李婷婷 黃 翔 羅 絨 折建利 劉凱磊 耿志超 楊立然

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銀川某數(shù)據(jù)中心用蒸發(fā)式冷凝器測(cè)試分析

李婷婷 黃 翔 羅 絨 折建利 劉凱磊 耿志超 楊立然

（西安工程大學(xué) 西安 710048）

介紹了寧夏銀川某數(shù)據(jù)中心應(yīng)用蒸發(fā)式冷凝器的工程實(shí)例，通過(guò)對(duì)該機(jī)房?jī)?nèi)的空調(diào)系統(tǒng)、熱環(huán)境以及機(jī)房各類用電設(shè)備電耗進(jìn)行實(shí)際測(cè)試，分析評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)中心的冷卻效果和能源利用效率（即PUE）。同時(shí)，針對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)產(chǎn)生的局部熱點(diǎn)現(xiàn)象和相對(duì)濕度偏低等問(wèn)題提出合理的優(yōu)化方案。測(cè)試結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠滿足機(jī)房的供冷需求，而且節(jié)能效果明顯，為數(shù)據(jù)中心今后的節(jié)能改造提供了依據(jù)。

數(shù)據(jù)中心；蒸發(fā)式冷凝器；自然供冷；機(jī)房冷卻效率；能源利用效率；氣流組織

0 引言

隨著IT技術(shù)日新月異的發(fā)展，信息化進(jìn)程的深入，全球每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量成倍的遞增，極大的帶動(dòng)了數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和發(fā)展，我國(guó)數(shù)據(jù)中心的總量已經(jīng)超過(guò)40萬(wàn)個(gè)，年耗電量超過(guò)社會(huì)總用電量的1.5%，而高效綠色的數(shù)據(jù)中心PUE值要求低于1.5[1,2]。經(jīng)預(yù)測(cè)，未來(lái)數(shù)據(jù)中心的平均能耗將高達(dá)3000 W/m2，由此可見(jiàn)，數(shù)據(jù)中心的能耗和制冷量將大幅增加[3,4]。數(shù)據(jù)中心一年四季都需要制冷，冬季和過(guò)渡季節(jié)的室外溫度低于室內(nèi)溫度，特別是在西北干旱地區(qū)，自然界存在著豐富的干空氣能和自然冷源，如何科學(xué)合理的利用大自然的能源是提高數(shù)據(jù)中心能源使用效率的關(guān)鍵。數(shù)據(jù)中心專用空調(diào)的室外機(jī)采用蒸發(fā)式冷凝器而非傳統(tǒng)的風(fēng)冷式冷凝器或冷卻塔系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)已有多年的研究，它的使用效果和能源利用效率也受到了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。

本文通過(guò)對(duì)寧夏銀川某數(shù)據(jù)中心采用蒸發(fā)式冷凝器運(yùn)行期間的使用情況進(jìn)行測(cè)試分析，探討蒸發(fā)式冷凝器在銀川地區(qū)數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的可行性，對(duì)類似數(shù)據(jù)中心的節(jié)能改造提供依據(jù)。

1 工程概述

1.1 工程概況

該數(shù)據(jù)中心位于寧夏銀川，為通訊行業(yè)，共4層，建筑高度25 m，層高6 m，機(jī)房總建筑面積8080.21 m2，共有4個(gè)業(yè)務(wù)機(jī)房，分別為一樓BOSS機(jī)房、二樓傳輸機(jī)房、三樓交換和數(shù)據(jù)機(jī)房以及四樓IDC機(jī)房。該數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)于2013年，運(yùn)行于2014年。

被測(cè)機(jī)房為位于一樓的BOSS機(jī)房，機(jī)房占地面積為373.5 m2，機(jī)房?jī)?nèi)共設(shè)置60個(gè)機(jī)柜，其中11.4 kW的有4個(gè)、8 kW的有12個(gè)、6.3 kW的有12個(gè)、5.9 kW的有7個(gè)、4.8 kW的有4個(gè)、4.0 kW的有4個(gè)、3.0 kW的有5個(gè)、2.8 kW的有12個(gè)，機(jī)柜總功率為342.3 kW。該機(jī)房為后期改造的一個(gè)項(xiàng)目，原項(xiàng)目空調(diào)采用的是風(fēng)冷的形式，隨著機(jī)房業(yè)務(wù)量的增長(zhǎng)，機(jī)房的空調(diào)所能提供的冷量已不能滿足機(jī)房的發(fā)熱量需求，因此提出對(duì)機(jī)房進(jìn)行增設(shè)空調(diào)，為了充分的利用室外的干空氣能以及自然冷源，機(jī)房增設(shè)了雙循環(huán)式機(jī)房空調(diào)機(jī)組，其室外機(jī)為蒸發(fā)式冷凝器而非風(fēng)冷式冷凝器。

