大型数据中心及超级数据中心机房制冷案例
数据中心机房空调制冷量计算方法
数据中心机房空调制冷量计算方法随着IT技术的发展，数据中心的建设与运维越来越得到关注。
数据中心作为企业、政府机关等组织中极为重要的信息化基础设施，承载着企业、政府机关等单位的信息化系统、数据及应用，对数据中心的可靠性、可用性、稳定性、可持续性等方面的要求也越来越高。
而在数据中心建设中，机房空调的制冷量计算是一个非常重要的环节。
因此，本文将从实际应用角度，介绍数据中心机房空调制冷量计算方法。
一、数据中心机房空调制冷量计算的背景机房内的IT设备不断更新迭代，其功耗也在不断上升，为了保证数据中心的正常运行，需要足够的制冷量来保持机房的温度，确保设备处于正常工作范围内。
而随着数据中心规模的不断扩大、密度的不断提高，机房空调的需求量也随之增加。
因此，在数据中心设计和建设过程中，制冷量的准确计算尤为重要。
二、数据中心机房空调制冷量计算的基本原理机房空调的制冷量是指空调制冷剂在单位时间内对空气中热量的吸收能力。
数据中心机房空调的制冷量计算原理可以分为两部分。
第一部分，计算机房机柜的散热功率，即IT 设备的总功率。
因为机房的温度往往由机柜中的IT 设备产生的热量累积而成，所以计算机柜的散热功率可以直接作为计算机房空调制冷量的基础。
第二部分，计算机房的热量负荷。
机房的热量负荷包括IT 设备的散热、灯光、人员活动等多种因素，需要综合计算才能得到准确的数值。
三、数据中心机房空调制冷量计算的步骤1. 计算IT设备的总功率机房空调的制冷量应该由机柜中的IT 设备产生的热量作为基础。
因此，首先需要计算IT 设备的总功率。
这个功率可以通过查看机柜中IT 设备的标签或者说明书来获得，也可以通过在机柜中安装功率监控装置来实时测量。
2. 计算机房的热量负荷计算机房的热量负荷需要考虑多种因素，包括IT 设备、环境和人员活动等。
具体分析如下：(1) IT 设备的热量负荷IT 设备的散热是机房最大的热量来源。
为了计算IT 设备热量负荷，需要知道机房内IT 设备的功耗和数量，然后将其转化为热量单位。
数据中心典型水冷制冷系统介绍
冷水机组 冷却塔
EVAP COND
冷冻水泵 18℃冷冻水
….
12℃冷冻水
蓄冷罐 板式换热器
精密空调 4
⑤
④
③
②
①ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
冷 却 塔
冷水 机组 冷凝 器
冷水 机组 蒸发 器
精 密 空 调
IT 设 备
冷水机组
①机房模块间的空气循环：机房模块间IT设备散热后的热空气（约30℃）经过与精密空调低温的冷冻水进行热量交换，变成冷 空气（约22-24℃），再经过精密空调的风机输送至机房模块间冷通道的机柜正面。
8
制冷设备故障 冷冻水泄漏故障
9
机房制冷设备部署形式
1. 机房级
3. 机柜排级
2. 机柜冷池级
4. 机柜级
1010
不同制冷形式对应的PUE范围 1111
数据中心典型水冷制冷系统介绍
2
风冷
水冷
制冷系 统的形
式
液冷制冷
间接蒸发 制冷
3
冷却水 循环
CLT
自来水补水 32℃冷却水
A路
38℃冷却水
冷却水泵
EVAP COND
冷冻水 循环
冷冻水泵
12℃冷冻水
18℃冷冻水
….
