源、UPS电池等设备，以提供电力保障。

4. 可扩展性：机房空调系统应具备良好的可扩展性，可以根据机房规模的变化进行扩充或缩减。

三、优化建议1. 采用新型制冷设备：可以考虑采用新型的高效制冷设备，如风冷式或液冷式的高温热泵，以提高制冷效率和能源利用率。

2. 温湿度感知设备：引入温湿度感知设备，实时监测机房的温湿度变化，并通过自动化控制系统调整空调工作状态，以保持机房内适宜的环境。

3. 空调系统冗余设计：应采用冗余设计，如多台空调机组的并联运行，以保证在某一台设备故障时不影响机房的正常运行。

4. 配电设备冗余设计：机房空调系统的电力供应也需要进行冗余设计，采用备用电源和UPS电池等设备，以防止电力供应中断导致的机房温度上升。

下送上回风具有以下显著优点: (1)有效利用冷源，减少能耗。 (2)机房内整齐、美观。 (3)便于设备扩容和移位。
上送侧回通常是采用全室空调送回风的方式，适用于中小型机房。上送风可分为机房顶送、风管送 两种形式。由顶部或侧上方送风的气流首先与室内空气混合，再进入设备或机柜内。机房顶部安装 散流器或孔板风口送风，工作的气流小且均匀，人有良好的舒适感。
数据中心空调空调系统气流组织设计
空气是机房中热、湿和洁净的载体。 大风量，低焓差的理解。 专用空调是节能型空调，送风机也是“节能”的。 保证机房设备环境的良好，必须保证气流循环的正常。 由于目前机架还鲜有水冷或直膨冷的方式，气流依旧是机房中唯一的环境保障载体。 冷却方式目前有5种，空气自然对流辐射、强迫风冷、空气冷却板（散热片加风扇）、液体 冷却板（强制间接液冷）、蒸发冷却（相变冷却）。 液（水）冷是气冷能力的10倍，直膨冷是液冷的几十到上百倍。随着高密度的发展，风冷 方式是有瓶颈的。
机房气流组织可以分为3个部分： 1、机房气流组织
•上送下回还是下送上回 •送风距离（风压） •假地板静压箱 2、机架气流组织 单架容量 机架结构 进风结构 封闭空位 3、设备内的气流组织
送风方式的解释：气流的作用可以认为是稀释有害物（污染源、热源和湿源）。机房内是稀释 热源。
ηa≈100％ (a)层流送风
ηa＝50％ (c)顶送上回
ηa＝50～100％ (b)下送上回
ηa≈50％ (d)上送上回
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。