1.2 空調(diào)系統(tǒng)形式

BOSS機(jī)房采用分散式空調(diào)系統(tǒng)形式，機(jī)房?jī)?nèi)共設(shè)置三種機(jī)型的機(jī)房專用空調(diào)，其中3臺(tái)雙循環(huán)式機(jī)房專用空調(diào)（兩用一備），2臺(tái)風(fēng)冷式機(jī)房專用空調(diào)，2臺(tái)主動(dòng)式熱管空調(diào)，主用6臺(tái)，備用1臺(tái)。單臺(tái)制冷量均為60 kW。室內(nèi)精密空調(diào)與機(jī)柜垂直擺放，風(fēng)冷式冷凝器放置于同層陽(yáng)臺(tái)，蒸發(fā)式冷凝器放置于樓頂，BOSS機(jī)房平面圖如圖1所示。

圖1 一層BOSS機(jī)房平面圖

BOSS機(jī)房的氣流組織為靜電地板下送風(fēng)上回風(fēng)的形式，機(jī)柜之間面對(duì)面、背對(duì)背擺放。架空地板高60 mm，送風(fēng)風(fēng)速2 m/s，總風(fēng)量為138240 m3/h。

1.3 設(shè)計(jì)參數(shù)

該數(shù)據(jù)中心為一級(jí)機(jī)房建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，BOSS機(jī)房設(shè)計(jì)溫度為（23±3）℃，設(shè)計(jì)相對(duì)濕度為（50±5）%。

2 蒸發(fā)式冷凝器的原理及特點(diǎn)

2.1 蒸發(fā)式冷凝器的原理[5-6]

蒸發(fā)式冷凝器的冷卻介質(zhì)為空氣和水，水蒸發(fā)吸熱帶走制冷劑的冷凝熱。工作的過(guò)程中，水泵將冷卻水輸送到冷凝管組上部噴嘴，噴嘴將冷凝水均勻地噴淋在冷凝排管表面，形成水膜，從冷凝排管組上部進(jìn)入的制冷劑會(huì)被冷卻水吸收熱量變?yōu)橐簯B(tài)，吸收熱量的水分部分蒸發(fā)，剩余部分存在于集水盤(pán)中，循環(huán)使用。在風(fēng)機(jī)的作用下，空氣會(huì)以3～5m/s的速度掠過(guò)冷凝排管，從而促進(jìn)水膜的蒸發(fā)作用，冷凝管外放熱得到強(qiáng)化，吸熱蒸發(fā)的水蒸氣由風(fēng)機(jī)排出，剩余下落的水滴被空氣冷卻。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，蒸發(fā)式冷凝技術(shù)能夠?qū)⒗鋮s塔與冷凝器合二為一，水從冷凝器到冷卻塔的傳遞階段被省略，能夠?qū)λ恼舭l(fā)吸熱作用充分利用，從而冷卻工藝流體，相較于傳統(tǒng)的水冷式冷凝器來(lái)說(shuō)，其能夠節(jié)約用水量50～65%。其原理如圖2所示。

圖2 蒸發(fā)式冷凝器原理圖

2.2 蒸發(fā)式冷凝器的特點(diǎn)

（1）冷凝效果好

由于水的蒸發(fā)潛熱大，單位水的吸熱量大，在盤(pán)管內(nèi)外，空氣與制冷劑逆流向流動(dòng)，提高了傳熱效率，從而達(dá)到更好的冷凝效果。

（2）節(jié)水

蒸發(fā)式冷凝器充分利用水的汽化潛熱，這與風(fēng)冷式冷凝器和水冷式冷凝器利用顯熱來(lái)吸收制冷劑的熱量完全不同，比淋水式冷凝器更能充分利用水的蒸發(fā)潛熱。風(fēng)冷式冷凝器雖然不用水源，但需要消耗更多的壓縮機(jī)和冷凝功耗。

（3）節(jié)能

采用蒸發(fā)式冷凝器的制冷系統(tǒng)，其冷凝溫度可以設(shè)計(jì)得比風(fēng)冷式或水冷式冷凝器更低一些，蒸發(fā)式冷凝器與冷卻塔加管殼式冷凝器的系統(tǒng)比較，壓縮機(jī)動(dòng)力消耗可節(jié)約10%以上，與空冷式冷凝器比較，可節(jié)約30%以上。