上半部分为冷却水循环 下半部分为冷冻水循环
B路
38℃冷却水
冷却水泵
CLT
自来水补水 32℃冷却水
55
水冷变频离心式冷水机组 在制冷系统中发挥着核心作用
冷 水 机 组
精
压缩机
控
密
制
空 调
面 板
冷 却
冷凝器
蒸发器
塔
6
冷冻水型精密空调 直接为IT设备提供恒温恒湿环境的空调设备
大型数据中心10kV冷水机组配电整体方案
大型数据中心10kV冷水机组配电整体方案随着信息技术的不断发展，大型数据中心的需求也不断增加。
为了满足数据中心的需求，冷水机组成为数据中心中必不可少的设备。
而对于冷水机组的集中配电整体方案，也成为数据中心设计和运营中的重要问题。
本文将针对大型数据中心10kV冷水机组配电整体方案进行讨论，分析其特点和应用。
首先，本文将介绍10kV冷水机组的概念和特点。
其次，本文将探讨10kV冷水机组配电整体方案的设计原则。
最后，本文将分析10kV冷水机组配电整体方案的应用并对其进行展望。
一、10kV冷水机组的概念和特点10kV冷水机组是一种用于大型数据中心的冷却设备，其主要功能是提供冷水给数据中心的IT设备进行降温，确保数据中心的正常运行。
10kV冷水机组具有以下特点：1. 大功率输出：10kV冷水机组的功率一般在数百千瓦至数兆瓦之间，适用于大型数据中心的需求。
2. 高效节能：10kV冷水机组采用高效的压缩式或吸收式制冷技术，能够在低功耗的情况下提供足够的冷却能力。
3. 抗干扰能力强：10kV冷水机组采用数字化控制技术，对电力质量的要求较高，具有较强的抗干扰能力。
4. 配备多重保护：10kV冷水机组在运行中具有多重保护，包括过载、超温、电压不足等保护措施。
二、10kV冷水机组配电整体方案的设计原则10kV冷水机组配电整体方案的设计原则是保证其稳定可靠、安全高效。
具体设计原则如下：1. 基础设施满足要求：10kV冷水机组配电整体方案需要基于数据中心的实际情况，满足配电变电所、电缆线路、开关设备等基础设施的要求。
2. 充分考虑安全因素：10kV冷水机组的电气配电系统需要满足相关的安全标准要求，保证人员和设备的安全。
3. 设计合理的备份方案：10kV冷水机组的配电整体方案需要有备份方案，以保证数据中心在意外情况下的正常运行。
4. 满足效能要求：10kV冷水机组配电整体方案需要满足数据中心的效能要求，保证其高效能的运行。
数据中心常用制冷解决方案
小型数据中心制冷解决方案
空调机型号
SD(U)A0151
总冷量（Kw）
5.5
总显冷量（Kw）
5.2
总风量（m3/h） 1580
SD(U)A0251 7.7 6.1 1580
SD(U)A0331 9.3 7.4 1950
SD(U)A0351 12 10.4 3020
空调机型号
SUA0501
总冷量（Kw）
15.4
总显冷量（Kw） 14.9
总风量（m3/h） 4700
● 6种规格产品
SDA0501 15.4 15.4 4940
SUA0601 18 15.9 4700
SDA0601 18.1 16.3 4940
数据中心常见制冷方式对应空调类型
风冷型空调机组
1、房间级风冷型空调机组
中大型数据中心制冷解决方案
数据中心常用的制冷解决方案
施耐德电气信息技术（中国）有限公司 华东区售前技术工程师 韩超
主要内容
● 数据中心13种散热方法
● 数据中心常见制冷方式对应空调类型
风冷型空调机组 水冷型空调机组 乙二醇/乙二醇自然冷却型空调机组 冷冻水型空调机组 双冷源型空调机组 冷水机组 自然冷却空调机组 顶置空调机组
TUAV0721
总冷量（Kw）
26
总显冷量（Kw） 26
空调机型号
TDAV0721
总冷量（Kw）
26
总显冷量（Kw） 26
总风量（m3/h） 8220
TUAV0722 26 26
TDAV0722 26 26
8220
TUAV0921 31.8 30.2
TDAV0921 31.8 30.2 8220
机房制冷方案
机房制冷方案在现代信息化社会中，机房作为企业和组织存储和处理数据的重要地点，其正常运行对于企业的稳定运营至关重要。