数据中心机房空调系统建设方案机房中的计算机及网络设备在运行中散热量大而且集中，散湿量极小，散热量的95%是显热，热湿比极大，焓差小。

在这种情况下，空气处理可近似作为一个等湿降温过程。

根据热的传播方式—传导、辐射、对流分析，疏散显热的最有效方式是对流，这就需要大量的冷风将热量带走。

基本情况如下集中空调主要考虑人体对环境的要求，不具备大风量。

因此，集中空调方式就会出现虽然冷量够，但设备热量却散不出去的问题。

集中空调是用风管送风，而非静压风库，送风均匀度较差，所以集中空调不适合在机房使用。

机房专用精密空调充分考虑了计算机设备的特点，在相同制冷量的基础上，加大了风量。

加之专用的送回风风库，送、回风均匀，能够较为迅速、有效地带走机器热量。

计算机设备除了对温度有要求外，对湿度亦有要求。

而集中空调无法控制湿度恒定，如果再加一套湿度控制系统，无形中又加大了投资维护量。

而专用空调实现了对湿度的自动控制，使计算机设备不论在极湿润的夏季还是在极干躁的冬季都能在恒湿状态下正常工作。

此外，机房对洁净度亦有严格的要求，这个要求远远高于办公用房。

由于集中空调送风方式的特点决定其不能满足此要求。

而专用空调中有中效过滤系统，可随时更换过滤网，方便、省时、经济。

本机房对精密空调需求有：1) 各机房配置的空调应满足机房冷量需求，并留有备份。

2) 为了提高机房运行的可靠性，机房按照冗余形式配置。

备有区域性和远程监控系统，可对多台空调机组进行监视和控制，具备远程监控系统可进行全球性集中监控。

3) 多种保护装置，并有复位(手动或自动)功能，全部采用接触器保护，反应灵敏,寿命长，维修成本低，维修时间短。

4) 备份自动切换功能，当群组中机组发生故障时，备份机组自动投入运行，提高空调系统的可靠性；5) 定时切换备份机组；6) 根据机房内热负荷的变化自动控制机组中空调机的运行数量；达到节能的目的。

7) 避免竞争运行：避免同一机房内多台空调机同时运行在相反的运行状态（制冷/加热、加湿/除湿），达到节能的目的。

数据机房气流组织的常见类型及应用导读数据中心制冷能耗基本可以占到数据中心能耗的三分之一上下。

显而易见，合理的冷却方案对数据中心运行的经济效益和社会效益至关重要。

数据中心制冷能耗基本可以占到数据中心能耗的三分之一上下。

显而易见，合理的冷却方案对数据中心运行的经济效益和社会效益至关重要。

当数据中心建成后，所处位置的气候条件也就固定了，数据机房布局和冷源设备确定之后，数据机房内的气流组织，对保证数据中心可靠运行的同时降低能耗，是一个关键点，也是一个难点。

一、优化气流组织方案的原则1、冷气流方面，不浪费，尽量做到定向供应，定向冷却。

2、热气流方面，从设备机柜出来后，尽量避免再与机房内冷气流混合，这样空调回风温度会更高，使得空调蒸发器的换热效率也会更高。

3、送风方面，尽量保持气道通畅，除非必要，尽可能减少风机的负荷。

现有的气流组织方式有很多，大致可分为上送风方式和下送风方式两大类，每一类又有较为典型的四种气流组织，共八种气流方式。

二、下送风的四种典型方式1、下送风（架空地板）+密封机柜送风通过地板下（相当静压箱）把冷风送至IT机柜内部，带走IT设备热量后，热气流从机柜后部或者上部排出，回到空调。

特点：标准机柜前部配有密封风柜，机柜布置灵活，可以背靠背布置也可同向布置，该方案投资小，标准化施工非常方便。

适合：只适合用于新建项目，但是送风柜的尺寸限制了机柜的风量，一般单机功率密度在3kW以下。

2、下送风（架空地板）+冷通道各机柜以面对面成排的方式布置，并实现冷通道封闭形成一个“冷池”，空调冷风通过架空地板的静压箱后再进入冷池，进行气流二次均压后再对IT设备进行冷却，热气流从机柜的后部或者上部排出，回到空调。

特点：冷通道封闭有利于气流组织的二次均衡，使得离空调距离不同机柜的进风量更加一致，也使得同一架机柜不同高度的设备进风温差控制在2℃以内，较好地避免冷热不均。

单机功率密度为4～8kW，如果需要冷却更高密度的服务器，需要增加冷池面积或者安装活化地板以获得额外的冷量。

数据中心机房空调系统设计分析摘要：本文以数据中心机房空调系统的设计作为主要目标，最先对数据中心机房空调系统的设计内容进行预先分析，之后在主要设备、主管路与末端管路、节能设计、气流组织设计以及应急设施设计方面对数据中心机房空调系统设计进行分析，旨在提高空调设计质量，保证其对于数据中心机房的温度调节作用。

关键词：数据中心；机房空调；制冷系统引言：数据中心对于数据方面的传输与储存能力决定了其显著的重要性，在数据中心的机房中，会设置许多仪器维持数据中心的正常运转。

但是在机器工作的过程中，由于其会产生大量热量，并且在过程中还会带动机房内部的温度上升，因此在数据中心机房的运转过程中，需要使用空调来调节内部温度，保证数据中心的正常运转。

