数据中心空调
专题论文汇编
耦合服务器结构特性的数据中心气流组织数值分析与优化
胡姝凡;曹军;文章在考虑服务器结构特点的基础上，通过构建数值仿真模型，进一步明确了气流组织形式对数据中心温度场分布特性的影响规律。从仿真结果可知，机房中封闭冷通道可以有效解决换热不充分及冷热气流掺混现象等问题，机房内气流均匀性更好，空调送风均匀，冷却效果好且没有局部热点风险，有效提高冷量利用率。列间空调的不同摆放方式也对机房热环境有小幅度影响，空调斜对布置比正对布置形式下降温效果更好。在房间级地板下送风工况下，在空调进风口处添加弧形隔板，以及在机柜内空置区域安装盲板，均可以有效提高冷量利用率，优化机房热环境。最后，运用热环境评价指标来评价机房热环境，进一步验证计算结果。
数据中心模块机房蒸发冷却系统性能优化及调控方法研究
高东茂;张富康;吴艺博;谢越;麻宏强;为了降低数据中心的能耗和碳排放水平，文章针对河北省某数据中心，建立了模块化机房内间接蒸发冷却系统模型，并对其进行了验证。结果表明，试验空气出口温度与模拟数据之间的最大误差为4.51%。文章通过模拟进一步分析了4个运行参数对系统性能的影响。结果表明，当新回风比从0.8增加到0.9时，系统耗电量和耗水量分别增加了29.81%和12.5%。而当喷淋功率从90%增加到98%时，它们分别增加了25.33%和8.89%。同时，通过参数优化，提出了不同负荷率下蒸发冷却系统的最佳调控方法。当实际负荷率为0.5和0.6时，蒸发冷却系统的最佳送风流量、新回风比和喷淋功率分别为9.0×10~4 kg/h、0.8和90%。当实际负荷率为0.7时，建议针对数据中心所在当地的水资源和能源价格情况，通过增加喷淋功率或送风流量来调控模块机房的室内温度。上述研究将为数据中心模块机房内蒸发冷却系统的性能优化和运行控制提供理论指导。
深圳某金融数据中心间接蒸发冷却空调的应用研究
吴磊;周建军;张凯歌;田闰乐;介绍了在“双碳”战略背景下，深圳市某金融数据中心的间接蒸发冷却空调系统应用情况。结合深圳地区的气候条件，分析了该数据中心间接蒸发冷却空调各运行模式的切换点、全年运行时长、经济性、碳排放量等问题。并通过工程的实际测试证明，数据中心建设成多层的形式，冷源设备间接蒸发冷却空调(AHU)具备高分子聚合物材料的板式换热芯体、高压微雾布水方式、分散直膨式(DX)补冷等特点会是能效最优的组合。在未来数据中心的发展中，可依照该工程模式进行建设，达到数据中心全生命周期内的收益最大化。
数据中心和5G基站用冷却设备质量评价技术研究进展
王汝金;周坤;田旭东;朱丰雷;数据中心和5G基站建设是新型基础设施建设的两大核心内容，由于功率密度高且要求全年连续可靠运行，冷却设备是保障其高效稳定运行的关键。围绕数据中心和5G基站用冷却设备质量提升，我国整体构建了集成检测-标准-认证等要素的冷却设备质量评价体系。文章从典型冷却设备及关键部件性能检测技术与装置、测试评价与标准化、认证评价和服务平台等维度，系统介绍了当前相关冷却设备领域的系列质量评价技术研究进展。
数据中心余热回收技术研究及应用进展
肖新文;文章从提供热量、冷量及电力3个方面对数据中心各类余热回收技术的研究及应用进展进行了综述，结果表明，余热供热技术成熟，具有良好的节能减排效果，投资回收期较短；吸收式制冷及吸附式制冷可以利用数据中心余热，余热制冷可显著降低电能使用效率，理论投资回收期短；有机朗肯循环发电及热电发电是数据中心余热回收的潜在技术，余热发电理论上可以将电能使用效率降至1以下，但投资回收期长；余热回收综合利用可进一步增加能源利用效率。文章指出瞬时热负荷响应、供热距离探讨及余热季节迁移是数据中心余热供热的研究热点；与余热品位较高的液冷服务器数据中心的结合应用是余热制冷的发展方向；降低初投资，提升效率是数据中心余热发电实际应用的突破口。
