艾默生水冷机柜白皮书
(完整版)艾默生热设计规范
共两部分：1. 电子设备的自然冷却热设计规范2. 电子设备的强迫风冷热设计规范电子设备的自然冷却热设计规范2004/05/01发布2004/05/01实施艾默生网络能源有限公司修订信息表目录目录 (3)前言 (5)1目的 (6)2 适用范围 (6)3 关键术语 (6)4引用/参考标准或资料 (7)5 规范内容 (7)5.1 遵循的原则 (7)5.2 产品热设计要求 (8)5.2.1产品的热设计指标 (8)5.2.2 元器件的热设计指标 (8)5.3 系统的热设计 (9)5.3.1 常见系统的风道结构 (9)5.3.2 系统通风面积的计算 (10)5.3.3 户外设备(机柜)的热设计 (11)5.3.3.1太阳辐射对户外设备(系统)的影响 (11)5.3.3.2 户外柜的传热计算 (13)5.3.4 系统前门及防尘网对系统散热的影响 (15)5.4 模块级的热设计 (15)5.4.1 模块损耗的计算方法 (15)5.4.2 机箱的热设计 (15)5.4.2.1 机箱的选材 (15)5.4.2.2 模块的散热量的计算 (15)5.4.2.3 机箱辐射换热的考虑 (16)5.4.2.4 机箱的表面处理 (17)5.5 单板级的热设计 (17)5.5.1 选择功率器件时的热设计原则 (17)5.5.2 元器件布局的热设计原则 (17)5.5.3 元器件的安装 (18)5.5.4 导热介质的选取原则 (19)5.5.5 PCB板的热设计原则 (20)5.5.6 安装PCB板的热设计原则 (22)5.5.7 元器件结温的计算 (22)5.6 散热器的选择与设计 (23)5.6.1散热器需采用的自然冷却方式的判别 (23)5.6.2 自然冷却散热器的设计要点 (23)5.6.3 自然冷却散热器的辐射换热考虑 (24)5.6.4 海拔高度对散热器的设计要求 (24)5.6.5 散热器散热量计算的经验公式 (25)5.6.6强化自然冷却散热效果的措施 (25)6产品的热测试 (25)6.1进行产品热测试的目的 (25)6.1.1热设计方案优化 (26)6.1.2热设计验证 (26)6.2热测试的种类及所用的仪器、设备 (26)6.2.1温度测试 (26)7 附录 (27)7.1 元器件的功耗计算方法 (27)7.2 散热器的设计计算方法 (29)7.3自然冷却产品热设计检查模板 (30)前言本规范由艾默生网络能源有限公司研发部发布实施，适用于本公司的产品设计开发及相关活动。
数据中心机柜系统技术白皮书
数据中心机柜系统技术白皮书引言随着社会、经济的快速发展，信息数据的作用越来越得到重视。
目前很多企，事业单位已经通过各种信息与通信系统的建设，而拥有了大量的电子信息设施与大规模的信息网络架构。
如何对它们进行更好地运用，发挥其最大的作用，满足业务的不断增长，成为了众多企业最为关心的问题。
因此建立一个稳定、安全、高效的数据中心，将是针对这类问题最为有效的解决方案。
数据中心正在发展成为企业的信息化建设核心，设备、服务和应用的集成使得企业网络真正成熟和高效地运行起来。
近年来，国际数据中心市场发展迅猛，数据存储、交换、互通的过程需求及支撑的设备，数据网络等方面的重大变化已改变了人们对通信枢纽、数据中心和计算机机房等电信基础设施建设的许多设计理念与思路。
企业及运营商的主机设备及其外围支持设备已逐步被高性能的服务器所替代。
基于主机的服务将转变为由分布式服务器完成，这些都为数据中心的设计，建设和运行带来了新的挑战。
这些新的挑战给数据中心的基础建设提出了新的要求，而预制化，集成化和产品化的机柜系统则是这种要求下的必然产品演变。
机柜系统是数据中心重要的组成部分之一。
从机房的功能角度看，它承担了数据中心中的设备的物理承载，决定了设备堆放密度在物理上的可能性，结合布线系统,配电系统,照明系统,安防监控系统为设备的供电,互联互通提供了结构通道和维护上的便利性。
随着数据中心的集约化和大型化，它又同时为机房的可管理性提供基础接口，通过机房气流的再分配，为机房节能减排提供方案。
从机房的外观角度看，机柜系统又是机房外观的主要组成部分之一。
机柜系统的整体性，美观性直接影响机房的整体外观。
从机房的建设角度看，机柜系统自身的完整性，全面性和产品化在较大程度上影响了机房的建设速度和施工质量。
1.1研究的范围本白皮书针对设计人员、安装人员和使用者的需要，详细论述了数据中心机柜系统的构成、产品选择、系统配置、质量构成等方面内容，提出了数据中心机柜系统的发展趋势、规划思路、设计方法和实施指南。
英特尔技术峰会：英维克联合发布液冷技术白皮书
英特尔技术峰会：英维克联合发布液冷技术白皮书英特尔中国数据中心合作伙伴技术峰会8月25日，2022英特尔中国数据中心合作伙伴技术峰会在杭州举行，英特尔与英维克等合作伙伴共同发布液冷技术白皮书，并展示了Coolinside全链条液冷解决方案。
联合发布“液冷白皮书”此次峰会以“芯启数智、共创美好”为主题，聚焦绿色数据中心技术创新，英维克等200家企业参会，包括服务器厂商、互联网企业、运营商和数据中心上下游供应商。
在数字化浪潮、新能源革命的大背景下，服务器算力急需提升，数据中心能耗急需控制，液冷解决方案可以有效达成这两个目标。
峰会上，英特尔与英维克等20家合作伙伴，联合发布了《绿色数据中心创新实践：冷板液冷系统设计参考》白皮书。
作为全链条液冷解决方案领导者，英维克深度参与该成果的创作和修订，为英特尔绿色数据中心的创新实践提供智力支持。
全链条液冷方案受关注英维克Coolinside液冷机柜和全链条液冷解决方案，在峰会上精彩亮相，并受到各方关注。
“液冷方案要求更高的换热性能和更高的可靠性，这就需要实现一系列产品技术突破，通过多年技术创新和积累，英维克已成为液冷解决方案最专业的合作伙伴。
”英维克有关负责人表示。
英特尔市场营销集团副总裁庄秉翰参观英维克展台通过多年技术创新和积累，英维克已实现一系列产品技术突破，包括：冷板换热和流道创新设计，接头材料和密封构造优化验证，管路生产和装配工艺优化，CDU性能持续提升，散热冷源面向液冷需求再创新，长效稳定液冷工质配方基础技术研究，以及液冷全链条系统智能管理平台搭建。