1.数据中心机房空调系统设计内容1.1外部环境影响在空调的设置中，由于空调需要在室外设置外机以保证空气的交换，因此数据中心机房空调系统设计中，需要事先考虑到空调系统受到外部环境影响的因素。

在外部环境的影响中，比较常见的影响因素有气象条件、空气质量以及水资源等。

在数据中心机房空调系统设计中，需要根据外部环境条件选择不同的空调制冷类型，以避免空调与外部环境不适应出现工作效果降低甚至损坏的情况出现。

一般来说，在水资源比较缺乏的地区的空调系统设置中，空调的制冷类型就不能选择蒸发制冷方式，因为其受到了水资源这类外部环境条件的影响。

在设计空调系统时，会涉及到空调的运行参数以及单台空调的制冷与能源消耗参数等方面数值的计算，在计算中，需要将当地的气候条件造成的空调工作状态影响数值记录下来，作为参考条件以保证空调系统设计的可行性[1]。

1.2内部环境影响内部环境的影响需要将数据中心机房运行的温湿度条件以及室内空调系统在室内的运行情况进行分析。

在室内的机房运行过程中，空调的末端设备会根据室内机房的运行条件进行相应的温度以及风力提供。

在空调的运行中，一般水温在10℃的时候，空调工作期间对于温度调节的效率是比较合理的。

IDC机房空调系统气流组织研究与分析摘要：本文阐述了IDC机房气流组织的设计对机房制冷效率有重要影响，叙述现有空调系统气流组织的常见形式。

同时重点对IDC机房常见的几种气流组织进行了研究与分析，对比了几种气流组织的优缺点，从理论与实践中探讨各种气流组织情况下冷却的效率。

关键词：IDC、气流组织、空调系统一、概述在IDC机房中，运行着大量的计算机、服务器等电子设备，这些设备发热量大，对环境温湿度有着严格的要求，为了能够给IDC机房等提供一个长期稳定、合理、温湿度分布均匀的运行环境，在配置机房精密空调时，通常要求冷风循环次数大于30次，机房空调送风压力75Pa，目的是在冷量一定的情况下，通过大风量的循环使机房内运行设备发出的热量能够迅速得到消除，通过高送风压力使冷风能够送到较远的距离和加大送风速度；同时通过以上方式能够使机房内部的加湿和除湿过程缩短，湿度分布均匀。

大风量小焓差也是机房专用空调区别于普通空调的一个非常重要的方面，在做机房内部机房精密空调配置时，通常在考虑空调系统的冷负荷的同时要考虑机房的冷风循环次数，但在冷量相同的条件下，空调系统的空调房间气流组织是否合理对机房环境的温湿度均匀性有直接的影响。

空调房间气流组织是否合理，不仅直接影响房间的空调冷却效果，而且也影响空调系统的能耗量，气流组织设计的目的就是合理地组织室内空气的流动使室内工作区空气的温度、湿度、速度和洁净度能更好地满足要求。

影响气流组织的因素很多，如送风口位置及型式，回风口位置，房间几何形状及室内的各种扰动等。

二、气流组织常见种类及分析：按照送、回风口布置位置和形式的不同，可以有各种各样的气流组织形式，大致可以归纳以下五种：上送下回、侧送侧回、中送上下回、上送上回及下送上回。

1)投入能量利用系数气流组织设计的任务，就是以投入能量为代价将一定数量经过处理成某种参数的空气送进房间，以消除室内某种有害影响。

因此，作为评价气流组织的经济指标，就应能够反映投入能量的利用程度。

数据中心机房空调系统气流组织研究与分析 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】IDC机房空调系统气流组织研究与分析摘要：本文阐述了IDC机房气流组织的设计对机房制冷效率有重要影响，叙述现有空调系统气流组织的常见形式。