（4）安裝、維護(hù)方便，占地面積小，運(yùn)行費(fèi)用低

蒸發(fā)式冷凝器本身就起了冷卻塔的作用，因此不像一般水冷式冷凝器還需配備冷卻塔，實(shí)際上，水冷式冷凝器和冷卻塔的綜合初投資高于蒸發(fā)式冷凝器。蒸發(fā)式冷凝器結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，而且制造時(shí)更容易形成整體，這樣給安裝帶來(lái)了極大的方便。在運(yùn)行中，除如上所述的節(jié)能節(jié)水效果外，蒸發(fā)式冷凝器還排除了水冷式系統(tǒng)中水泵的問(wèn)題和大量用水而產(chǎn)生的水處理問(wèn)題，使運(yùn)行費(fèi)用大大降低。正是由于初投資較小和系統(tǒng)的能耗低，故蒸發(fā)式冷凝器在發(fā)達(dá)國(guó)家得到了廣泛的應(yīng)用[7]。

3 雙循環(huán)式空調(diào)機(jī)組運(yùn)行時(shí)機(jī)房溫度分布測(cè)試分析

3.1 雙循環(huán)式空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行模式

在不同的室外條件下，空調(diào)系統(tǒng)具有不同的運(yùn)行模式：

（1）當(dāng)室外干球溫度≥15 ℃時(shí)，蒸發(fā)式冷凝器+壓縮機(jī)工作（普通模式）；

（2）當(dāng)室外干球溫度在10 ℃～15 ℃時(shí)，節(jié)能模塊投入使用；在5 ℃～12 ℃時(shí)，蒸發(fā)式冷凝器系統(tǒng)濕工況運(yùn)行；在-10 ℃～5 ℃時(shí)，蒸發(fā)式冷凝器系統(tǒng)干工況運(yùn)行（部分節(jié)能模式）；

（3）當(dāng)室外干球溫度＜-10 ℃時(shí)，蒸發(fā)式冷凝器（關(guān)閉水泵及放水）+節(jié)能模塊工作（節(jié)能模式）。

圖3 雙循環(huán)式機(jī)房空調(diào)機(jī)組原理圖

圖4 銀川地區(qū)典型氣象年月平均干濕球溫度

根據(jù)銀川地區(qū)典型氣象參數(shù)統(tǒng)計(jì)[8]，銀川室外干球溫度小于-10 ℃的時(shí)長(zhǎng)為481 h，約20天；銀川室外干球溫度小于12 ℃的時(shí)長(zhǎng)4762 h，約198天，即全自然冷卻時(shí)長(zhǎng)占全年運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)的54%；銀川室外干球溫度小于等于12 ℃時(shí)，節(jié)能系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行，隨著室外環(huán)境溫度的降低，泵制冷量越來(lái)越大，設(shè)在-10 ℃～12 ℃之間泵相對(duì)制冷量輸出平均值為75%，則原風(fēng)冷DX系統(tǒng)承擔(dān)25%的負(fù)荷。相對(duì)傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)，蒸發(fā)冷凝壓縮機(jī)系統(tǒng)理論功耗節(jié)能20%。

在雙循環(huán)式機(jī)房空調(diào)機(jī)組運(yùn)行期間，筆者對(duì)該機(jī)房的溫度場(chǎng)以及局部熱點(diǎn)進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試期間機(jī)房開(kāi)啟2臺(tái)雙循環(huán)式機(jī)房空調(diào)機(jī)組和主動(dòng)式熱管空調(diào)及風(fēng)冷式機(jī)房專用空調(diào)，但是在風(fēng)冷式機(jī)房專用空調(diào)不開(kāi)啟壓縮機(jī)，另一臺(tái)雙循環(huán)式機(jī)房空調(diào)機(jī)組作為備用空調(diào)。

3.2 測(cè)試方法及內(nèi)容

3.2.1 機(jī)房溫度場(chǎng)測(cè)試

采用溫濕度自計(jì)儀測(cè)試不同高度內(nèi)的溫度值。一次完成整個(gè)機(jī)房?jī)?nèi)部空間空氣溫度的測(cè)量。機(jī)房環(huán)境內(nèi)測(cè)點(diǎn)布置如圖5所示，整個(gè)機(jī)房?jī)?nèi)均勻布置4列測(cè)試通道，每列通道不同高度方向上布置4個(gè)測(cè)點(diǎn)。最終統(tǒng)計(jì)地板以上高度空間的溫濕度分布。