全链条液冷方案领导者英维克正大力推动液冷技术的快速、规范化、大规模商用。
以“端到端、全链条”为优势，英维克Coolinside全链条液冷解决方案涵盖冷板式、浸没式、相变浸没式等三大类型，并针对服务器厂商推出6种集成交付方案。
依托4大自主技术平台，2个国家级测试中心和全国7大基地，英维克通过自主研发、自主生产、自主交付、自主服务，四维一体，努力帮助客户实现“风险归零”。
艾默生-PEX空调技术参数说明资料
投标货物型号及主要技术参数说明一、前言针对机房空调市场不断发展的现状，为了提高我司机房空调在市场上的竞争能力，满足客户日益严格的性能要求，公司推出了Liebert.PEX 系列机房空调产品，该系列产品在高可靠性、灵活性、生命周期内节能等方面具有明显的市场竞争优势。
Liebert.PEX 系列产品是基于艾默生全球研发与设计平台的高端机组，针对全球销售，全球同步上市。
二、整机系统说明Liebert.PEX 系列空调产品在送风方式上分为上出风和下出风两类产品，在系统配置上分为风冷型、水冷型、乙二醇冷却、冷冻水型。
下送风机组外观上送风机组外观容量说明、1P3100 制冷量达到Liebert.PEX最大容量机组。
8.6 万大卡），了100kW（制冷系统配置说明2、了在大容量机组上采用双机组在市场上的竞争能力，除为了加强Liebert.PEX 压缩机制冷系统外，也推出了大容量单压缩机制冷系统的机组，单压缩机系统最机Liebert.PEX 具有很强的市场竞争力。
在产品性能方面，大制冷量达到了53kW采用双风机双电机系统结构，使送风系P2055 组的单压缩机大容量系统P2045 和同时使用时，单系统机组可统的功能更强大，调节范围更宽。
当机房有多台机组以作为一个模块来应用，不会影响整个机房的整体性能。
关于压缩机、风机数量，以及结构、冷量、主机尺寸的描述见下表。
下表中的冷量数据为风冷、水冷机组下送风机型的数据，除冷量数据外，其它数据与上1送风机型相同。
系统描述简表Liebert.PEX3、风机系统机组送风机外余压可以根据用户要求进行非标调整，对于风帽送风机外余压标准为25Pa，地板下送风标准为75Pa，对于风道送风产品标准送风压力为的风压要求请提前向公司申请。
200Pa 超过～200Pa。
25风压调整范围为100Pa，4、电加热器加热量标准为一级，在需要增加加热量时可以增加第二级加热器。
25、制冷剂种类Liebert.PEX 机组标准配置采用R22 制冷剂，由于采用了使用POE 油的新压缩机系列，使制冷系统可以兼容R407C 制冷剂。
艾默生产品目录中文
100%
50%
-40
0
40 60
°C
输出功率Vs环境温度@Uin＞304VAC
EMC：EN55022 Class B
无损伤热插拔 MTBF＞57万小时
输出电压
58V 48V
输出功率
0
100A 122A
输出电压Vs输出电流@45˚C
输出电流
100% 50%
0
260 304
530
输出功率Vs输入电压@45˚C
服务
可提供全方位的 高效可靠服务
远程托管
5
网络间解决方案
机房监控单元 告警灯 机柜 温湿度传感器 机架式UPS
PDU KVM LCD 门碰
UPS电池模块
组件
机柜
Knurr E系列机柜 Knurr E机柜附件
供电
ITA UPS 1-10K TVSS
配电
机柜PDU UPS输出POD mini SPM
水冷机柜 Datamate3000精密空调 SDC双循环节能精密空调
供配电系统
Hipluse U/NXL UPS APM UPS NXR UPS APL UPS SPM精密智能配电柜 HVDC高压直流UPS
机柜系统
E系列机柜 PDU配电单元 相关附件
监控系统
IT基础设施 管控
解决方案
2
集装箱数据中心解决方案
“云计算”数据中心基础设施，定制产品化解决方案
高可靠性 建设成本低，减少房屋建造工程 运营成本低，PUE<1.6 建设周期短，快速整体部署 节地，可达30kW/机柜 可移动
组件
制冷系统
CRV柜间精确制冷空调 XD柜间精确制冷空调 PEX精密空调 Cooltherm/Coolloop
艾默生精密空调维护手册v12
艾默生精密空调维护手册v12 XXX精密空调维护手册H52主办2016年4月21日订定目录第一章概述1.1简介本手册旨在为用户提供Emerson精密空调的维护指南。
1.2主要部件1.2.1室内机室内机是Emerson精密空调系统的核心部件。
它包含压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀等重要组件。
1.2.2控制器控制器是Emerson精密空调系统的关键部件。
它可以监测和控制室内温度、湿度和空气质量等参数，确保系统正常运行。
第二章各个功能模块介绍2.1制冷系统制冷系统是Emerson精密空调系统的核心部件。
它可以通过压缩、冷凝、蒸发和膨胀等过程将热量从室内移出，使室内温度保持稳定。
为了确保制冷系统正常运行，用户需要定期清洗和更换过滤器、检查制冷剂压力和泄漏等问题。
删除明显有问题的段落）改写后的第一章概述：XXX精密空调维护手册旨在为用户提供维护指南，确保系统正常运行。
室内机是系统的核心部件，包含压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀等重要组件。
控制器是关键部件，可以监测和控制室内温度、湿度和空气质量等参数。
改写后的第二章各个功能模块介绍：制冷系统是Emerson精密空调系统的核心部件，通过压缩、冷凝、蒸发和膨胀等过程将热量从室内移出，使室内温度保持稳定。
为确保制冷系统正常运行，用户需要定期清洗和更换过滤器、检查制冷剂压力和泄漏等问题。
2.1.1 压缩机压缩机是空调系统中最重要的组件之一。
其主要功能是将低压低温的气体压缩成高压高温的气体，使其能够在冷凝器中释放热量。
2.1.2 冷凝器冷凝器是将压缩机压缩出的高温高压气体冷却成高压液体的重要组件。
其主要原理是通过散热器来散热，使气体冷却并凝结成液体。
2.1.3 膨胀阀膨胀阀是空调系统中的一个重要组件，其主要功能是控制制冷剂的流量和压力。
它可以通过自动调节制冷剂的流量来维持系统的稳定性。