同时重点对IDC机房常见的几种气流组织进行了研究与分析，对比了几种气流组织的优缺点，从理论与实践中探讨各种气流组织情况下冷却的效率。

关键词：IDC、气流组织、空调系统一、概述在IDC机房中，运行着大量的计算机、服务器等电子设备，这些设备发热量大，对环境温湿度有着严格的要求，为了能够给IDC机房等提供一个长期稳定、合理、温湿度分布均匀的运行环境，在配置机房精密空调时，通常要求冷风循环次数大于30次，机房空调送风压力75Pa，目的是在冷量一定的情况下，通过大风量的循环使机房内运行设备发出的热量能够迅速得到消除，通过高送风压力使冷风能够送到较远的距离和加大送风速度；同时通过以上方式能够使机房内部的加湿和除湿过程缩短，湿度分布均匀。

大风量小焓差也是机房专用空调区别于普通空调的一个非常重要的方面，在做机房内部机房精密空调配置时，通常在考虑空调系统的冷负荷的同时要考虑机房的冷风循环次数，但在冷量相同的条件下，空调系统的空调房间气流组织是否合理对机房环境的温湿度均匀性有直接的影响。

空调房间气流组织是否合理，不仅直接影响房间的空调冷却效果，而且也影响空调系统的能耗量，气流组织设计的目的就是合理地组织室内空气的流动使室内工作区空气的温度、湿度、速度和洁净度能更好地满足要求。

影响气流组织的因素很多，如送风口位置及型式，回风口位置，房间几何形状及室内的各种扰动等。

二、气流组织常见种类及分析：按照送、回风口布置位置和形式的不同，可以有各种各样的气流组织形式，大致可以归纳以下五种：上送下回、侧送侧回、中送上下回、上送上回及下送上回。

1)投入能量利用系数气流组织设计的任务，就是以投入能量为代价将一定数量经过处理成某种参数的空气送进房间，以消除室内某种有害影响。

IDC机房送、回风方式及形式介绍目前，数据中心功率密度越来越高，机房内单位面积发热量较大，由于机房的环境条件对内部设备的运行稳定性、寿命、故障率影响很大，因此，保证机房具有良好的空调效果越来越重要。

根据数据中心布线方式的不同，机房内的空调气流组织形式也相应分成下送上回风和上送下侧回风式两类，即通常说的下送风和上送风方式。

本文主要介绍下送风方式的几种形式，仅供参考。

一、IDC机房送、回风方式类型IDC机房送风万式主要有两种：上送风和下送风。

1、上送风方式下送风方式是在机房空调机组底部做一支架，支架高度与机房的活动地板高度相同。

经过空调机组处理过的低温空气，从空调机底部送到活动地板内，利用活动地板形成的空间作为一个静压箱，然后通过设备底部、风口地板，进入机房和设备内，带走设备和机房的热量，通过机房上部空间回到空调机组内，进行冷却降温处理，再循环使用。

2、下送风方式下送风万式为:上送风方式是把空调机组处理过的低温空气通过送风口送到通信设备上部，带走通信设备和机房的热量，通过机房下部空间回到空调机组内，进行冷却降温处理，再循环使用。