圖5 一樓BOSS機(jī)房測(cè)點(diǎn)布置圖

3.2.2 機(jī)房局部熱點(diǎn)測(cè)量

采用紅外線點(diǎn)溫儀對(duì)存在冷熱不均的機(jī)柜進(jìn)行測(cè)試，其測(cè)點(diǎn)布置圖如圖6所示。

圖6 熱點(diǎn)機(jī)柜測(cè)點(diǎn)布置圖

3.2.3 空調(diào)系統(tǒng)性能分析

由于數(shù)據(jù)中心顯熱量大、散濕量小，熱濕比線近似無(wú)窮大，因此空調(diào)機(jī)組COP計(jì)算采用溫差法。通過(guò)測(cè)量空調(diào)機(jī)組送、回風(fēng)溫差和空調(diào)處理風(fēng)量，按公式（1）求出制冷量：

=CM（T-T） （1）

式中，T為回風(fēng)溫度，℃；T為送風(fēng)溫度，℃；C為空氣定壓比熱容，1.01 kJ/kg·℃；為風(fēng)量質(zhì)量流量，kg/m3，其中空氣密度=1.2 kg/m3。

經(jīng)公式（2）計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)性能系數(shù)[9]：

=/（2）

式中，為空調(diào)系統(tǒng)輸入功率，kW。

3.2.4 機(jī)房能源利用效率測(cè)試

由于該數(shù)據(jù)中心安全等級(jí)較高、運(yùn)行管理甚嚴(yán)，分項(xiàng)測(cè)試機(jī)房?jī)?nèi)各類用電設(shè)備（IT設(shè)備、空調(diào)機(jī)組、UPS和照明設(shè)備）的耗電量比較困難，本次測(cè)試通過(guò)SiteWeb2機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)獲得能源利用效率PUE的一個(gè)瞬時(shí)值。

3.3 測(cè)試結(jié)果分析

3.3.1 機(jī)房溫度場(chǎng)測(cè)試結(jié)果分析

表1給出了地板以上不同高度空間溫濕度測(cè)試結(jié)果，從表1可以看出，通道2 m高度以下的最高溫度為25.2 ℃，機(jī)房整體平均溫度為23.3 ℃，滿足機(jī)房設(shè)計(jì)值（23±3）℃的要求，這是因?yàn)闄C(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)送風(fēng)均勻，機(jī)柜擺放規(guī)整，冷熱摻混現(xiàn)象較輕。但是相對(duì)濕度最大值為37.5%，最小值為28.8%，機(jī)房較為干燥，服務(wù)器長(zhǎng)期運(yùn)行在這種濕度較低的環(huán)境中易產(chǎn)生靜電危險(xiǎn)。

如圖8所示，1～4號(hào)通道，每一列的測(cè)點(diǎn)溫度均隨著高度的增加逐漸升高，采用靜電地板下送風(fēng)，熱空氣由機(jī)柜排風(fēng)口排出，測(cè)點(diǎn)所處環(huán)境中，熱空氣密度小，分布在機(jī)房高處，冷空氣密度大，分布在機(jī)房低空間處，符合熱空氣上浮的原理。1號(hào)和4號(hào)通道測(cè)點(diǎn)的溫度高于2號(hào)和3號(hào)測(cè)點(diǎn)溫度，最高溫度為25.2 ℃。這是因?yàn)?、4號(hào)通道的所有測(cè)點(diǎn)均處在服務(wù)器機(jī)柜的排風(fēng)側(cè)（背面），溫度較高，而2、3號(hào)通道的測(cè)點(diǎn)均處在服務(wù)器進(jìn)風(fēng)面（正面）。從擬合曲線可以看出，地板以上機(jī)房?jī)?nèi)的溫度在高度方向上是成線性變化的，而且最高測(cè)點(diǎn)與最低測(cè)點(diǎn)的溫差都在1℃左右，氣流場(chǎng)基本上是均勻的，這是因?yàn)闄C(jī)柜都采用面對(duì)面、背對(duì)背的形式擺放，減少了冷熱氣流之間的摻混。