然而，机房内的高密度设备和长时间运行往往会引起大量的热量积聚，容易导致设备过热，从而影响其性能和寿命。
因此，机房制冷方案成为机房设计中一个关键的考虑因素。
一、机房制冷需求分析在制定机房制冷方案前，首先需要进行机房制冷需求分析。
该分析旨在确定机房的热量负荷，根据机房设备的功耗和数量、机房的面积和布局以及周围环境的气温和湿度等因素，来估算机房的制冷需求。
只有清楚了解机房的实际需求，才能选择合适的制冷设备和控制方案。
二、机房制冷技术方案1. 空调制冷技术空调制冷技术是常见的机房制冷技术之一。
通过安装空调设备，将机房内的热量排放到室外，从而降低机房内的温度。
空调制冷技术具有成熟稳定、调节范围广、操作简单等优点。
根据机房的实际需求，可以选择中央空调系统或分体空调系统，以满足机房内的制冷需求。
2. 水冷制冷技术水冷制冷技术是一种应用较广泛的机房制冷技术。
通过水冷设备循环流动，将机房内的热量带走，然后通过热交换器将热量排放出去。
水冷制冷技术具有较高的制冷效果和能效比，适用于高密度设备的机房制冷。
同时，水冷制冷技术也要求机房内有足够的水源供应和排水系统。
3. 直接空气制冷技术直接空气制冷技术是一种较为新颖的机房制冷技术。
通过利用直接空气循环，将机房内的热量带走，降低机房温度。
该技术具有节能、环保、易于维护等特点，适用于中小型机房的制冷需求。
直接空气制冷技术通常需要配备风机和空气净化设备，以保证制冷效果和空气质量。
三、机房制冷设备选择选择合适的机房制冷设备对于机房的正常运行至关重要。
根据机房的需求和制冷技术方案，可以选择适合的制冷设备。
制冷设备的选择应考虑以下几个方面：1. 制冷能力：根据机房的热量负荷和制冷需求，确定制冷设备的制冷能力。
制冷能力的选择要满足机房的需求，同时避免过大或过小。
2. 能效比：制冷设备的能效比是衡量其能效性能的重要指标。
某大型数据中心配套建筑冰蓄冷系统设计
设计应用某大型数据中心配套建筑冰蓄冷系统设计王桂坤中通服咨询设计研究院有限公司，江苏结合东莞某大型数据中心配套建筑,介绍了电力紧张地区的冰蓄冷系统设计。
集中冷源采用永磁同步变频离心式冰蓄冷双工况机组，运行模式为分量蓄冷模式，即冷水机组作为白天基本负载供冷，不足部分由冰蓄冷进行补充。
如此不仅使电力负荷削峰填谷，而且提高了冷水机组的制冷效率，大大降低了运行费用。
同时设备投资回收期短，为夏季电力紧张地区制冷系统设计提供了一种行之有效的解决方案。
冰蓄冷；分量蓄冷；削峰填谷；投资回收期Design of Ice Storage System for Supporting Buildings of a Large Data CenterWANG Guikun(China Information Consulting & Designing Institute Co., Ltd., NanjingAbstract: Combined with the supporting building of a large data center in Dongguan, the design of ice storage system in power shortage area is introduced. The centralized cold source adopts the permanent magnet synchronous frequency conversion centrifugal ice storage double working condition unit, and the operation mode is the component离心式冰蓄冷双工况机组、制冰装置、水源热泵机组、水泵、板式换热器以及软化水处理装置等均设置在研发办公楼地下室内。
室外管网采用双管制，根据空调蓄冷运行策略，冰蓄冷空调可选择全量冰蓄冷和分量冰蓄冷两种方案。
某大型高密度数据中心制冷空调系统设计分析
某大型高密度数据中心制冷空调系统设计分析摘要：随着科技的不断发展，数据中心越来越多，而数据中心制冷系统对数据中心稳定运行具有重要意义。