二、哪种送风方式更适合于IDC机房下送风方式是将低温空气直接从架空地板下送到机房或机架内，吸收设备的热量后，从机房顶部回风。

这种方式下，冷、热风流动方向与空气特性相一致。

冷、热风可以自然分离，容易得到好的制冷效果。

而上送风方式，冷空气往下沉，热空气往上升，容易发生冷、热空气掺混，影响制冷效率。

另外，地板下的空间比风管断面的面积要大许多，这就形成了静压箱，因此下送风方式送风均匀，整个机房区域的温差小。

综上所述，下送风方式比上送风方式的制冷效果更好。

IDC机房由于其发热量大，一般认为下送风方式比较适合。

三、下送风方式对布线有何要求?对于下送风万式，如果采用在架空地板下走线的万式进行布线，并且布线杂乱，会阻挡气流从下方往机房里送。

如果空调采用下送风，则最好采用上走线方式。

如果无法采用上走线方式，也要将架空地板下的线缆用管道收纳，排列整齐，避免阻挡出风口。

数据中心机房上送风空调气流组织及运行模式分析摘要：在信息时代下，计算机运行得越来越快，整体上的集成度也越来越高。

当前国内外都在中心数据机房内，统一集中放置数据设备，所以机房内部的经济性、现实意义、能源消耗密度都相当高。

所以，这样的机房常常会出现温度过高问题，相应的空调整体气流组织存在不合理，总的运行效果也不甚理想，甚至危及机房的安全性。

基于此，本文以某机房为背景，主要分析上送风空调及其气流组织、整体运行模式，仅供参考。

关键词：数据中心；气流组织；上送风空调；运行模式在数据中心机房，主要提供信息化服务，集中放置、运行数据设备。

在数据中心机房剧增的背景下，机房能耗日益增加，相应的单台机柜总的容量也变得更大。

所以，机柜需要进一步提升散热效果，传统精密空调现已不能达到单机柜高密度功耗方面的要求。

而上送风空调体系，充分集成了节能技术，还利用了自然冷源，并且优化了气流组织，改善了运行模式，令空调运行效率更高，达到数据中心机房的温度要求。

一、数据中心机房专用上送风空调目前，上送风空调以其建设投资少、周期短等优势，获得了很广泛的应用。

在中心数据机房，一般空间紧闭、机架高大、设备发热量大、位置固定等。

所以，在机房室内，经常会固定上送风空调机及其出风口。

但出口往往风速较大，会出现一种独特的气流稳态场。

当机房内确定机架、空调机的安装地方后，就形成了气流场，且难以再改变。

在部分局部区域，往往并不利于气流场，相应的冷量输送也很少，以至于局部温度急剧升高。

所以，应注意灵活调整开启空调机的状态，以改善气流场的稳态方式。

根据开启后的最佳气流场，从各局部实际出发，来选择上送风空调日常的运行模式。

通过重点监测空调运行用能情况，来有效降低整体能耗。

现阶段，空调专业人员往往仅参与初始调试空调状态。

广大维护人员也大多是电子专业工作人员，甚少了解流体、传热等方面的知识，缺乏气流组织的认知，常常凭经验来选用运行模式，随意开启空调机、随机选择运行模式，以至于增大制冷量、延长开启时间，常常违规调低设定温度，或上报主管部门申请增设空调机。

图1 上送风IDC机房现状图上送风IDC机房基本上是所有机架正面朝同一方向的排队式摆放方式，前排设备排出的热风被后排设备吸入导致后排设备温度高；由于机房各个区域设备容量不同，设备功耗也不同，采用上送风方式冷量不能合理分配，会导致功耗小的区域温度低，功耗大的区域温度高；机架门直接将低温冷风（13℃~15℃）送到封闭的机柜内，实现机柜内冷却，避免气流不经过机柜交换热量而产生的短路现象，同时也可以防止热风重新吸入机柜内，上送风IDC 机房将会达到与现有的下送风系统相近的制冷效率，空调节电预计可达到20%~30%。

同时可解决上送风IDC 机房的“局部热岛现象”，尽管这时机房环境温度会比采用普通上送风方式下的环境温度高，但通信设备已得到充分的冷却。

3.1 计算方法一般情况下，现有的上送风机房机柜发热量是2 kW 以下，以2 kW 为发热量做计算，设计送风管的送风量。

假设送风温度13℃，出风温度28℃，有15度温差。

Q=G ×1.01×△T=ρ×V ×1.01×△T （1）式中：Q 总显热（假设负载的耗电量90%转化为热量）G 空气流量，kg/s图2 上送风机房采用全封闭冷气通道精确送风原理图图3 改造后的送风管示意图4 深圳电信的应用实践深圳电信在某面积为245 m 2的IDC 机房开展了空调精确送风模式改造，改造前后，我们各进行了周期为7天的测试，每天统计时间6小时，记录日均耗电量和室外、室内日均温度，从而计算出总节电率。