表1 地板以上不同高度溫、濕度測(cè)試結(jié)果

圖7 地板以上高度方向溫、濕度分布

3.3.2 機(jī)房局部熱點(diǎn)測(cè)試結(jié)果分析

在高度為0.1～2 m的空間內(nèi)，相比其余的三個(gè)通道，1號(hào)通道內(nèi)的溫度較高，因此確定1號(hào)通道存在冷熱不均、局部服務(wù)器過(guò)熱現(xiàn)象。采用紅外線點(diǎn)溫儀對(duì)1號(hào)通道內(nèi)的熱點(diǎn)機(jī)柜進(jìn)行了測(cè)試，其測(cè)試結(jié)果表2所示（測(cè)點(diǎn)位置如圖6所示）。

從表2可以看出，局部過(guò)熱機(jī)柜表面測(cè)試結(jié)果顯示溫度高達(dá)39.4 ℃，超出了機(jī)柜進(jìn)風(fēng)口連續(xù)工作溫度范圍的上限值32 ℃。引起機(jī)柜過(guò)熱的一個(gè)主要原因是機(jī)房?jī)?nèi)冷熱氣流摻混嚴(yán)重，大功率服務(wù)器集中放置，其次是架空地板下長(zhǎng)時(shí)間未清理，積灰較多，而且機(jī)柜內(nèi)的服務(wù)器有嚴(yán)重的落灰現(xiàn)象，導(dǎo)致服務(wù)器自身散熱性能變差。

表2 熱點(diǎn)機(jī)柜內(nèi)不同高度處的溫度

3.3.3 空調(diào)系統(tǒng)性能測(cè)試結(jié)果分析

機(jī)房專用空調(diào)是機(jī)房?jī)?nèi)最主要的設(shè)備，因此對(duì)其實(shí)際運(yùn)行中的關(guān)鍵性能進(jìn)行測(cè)試，能夠有效的研究和評(píng)估機(jī)房系統(tǒng)的制冷能力和行業(yè)水平。評(píng)價(jià)指標(biāo)包括制冷量、耗電量、機(jī)組性能系數(shù)、系統(tǒng)性能系數(shù)及制冷季節(jié)能效比（SEER）。其中，SEER為季節(jié)性能，需要在整個(gè)制冷季節(jié)中進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。由于該機(jī)房采用分散式空調(diào)，其機(jī)組的≈。選取兩種空調(diào)設(shè)備（蒸發(fā)式冷凝SDC雙循環(huán)、氟泵（主動(dòng)式熱管）），在同一負(fù)荷率下對(duì)比分析其自然冷卻EER。

針對(duì)機(jī)組能效測(cè)試，對(duì)機(jī)組的運(yùn)行性能和整個(gè)系統(tǒng)的合理性進(jìn)行分析。具體測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 空調(diào)機(jī)組測(cè)試項(xiàng)目

表4 空調(diào)系統(tǒng)自然冷卻EER

注：①蒸發(fā)式冷凝SDC雙循環(huán)機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)：（冬季只開(kāi)啟氟泵循環(huán)）室內(nèi)風(fēng)機(jī)模塊輸入功率4 kW，氟泵輸入功率0.55 kW，冬季室外機(jī)風(fēng)機(jī)輸入功率1.5 kW。②氟泵（主動(dòng)式熱管）空調(diào)系統(tǒng)：室內(nèi)風(fēng)機(jī)模塊輸入功率4 kW，氟泵輸入功率0.55 kW，冬季室外機(jī)風(fēng)機(jī)輸入功率1.5 kW。

3.3.4機(jī)房能源利用效率測(cè)試結(jié)果分析

機(jī)房能源效率指標(biāo)PUE可以衡量數(shù)據(jù)中心的能源利用效率以及有多少可以提高的理論空間。PUE=數(shù)據(jù)中心總能耗/IT設(shè)備總能耗，其中數(shù)據(jù)中心總能耗=制冷用電負(fù)荷+IT設(shè)備總能耗+供配電損耗+濕度控制、照明等其他耗電[10]。

表5 能源使用效率PUE測(cè)試

注：PUE測(cè)試時(shí)間為2015-11-06，13:10。

數(shù)據(jù)來(lái)源：SiteWeb2機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)。

該P(yáng)UE值僅為測(cè)試當(dāng)天瞬時(shí)計(jì)算值，評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)中心能源使用效率指標(biāo)，應(yīng)對(duì)機(jī)房進(jìn)行全年P(guān)UE測(cè)試，得出不同供冷季節(jié)下的PUE值更具參考價(jià)值。

