IDC机房空调系统气流组织常见种类分析

上一篇机房空调维修网给大家介绍了机房专用空调的风速怎么样的相关知识，是不是获益匪浅呢。下面给大家介绍一下IDC机房空调系统气流组织常见种类分析的相关知识。下一篇机房空调维修网给大家介绍HVAC系统为数据中心设备的正常运行提供保障 的相关知识，让我们尽情期待吧。

IDC机房空调系统常见气流组织类型分析



在IDC机房中，存在一些发热量大的设备：大量的电脑、服务器等电子设备对机房环境的温度和湿度都有严格的要求。为提供长期稳定、合理、温湿度分布均匀的运行环境，在机房配置精密空调时，通常要求冷风循环次数大于30次，机房空调送风压力为75Pa。



在一定制冷量的情况下，通过大风量的循环，迅速将机房内运行设备产生的热量排除，将冷风送至远距离，送风速度可通过高供气压力增加。 ;同时，通过以上方法可以缩短机房内的加湿除湿过程，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。机房机房配置精密空调时，通常会考虑空调系统的冷负荷，同时考虑机房冷风循环次数。在制冷量相同的情况下，空调系统的空调机房气流组织是否合理，直接影响机房环境的温湿度均匀性。



空调房间的空气分布是否合理，不仅直接影响房间空调的制冷效果，还影响空调系统的能耗。配风设计的目的是合理组织室内空气的流动，使室内工作区域的空气温度升高。 、湿度、速度和清洁度能更好地满足要求。影响气流组织的因素很多，如送风口的位置和类型、回风口的位置、房间的几何形状以及房间内的各种扰动。



一、气流组织的常见类型及分析：



并且根据送、回风口的位置和形式的不同，可以有多种气流组织形式，大致可分为以下五种：下进风、侧进风、中进风、上进风、和底部进料。



1.上下进料



孔板送风和扩散板送风是常见的上下送风形式。



孔板送风和密集扩散板送风可形成平行流型，涡流较小，截面速度场均匀。对于温度和湿度要求高精度的房间是对温度和湿度要求较高的房间，尤其是对洁净度要求较高的房间，是理想的气流组织类型。这种形式的排风温度接近室内工作区域的平均温度，即当tp=tn时，βt=1.0。



2. 侧送侧返



侧出风口设置在房间的侧壁上，气流水平送出，气流吹向对面的墙壁，并以低速转弯落入工作区，然后流经工作区。低速。布置在同一侧的回风口排出，根据房间的跨度，可布置为单侧回风或双侧送至双侧回风。



侧送侧回形式使工作区处于再循环区，具有以下优点。由于送风射流在到达工作区域之前已经与室内空气充分混合，因此速度场和温度场趋于均匀。且稳定，从而保证工作区域内气流速度和温度的均匀性。因此，对于侧进给和侧回来说，很容易满足速度不均匀系数的设计要求。



工作区在再循环区，所以当tp=tn时，输入能量利用系数βt=1.0，另外，由于射流从一侧到另一侧射程比较远，射流有充分衰减的时间.因此，可以增加供气的温差。基于以上优点，侧送和侧回是一般建筑中最常用的送风形式。



3.中送风，下上回风



下图为中送风下部回风或下部上部同时回风的气流模式图。



对于高大的房间，送风量往往很大，房间上下温差也比较大，所以把房间分成两部分比较合适。下部为工作区，上部为非工作区。中部用于送风，下部上部同时排风，形成两个气流区，保证下部工作区满足空调设计要求，而上部气流区为负责将非空调区域的余热排出。显然，下部气流区的气流组织为侧送侧回，所以βt=1.0。



4. 最高交付和最高回报



这种气流组织方式是将送风口和回风口堆叠在一起，布置在房间的上部。如图 2-5 所示。非常适合那些由于各种原因不能在房间下部布置回风口的场合。但需要注意的是，会出现气流短路的现象。如果 tp < tn 如果气流短路，则 βt < 1.0 是不经济的。



5. 低交高回报



这种类型的送风口设置在下部，回风口设置在上部，如图所示。



对于较大的室内余热，尤其是热源靠近天花板的地方，如计算机房、广播电台演播厅等。由于自下而上tp>tn，βt>1.0。经济。但下部送风温差不宜过大。在上述条件下，采用下进上回形式是一种理想的气流组织形式。



二、根据IDC机房的特点，机房气流组织的确定一般应从以下主要方面考虑：



（一）IDC机房结构及建筑面积。



(2) IDC设备的装机功率和散热量。



(3)计算机设备采用的冷却方式。如自然冷却柜或自带风扇强制风冷、冷却水或冷却液冷却、冷却水冷风一体冷却等。



(4)同时考虑自带风扇的机柜进出风位置，使机柜内的热量快速排出。



一、IDC机房的气流组织



数据中心机房空调系统的气流组织，简单来说就是送回风口的设计布局和相应的出风口类型。以下是几种常用的送风形式。



(1) 自上而下的气流分布



自上而下的配风是全室空调送风和回风的基本方式。顶送也可分为机房顶送或靠近机房屋顶的上侧送两种形式。下一次回程通常采用机房下侧回程的形式。



顶部送至下侧的气流组织。空气通过天花板上的空调通风口向下输送，将冷空气向下输送。当它到达机房时，首先与机房内的空气相结合。风冷计算机设备。机房顶棚安装散流器或孔板通风口送风。从天花板出风口送来的冷风和从机柜顶部排出的热风反向混合，导致进入机柜的空气温度升高。过高，影响机柜散热效果。我们在调查中发现了这种情况。由于机柜进风温度过高，无法获得机柜内的散热效果，势必造成机柜内温度过高，导致电脑无法正常工作。