具体数据如表1所示。

技术交流IDC 大数据中心机房空调精确送风模式分析与实践表1 某IDC 改造前后能耗测试数据表技术改造前测试数据开始统计耗电时间（时/分）10:00结束统计耗电时间（时/分）16:00统计耗电周期（天）7统计期室外日均气温（℃）15统计期室内日均温度（℃）24.4统计期该测试点日均耗电量（kWh ）162技术改造后测试数据开始统计耗电时间（时/分）10:00结束统计耗电时间（时/分）16:00统计耗电周期（天）7统计期室外日均气温（℃）27.5统计期室内日均温度（℃）20统计期该测试点日均耗电量（kWh ）144节能效果总节电率12%达到162 kWh ；而改造后测试时已经是夏季，室外日均气温有27.5℃，比测试前高了12.5℃，但机柜内温度却只有20℃，比改造前还低了4.4℃，证明制冷效果明显提升了，而日均耗电量是144 kWh ，比改造前少了18 kWh ，总节电率达到12%，节能效果明显。

机柜组 空 调 系 统 出风口 架高地板 做静压箱 机柜组
气流返回
气流产生单元
气流配送
Байду номын сангаас
感知数据冷暖, 从容面对未来
一、什么是气流组织与管理
2、服务器及机柜的气流方式的改变
机架/刀片服务器采用“前送 风，后出风”的气流模式
机柜前门冷气流密度大，下降 ；后门热气流密度小，上升。
感知数据冷暖, 从容面对未来
1、精密空调的选择
水冷空调比风冷空调效率高，制
冷效果好，节约能源，特别是“ 冷冻水”空调，冷却效果可以达
到风冷却方式的10倍；
风冷型双压缩机系统要比单压缩 机系统稳定性更高，更节能；
风冷型空调的机外余压和送风量
是二个非常重要的考量参数。
感知数据冷暖, 从容面对未来
二、精密空调制冷方式与送风方式
机房精密空调与气流组织管理
目 录
一 什么是气流组织与管理
二 精密空调制冷方式与送风方式
三 精密空调与气流组织的模型分析
3
感知数据冷暖, 从容面对未来
一、什么是气流组织与管理
1、什么是气流组织与管理
精密空调在机房的制冷过程，实际上是“热量传递和交换”过程，它包 含三个环节： 冷气流的产生； 冷气流的配送； 热气流的回收；
目 录
一 什么是气流组织与管理
二 精密空调制冷方式与送风方式
三 精密空调与气流组织的模型分析
3
感知数据冷暖, 从容面对未来
二、精密空调制冷方式与送风方式
1、精密空调的制冷原理
高温高压液体
高温高压气体
冷凝器
膨胀阀
压缩机 温湿度探测器
蒸发器
低温低压气液 混合体 低温低压气体

浅析数据中心机房空调系统设计及气流优化摘要：本文是在分析数据中心机房空调系统的设计和全面了解在实际工作运行中数据中心主机房的气流组织情况的基础上，分析了主机房出现的局部热点、气流组织不畅等问题的原因和现状，就此提出具有针对性气流优化方案。

关键词：数据中心；空调系统；设计分析；气流优化数据中心是一个高耗电的单位，在所有的用电支出成本中，空调系统的用电占据了很大的比例，因此，重点关注和研究数据中心机房的空调系统，采用合理的设计，有利于降低空调系统的耗能耗电，进而减少数据中心的运行成本。