如表5所示，被測(cè)BOSS機(jī)房的局部PUE值為1.71，高于綠色數(shù)據(jù)中心要求的PUE=1.5，其中空調(diào)和供配電設(shè)備所占比例較大，為40.5%，節(jié)能潛力較大。

4 存在問(wèn)題及解決措施

（1）雖然機(jī)房?jī)?nèi)機(jī)柜按照面對(duì)面、背對(duì)背的方式形成冷熱通道，但機(jī)房?jī)?nèi)排風(fēng)與地板送風(fēng)仍然存在冷熱摻混現(xiàn)象，導(dǎo)致部分機(jī)柜存在局部熱點(diǎn)，故應(yīng)將原來(lái)集中放置在一個(gè)機(jī)柜的大功率服務(wù)器分散安裝在其他空置機(jī)柜里，以盡量減輕部分機(jī)柜局部過(guò)熱的現(xiàn)象。

（2）機(jī)房平均相對(duì)濕度為33%，局部區(qū)域相對(duì)濕度低至28%，與設(shè)計(jì)值（50±5）%相差甚遠(yuǎn)，存在靜電的危險(xiǎn)，因此室內(nèi)精密空調(diào)應(yīng)開(kāi)啟自動(dòng)加濕功能，將機(jī)房?jī)?nèi)的相對(duì)濕度控制在（50±5）%范圍內(nèi)，避免產(chǎn)生靜電現(xiàn)象，導(dǎo)致不安全事故的發(fā)生。

（3）被測(cè)機(jī)房的PUE值為1.71，其中IT設(shè)備電功率為62.104 kW，電量占機(jī)房總能耗的58.3%，供配電設(shè)備電功率為26.6 kW，電量占機(jī)房總能耗的25.9%，僅次于IT設(shè)備消耗的電能，能耗所占比例較大，節(jié)能潛力巨大。

5 總結(jié)

（1）測(cè)試結(jié)果顯示，機(jī)房環(huán)境平均溫度為23.3 ℃，基本能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)23±3 ℃，但機(jī)房?jī)?nèi)的平均相對(duì)濕度只有33%，局部區(qū)域相對(duì)濕度低至28%，與設(shè)計(jì)值（50±5）%相差甚遠(yuǎn)，這樣機(jī)房?jī)?nèi)存在靜電危險(xiǎn)，影響服務(wù)器的穩(wěn)定運(yùn)行。

（2）主動(dòng)式熱管空調(diào)的EER高于蒸發(fā)式冷凝SDC雙循環(huán)，主要原因是兩臺(tái)空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行工況各不相同。

（3）在自然供冷期間應(yīng)充分利用數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)的備用冷卻設(shè)備，以延長(zhǎng)自然供冷時(shí)間，實(shí)現(xiàn)機(jī)房的節(jié)能。

（4）銀川地區(qū)自然冷源和干空氣能富足，室外干球溫度小于12 ℃的時(shí)長(zhǎng)為4762 h，約198天，即全自然冷卻時(shí)長(zhǎng)占全年運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)的54%，機(jī)房空調(diào)室外機(jī)采用蒸發(fā)式冷凝器的節(jié)能潛力巨大。

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Test and Analysis of Application of Evaporative Condenser in a Data Center in Yinchuan

Li Tingting Huang Xiang Luo Rong She Jianli Liu Kailei Geng Zhichao Yang Liran

( Xi’an Polytechnic University, Xi’an, 710048 )

Presents the application of evaporative condenser to a data center in Yinchuan, Ningxia. Analysis and evaluate data center’s cooling efficiency and power usage effectiveness（PUE）by actually testing air conditioning system, thermal environment and all kinds of electrical equipment power consumption in data center. At the same time, this paper proposes the reasonable optimized measure in view of the problem of the local hot spot in some cabinets and the whole equipment room’s relative humidity is low and so on. The results show that the system can meet the cooling requirement of computer rooms, with a significant energy saving effect. The test results for the data center will provide a basis for future renovation for energy saving.

data center; evaporative condenser; free cooling; room cooling efficiency; power usage effectiveness; air-flow organization

1671-6612（2018）04-380-07

TU831.4

A

“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目課題（編號(hào)：2016YFC0700404）；西安工程大學(xué)研究生創(chuàng)新基金資助項(xiàng)目（編號(hào)：chx201869）

李婷婷（1992.08-），女，在讀研究生，E-mail：1346695576@qq.com

黃 翔（1962.07-），男，教授，E-mail：huangx@xpu.edu.cn

2017-08-31