2.1.4 蒸发器蒸发器是空调系统中的一个重要组件，其主要功能是将低压低温液体制冷剂蒸发成低温低压气体，吸收空气中的热量，从而实现制冷效果。
艾默生精密空调维护手册v12
艾默生精密空调维护手册v12艾默生精密空调维护手册H52主办2016年4月21日订定目录第一章概述 ..................................................................... .......................................... 1 1.1 简介 ..................................................................... ................................................ 1 1.2 主要部件 ..................................................................... .. (1)1.2.1 室内机 ..................................................................... . (1)1.2.2控制器 ..................................................................... ...................................... 2 第二章各个功能模块介绍 ..................................................................... .......................... 3 2.1制冷系统 ..................................................................... (3)2.1.1压缩机 ..................................................................... .. (4)2.1.2冷凝器 ..................................................................... .. (5)2.1.3膨胀阀 ..................................................................... .. (5)2.1.4蒸发器 ..................................................................... .. (5)2.1.5高低压开关 ..................................................................... ............................... 5 2.2加湿系统 ..................................................................... .......................................... 6 2.3加热系统 ..................................................................... .......................................... 6 2.4室内送风系统 ..................................................................... . (7)2.4.1过滤网阻塞开关...................................................................... .. (7)2.4.2气流丢失开关 ..................................................................... ........................... 8 第三章故障诊断与处理 ..................................................................... .............................. 9 3.1风机故障诊断 ..................................................................... .................................. 9 3.2压缩机和制冷系统故障诊断 ..................................................................... .......... 10 3.3 除湿系统故障诊断 ..................................................................... ........................ 12 3.4加湿器故障诊断 ..................................................................... ............................. 12 3.5加热系统故障诊断 ..................................................................... ......................... 13 第四章系统运行与维护 ..................................................................... ............................ 