其中，对空调系统的气流优化设计是本文分析研究的重点。

1数据中心气流组织大现代大中型的数据中心中采取什么样的气流组织形式，会受到自身的机房建筑环境、设备的布置方式、设备自身冷却方式、整体散热量的要求等多方面因素共同影响，具体来说分为机柜级制冷、行级制冷、和房间级制冷这三种方式。

1.1机柜级制冷气流机柜级制冷气流组织方是一种遵循“先冷设备再冷环境”原则的气流组织方式，一般精准的上送风和下送风方式都算是机柜级制冷的气流组织方式。

机柜间制冷气流组织对于对于送风技和设备都有严格的要求来买，可以说是一项很有节能价值的方式，但缺点确实有些安装成本较高，设备安装和维护量比较大。

1.2行间级制冷气流行间级制冷的气流组织方式主要有三种形式：1.2.1是下送冷风方式具体原理过程是，冷气流在了空调系统的作用下，通过中空地板下的冷通道，在设备附近的地板出风口排出，然后，空调系统会采用自然回风或风管的方式让热气回流。

1.2.2上送冷风的方式上送冷风方式调通过两列设备间的送风管道将冷气送向设备，这种方式需要注意的重点是，空调系统的制冷系统一定要比空调的其它系统更近设备和机柜，保证空调的冷气排放出口更够及时地在热风回收前释放出冷空气；在数据中心的建设发展过程中，不难发现，使用前进风和后排风的设备大多比较适合这种行间级制的冷气流。

1.2.3下送上回方式下送上回的气流组织是目前应用较为普遍，技术较为成熟的方式。

Ｄ 模拟。 研究结果表 明： 在冷热通道未封闭时， 回风天花板越 高， 回风 口距 离热通道越远 ， 机房 内部温度越 高。增大地板高度 ， 有利于气流组织均衡。 当地板 高度增 大到一定程度
后， 进 一 步增 大 高度 的作 用 不再 明 显 。在 送 风地 板 下安 装 挡板 有利 于 气流组 织均衡 ， 挡板 紧贴地 板底 部 优 于挡板 紧贴机 柜底 部 。挡 板 紧贴 地板 底部 时 ， 气流组 织 更 均衡 且 达 到 最优 效果 需要 的 高度 更低 ， 节省
Ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ Ｄａ ｔ ａ Ｃｅ ｎｔ ｅ ｒ
Ｌ Ｕ Ｎｉ ａ ｎ， Ｊ Ｉ Ａ ＮＧ Ｚ ｈ ｅ ｎ — ｘ ｉ ｎ ｇ ， ＹＵ Ｄ ｏ ｎ ｇ — ｄ ｏ ｎ ｇ ， ＸＩ Ｅ Ｊ ｕ ｎ — ｌ ｏ ｎ ｇ
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数据机 房送 回风 系统气流组织 改善数值 分析
鲁 念 ， 江振兴 ， 于冬冬 ， 谢军龙
（ 华 中科 技 大 学 能 源 与 动 力 工程 学 院 。 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ４ ）
摘要 ： 对标 准数 据机 房 的 回风 天 花板 高度 ， 送 风地 板 高度 ， 送 风地 板 内部 架设 挡 板 对 于机 房 内气流
ａ ｉ ｌｏ ｆ ｒ ｗ ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｗｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｈ ｅ ｉ ｇ ｈｔ ｇ ｏ ｅ ｓ ｕｐ ｔ ｏ ｓ ｏ ｍｅ ｅ ｘ ｔ ｅ ｎ ｔ ，ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ｌ ｅ ｏ ｆ ｆ ｕ ｒ ｔ ｈ ｅ ｒ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｉ ｎ ｈｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｉ ｓ ｎ ｏ ｌ ｏ ｎ ｇ ｅ ｒ ｏ ｂ ｖ ｉ ｏ ｕｓ ． Ｕｎ — ｄ ｅ ｌｏ ｆ ｒ ｏ ｒ ｂａ ｆ ｌｅ ｆ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ｈ ｅ ｌ ｐ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｕｎ ｄ ｅ ｌｏ ｆ ｒ ｏ ｒ ａ ｉ ｒ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉｂ ｒ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ．ｂ ｆｆ ａ ｌｅ ｃ ｌ ｉ ｎｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｌｏ ｆ ｏ ｒ ｉ Ｓ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ａ ｎ ｃ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｃ ｋ． Ｔｈｅ ｗａ ｙ ｔ ｈ ａ ｔ ｂ ｆｆ ａ ｌｅ ｃ ｌ ｉ ｎｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｌｏ ｆ ｏ ｒ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｓ ｓ ｍａ ｌ ｌ ｅ ｒ ｈｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｔ ｏ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ａ ｉ ｌｏ ｆ ｒ ｗ ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ． Ｉ ｎ ｂｏ ｔ ｈ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｗｏ ｗａ ｙ ｓ ，ｔ ｈｅ ｂ ｆ－ ａ ｉｅ ｆ ｈ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｈａ ｓ ｔ ｈｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍａ ｌ ｖ ｌｕ ａ ｅ ． Ｗｈ ｅ ｎ ｉ ｔ ｉ ｓ ｔ ｏ ｏ ｈｉ ｇ ｈ，ｉ ｔ ｍａ ｙ ｂｌ ｏ ｃ ｋ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｒ ｔ ，ｔ ｈｅ ｂａ ｃ ｋ ｏ ｆ ｒ ａ ｃ ｋ ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｏ ｔ ｇ ｅ ｔ ｅ ｎｏ ｕｇ ｈ ａ ｉ ｒ ｖ ｏ ｌ ｕ ｍｅ ．