用于供暖系统的数据中心余热回收利用技术
李朝帅;马国远;宫悦轩;随着互联网的日益普及，数据中心的规模呈现快速增长趋势，然而数据中心如此高的能耗显然与当前对能耗的要求不符，因此，如何降低数据中心的能耗成为了近年来人们所关注的话题，将数据中心余热回收用于供热系统成为降低数据中心能耗的重点研究方向。文章介绍了不同的用于供热系统的数据中心余热回收利用技术，并将各类技术进行了分析对比，阐述了各类用于供热系统的数据中心余热回收利用技术的研究进展，并进行了总结和展望，旨在帮助相关的研究人员更好的了解各类用于供热系统的数据中心余热回收利用技术，并促进各类技术的发展和应用。
不同冷却系统对液冷数据中心节能性的影响
李金峰;姜宇光;娄小军;罗海亮;文章深入探讨应用于数据中心、智算中心的液冷系统在不同使用场景下，配合不同冷却系统的节能性、应用效果及限制条件，对比分析常见风冷系统、常规冷板式液冷系统及浸没式液冷系统的架构、节能效果，探讨高温服务器的应用，为新建数据中心、改造数据中心提供理论依据与指导。研究显示，液冷系统与不同冷却系统搭配，可提高原冷却系统自然冷源利用时间20%～30%,降低数据中心PUE0.05～0.06,具有明显节能优势。
数据中心冷板式液冷系统测试技术研究
陈乾;罗海亮;吴宏杰;姜宇光;娄小军;文章简要介绍了当前数据中心主要应用的液冷技术，并聚焦于单相冷板式液冷系统的应用形式。通过对全维度测试技术进行深入研究，建立了相应的测试体系。研究内容包括：梳理分析测试要点，提出科学的测试原则、评价指标及辅助设备；构建适应液冷特性的测试体系，涵盖安装、运行、维护全生命周期，以及部件和系统的性能、功能、可靠性等多个维度，为冷板式液冷数据中心的高效运行提供坚实的测试支撑。研究强调持续优化测试体系、推动体系建设，以期推动液冷技术在数据中心的广泛应用与深入发展。
数据中心浸没式液冷用含氟冷却液应用研究进展
付立宸;费筱禛;管祥添;岑淑婷;欧阳洪生;郭智恺;液冷技术在满足散热需求的同时可有效降低数据中心运行能耗。在多种液冷方式中，浸没式液冷低能耗、高散热能力的特性使其成为最具发展潜力的冷却方式之一。本文分析数据中心浸没式液冷用含氟冷却液的物化性能、传热性能、电绝缘性能及环保性能，综合评价各类含氟冷却液的优劣势，分析得出全氟烯烃(PFO)类含氟冷却液综合性能优异，是较为理想的浸没式液冷用含氟冷却液。
数据中心耦合机械制冷液冷系统泄漏故障检测技术研究
江宁;孔嘉麒;伍宸亮;周璇;严昱昊;杨佳亮;刘滢;高赞军;韩晓红;耦合机械制冷液冷系统具备优异的环境适应性和冷量可控性，在数据中心、高功率电子设备等高热流密度应用场景中展现出广泛的应用前景。然而，该类系统存在的制冷剂及冷却液泄漏问题，对其热管理性能及运行安全构成威胁。本文针对液冷系统中的泄漏问题，在一次侧制冷剂泄漏检测方面，将相关检测方法归类为直接检测方法和泄漏故障检测与诊断方法两类，对比两者的原理、适用场景与技术挑战；在二次侧冷却液泄漏检测方面，分析当前主流检测手段的优势、不足和发展方向。通过对耦合机械制冷液冷系统泄漏检测方法的梳理与归类，为该系统在高热流密度应用场景下的安全运行提供参考。