因此，采用从上到下的气流。对于散热量大的机房，只能使用较低的（12-16℃）空调送风温度来维持机房较低的（20±2℃）温度。 °C) 空调温度基准。只有机柜才能获得较好的散热效果，但这样的能耗比较大。



上侧被送至回风气流的下侧。当机房净空低，计算机设备密集布置时，部分回风可能被机柜挡住，无法形成顺畅的气流回路，导致局部停滞或出现细胞涡流。机房内温场不均，影响部分机柜散热效果。



因此，在面积不超过100㎡、散热量小的小型计算机和微机房中，应采用上下气流组织。这种方式用于大型IDC机房，效果并不理想。



(2)上送风和上回风的气流组织



多排机柜排列时，当机柜与机柜背靠背排列时，可采用上送风上回风气流组织方式，出风口和回风口的位置可以如图 3-3 所示排列。形成机柜冷热通道分离的状态。



如果要在IDC机房内使用气流组织，出风口位置应略低于机柜高度，并尽量减少每排机柜中间的通道数，避免短-空气循环。



(3)上下气流组织



IDC机房可设置高架活动地板，活动地板下方空间可作为空调通道。空气通过安装在活动地板上的送风口进入房间或​​机柜。下回和上回的气流组织如图所示。它将机房空调和机柜设备的冷却合二为一的送风系统，回风通过安装在机房天花板上的出风口返回空调。



下风机房高架地板空调送风端口一般布置在机柜的近侧或机柜底部。冷风从靠近机柜或机柜底部的活动地板出风口送出。送出的低温风仅在瞬间与机房内的热风混合，立即从机柜进风口进入机柜，有效提高了送入机柜的冷风。减少风量，提高机柜质量，提高机柜散热效果。



为了形成机柜冷热通道分离的状态，也可以将机柜背靠背排列。在IDC机房内，可采用下送风方式，可采用图3-6所示气流组织形式。



底部送风和回风的气流组织具有以下显着优点：



(1) 增加或更新计算机设备时，在活动地板下使用送风静压箱。地板送风口和机柜接线口的位置和数量可以轻松调整或添加。



(2)机房顶部留出的空间可作为回风静压箱，可铺设各种管道。



2、采用自下而上、自上而下的气流组织设置果汁时需要注意的问题：



(1)在活动地板下保持一定的均匀静压值：



机房高架活动地板下方空间用作送风管道。通风部分很大，呈矩形。该部分由高架地板的许多支撑杆垂直隔开，导致空气沿地板长度流动期间的压力损失。如果沿送风的距离较长，虽然选择的通风机的全压力值可以克服从地板长距离送风的所有压力损失，但送风开始和结束之间的压力差为大，不利于地板下保持均匀的静止状态。因此，不能在地板下铺设各种通讯电缆，同时要适当控制地板下送风的距离。活动地板的高度也要把握好。数据中心机房的活动地板高度至少应为 0.4 米。



(2)控制活动地板下送风口的风速：



机房空调在活动地板下送风。机房空调送风量大，送风口过于集中在某段的出风口。往往在一定的全压条件下，出口处的动压值大，静压值小。如果离送风口不远 有地板出风口，那么这个风口很可能会变成一个实际的进气口。为了防止这种不良现象的发生，可以在末端的送风段上横向多开几个送风口。如果机房地板上有多台专用空调，空调也应沿机房长度间隔一定距离布置，以利于活动地板下气流的均匀分布。



（3）建筑物的地面必须符合土木工程规范的要求：



机房设计采用下送风方式。地面必须符合土木工程规范要求的平整度。地面需要防尘。活动地板的底面进行了油漆防尘处理，从而保证了空调送风系统的洁净空气。活动地板在安装过程中，在地板与墙壁的交界处，需要对活动地板进行精准切割，切割边缘需要密封安装，避免风管漏风。



3、几种送回风方式的降温效果对比



IDC机柜是散热量大且集中的设备。散射进入机房会增加机房的室温，同时会影响机柜的散热。当机柜散热不足时，机柜内的温度会持续升高到一定值（极限温度为60℃），很容易造成电子元器件的故障。因此，机房的空调和机柜的散热是相互关联的。空调要先保证机柜的散热，再保证机房的环境散热。机房的送风回风方式不仅关系到机柜的散热效果，还关系到空调的送风量、初期投资和日常经济运行。



我们对一些机组进行了一些调查，机房单位面积的制冷消耗量差不多，但是空调采用的空调方式不同，机柜实际得到的制冷效果非常不同的。也可以认为机房内机组区域的制冷消耗量相近，送风温度相近，采用下送上回的气流组织，得到的实际制冷效果机柜旁送风优于上送风送风。



同时我们从调查中了解到，无论送风方式是上送风还是下送风方式，只要对空调送风系统的工况进行管理和调整，工作区域的风速机房的设计能满足设计要求。



概括：



IDC机房采用的散热方式要根据机房的基本情况、机柜的物理结构、数据设备的密度来选择。从冷却效果和效率的角度来看，下送风方式优于上送风方式。因此，在机房条件允许的前提下，可以确定以下送风为主，上送风为辅的设计方法。



来源：精密空调

本文地址：https://www.jf-kt.com/show-19.html

免责声明： 机房空调维修网文章信息来源于网络以及网友投稿，本网站只负责对文章进行整理、排版、编辑、是出于传 递更多信息之目的。如权利人发现存在误传其作品情开明，请及时与本站联系。本站核实确认后会尽快予以处理 。