3.机房空调与气流组织机房对机房空调的要求机房是数据处理中心，安装有大量的计算机、磁带机、磁介质、交换机、路由器等对环境温湿度、洁净度要求较高的精密设备，对机房环境有严格的要求，其中最重要的是机房温度、湿度和洁净度三个指标。

机房专用空调(精密空调)是为计算机机房(包括程控交换机房)专门设计的特殊空调机，精密空调系统的设计是为了进行精确的温度和湿度控制，精密空调系统具有高可靠性，保证系统终年连续运行，并且具有可维修性、组装灵活性和冗余性，可以保证数据机房四季空调正常运行。

计算机机房专用空调在设计上与传统的舒适性空调有着很大区别，二者为不同的目的而设计，无法互换使用。

计算机机房内必须使用机房专用空调。

机房专用空调设备类型机房专用空调设备制冷系统形式很多，可以根据工程项目的特点，选用不同的制冷系统。

机房专用空调机组制冷系统主要冷却形式有风冷式、水冷或乙二醇水冷式、冷冻水式、双冷源系统等。

能效评估PUE值可以从1.0到无限大，国际较先进的机房通常在1.5-2.0。

机房空调节能措施1.机房专用空调设备选型在对自控新风冷气机设备进行选型过程中，机房的热负荷和换气次数是最为重要的参数依据，因为这两项参数决定了机房的温湿度能否得到恒定以及机房的洁净度能否得到满足。

所以我们在机房专用空调设备选型时先选定这两项数据，然后再对选定的新风设备型号进行其它次要数据项的验证。

根据机房热负荷及换气次数的计算，可以对机房专用空调设备的设备型号进行选定。

2.空调系统设计一般空调系统设计时，系依“最大负荷再加上20-50%预留负载量”而设计；实际运行时，空调系统均并未达满负载状态，系统存有甚大的冗余；因此空调系统需要：将不必要的冗余空调负载减供；将无效使用的进行无效能减供；有效使用大自然新风供冷的制冷能力。

3.机房空调的和谐制冷设置(13种手段)（1）提高制冷系统温度设置值。

为了最大限度的提高容量和优化效率，设置点不应低于维持设备进气温度所需的数值。