本文分析了某大型高密度数据中心制冷空调系统的设计。
关键词：高密度数据中心；制冷空调系统；设计随着社会的发展，数据中心已经广泛出现在人们生产、生活中。
而数据中心的能源消耗巨大，在当前能源紧缺、节能减排的背景下，对大型数据中心节能研究意义重大。
一、数据中心概况该项目是将现有办公楼的一部分改造成数据中心。
改造前的办公楼总建筑面积约为12，000 m2，建筑高度24m，地上五层、地下两层，主要包括高密度数据中心、辅助用房和办公室。
其中本文研究的高密度数据中心位于该大楼二层北侧，主机房建筑面积280m2，层高4m。
服务器机柜110台，网络机柜6台，单台服务器机柜功率8.8kW，机房内设置防静电高架地板。
主要工程内容包括数据中心制冷空调系统、新风系统和排风系统的设计。
二、制冷空调及通风系统设计1、设计参数1）室外气象参数。
根据《实用供热空调设计手册》，参照该地区的气象参数选取室外气象参数，结果见表1。
表1室外气象参数2）室内气象参数。
《数据处理环境热工指南》列出了数据中心1-4级所对应的环境要求。
我国按照使用性质、管理要求及重要数据丢失或网络中断造成的损失或影响程度，将数据机房分为A、B、C三级。
数据中心机房的设计与建设以保证所有IT设备的不间断运行为首要任务。
同时，针对本项目制冷系统解决方案的设计，需要达到GB 50174-2008的A级设计标准。
因此，本文中的数据中心属于A级机房，机房内的温度（23±1）℃，相对湿度40%-55%，每小时温度变化率小于5℃/h，且室内不得结露。
3）通风换气次数。
为保证机房内的正压及人员新风量的要求，机房内新风量按照每人40 m3/h选取，同时要维持机房与相邻房间5Pa的正压，与外界房间10Pa的正压要求，二者取最大值。
2、负荷计算。
大型数据中心制冷系统设计
大型数据中心制冷系统设计大型数据中心制冷系统设计随着数字化时代的到来，数据中心的规模和需求量在不断增长。
大型数据中心作为海量数据存储和处理的重要场所，对于社会的信息化和数字化进程起到了关键的推动作用。
然而，大型数据中心的运行过程中会产生大量的热量，如果不能有效地排出这些热量，将会严重影响设备的运行效率和稳定性，甚至导致系统故障和宕机。
因此，大型数据中心的制冷系统设计显得尤为重要。
一、制冷系统基本原理制冷系统是通过一系列物理和化学过程，将物体保持在一定的低温状态，从而达到排除热量的目的。
根据实现方式的不同，制冷系统可以分为机械制冷、液体制冷和气体制冷等几种类型。
机械制冷通过制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀等部件的协同工作，将制冷剂压缩、冷却和扩大，从而吸收并排除热量。
液体制冷通过液体的蒸发和冷凝来达到制冷效果，而气体制冷则是利用气体的压缩和膨胀来实现制冷。
二、大型数据中心制冷需求大型数据中心的特点是设备密集、发热量大、散热需求高。
为了保证数据中心的稳定运行，需要采用高效的制冷系统来排除设备运行过程中产生的热量。
同时，考虑到数据中心的特殊环境，制冷系统应当具有高可靠性、高可维护性和高节能性等特点。
三、制冷系统设计方案根据大型数据中心的特殊需求，可以采取以下几种制冷系统设计方案：1、直接冷却方案：直接冷却方案通过将冷凝器放置在服务器机架上方，利用冷凝器散热片直接接触服务器机架进行散热。
该方案具有结构简单、冷却效率高等优点，但需要定期对散热片进行清洗和维护。
2、间接冷却方案：间接冷却方案通过将冷凝器放置在服务器机架侧面或下方，利用冷却管道或冷却通道将冷气输送到服务器机架内部进行散热。
该方案具有对环境影响小、冷却效率较高等优点，但需要精细的冷却管道设计和布置。
3、液体冷却方案：液体冷却方案通过将液体冷却系统与服务器机架相结合，利用液体的导热性和比热容大等特性进行散热。
该方案具有冷却效率高、节能效果好等优点，但需要保证液体的密封性和安全性。
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