數(shù)據(jù)中心水冷空調(diào)末端的CFD模擬及應(yīng)用分析

賴柏年 張劍麟 陳 文 尹 進(jìn) 陳文勝 張 萌 楊劍峰

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數(shù)據(jù)中心水冷空調(diào)末端的CFD模擬及應(yīng)用分析

賴柏年1張劍麟1陳 文1尹 進(jìn)1陳文勝1張 萌2楊劍峰2

（1.中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司 廣州 510623； 2.江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 南京 210001）

以數(shù)據(jù)中心空調(diào)水系統(tǒng)的機(jī)房空調(diào)末端為研究對(duì)象，結(jié)合實(shí)際工程，對(duì)傳統(tǒng)下送風(fēng)機(jī)房專用空調(diào)和三種新型末端（熱管背板、水冷前門、列間空調(diào)）進(jìn)行了不同機(jī)房功耗下的CFD模擬分析并對(duì)比其他項(xiàng)目上實(shí)測(cè)的機(jī)房熱環(huán)境數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)4種末端的制冷效果和氣流組織的合理性。并結(jié)合CFD模擬結(jié)果從節(jié)能性、安全性、經(jīng)濟(jì)性以及運(yùn)維便利性等多方面對(duì)4種末端的工程應(yīng)用進(jìn)行綜合分析，為數(shù)據(jù)中心機(jī)房空調(diào)末端的設(shè)計(jì)選型提供一定參考和依據(jù)。

數(shù)據(jù)中心；水冷；空調(diào)末端；CFD模擬

0 引言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心正呈現(xiàn)出規(guī)模日益升級(jí)、單機(jī)架平均功耗逐步上升的特點(diǎn)。“冷水型空調(diào)系統(tǒng)”因其適用廣泛、節(jié)能效果突出，目前已被各大中型數(shù)據(jù)中心廣泛采用，相應(yīng)的水冷型空調(diào)末端近幾年也發(fā)展迅速，除傳統(tǒng)的下送風(fēng)機(jī)房空調(diào)外，又發(fā)展出多種新型空調(diào)末端，包括熱管背板、水冷前門、列間空調(diào)等[1]。

多種新型空調(diào)末端的出現(xiàn)，主要是由于服務(wù)器機(jī)架功耗的不斷攀升，為了實(shí)現(xiàn)服務(wù)器機(jī)架近制冷，機(jī)房空調(diào)氣流組織合理化，降低末端運(yùn)行能耗而產(chǎn)生的[2]。本文以我國(guó)南方某數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目為例，通過(guò)對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房在不同應(yīng)用場(chǎng)景（4種水冷空調(diào)末端×高中低3種機(jī)房功耗）下的溫度場(chǎng)和流場(chǎng)進(jìn)行CFD模擬計(jì)算，并結(jié)合節(jié)能性、安全性、經(jīng)濟(jì)性以及運(yùn)維便利性等多方面因素綜合分析了幾種水冷空調(diào)末端在實(shí)際工程中應(yīng)用的情況。……