14 4.1电控部分维护 ..................................................................... .. (14)4.2过滤网 ..................................................................... ........................................... 15 4.3风机组件 ..................................................................... ........................................ 15 4.4 加湿器...................................................................... .......................................... 16 4.5电加热 ..................................................................... ........................................... 17 4.6 制冷系统 ..................................................................... ....................................... 17 第五章报警情况说明及解决办法 ..................................................................... ............. 18 5.1标准报警 ..................................................................... ........................................ 18 5.1.1过滤器阻塞(CF) ................................................................... .................... 18 5.1.2主风扇过载(FOL) .................................................................. ................... 18 5.1.3空气丢失(LOA) .................................................................. ....................... 19 5.1.4回风高湿度报警(HRT) .................................................................. ............ 19 5.1.5 回风高温度报警(HTH) .................................................................. ........... 19 5.1.6:回风低温度报警(LRT) .................................................................. ......... 19 5.1.7回风低湿度报警(LRH) .................................................................. ............ 19 5.1.8 电源丢失报警 ..................................................................... ........................ 20 5.1.9加湿器问题(HUP) .................................................................. ................... 20 5.1.10 低压报警(LP2) .................................................................. .................... 20 5.1.11高压报警(HP1/HP2)............................................................... ................. 20 5.1.12短期循环工作 ..................................................................... ....................... 21 5.1.13自定义报警(CI1/CI2/CI3/CI4) ...................................................... ....... 21 5.2 可选择的/自定义报警...................................................................... .................. 21 5.2.1 水量损失...................................................................... ............................... 21 5.2.2 探测到烟雾(SMO) .................................................................. .................. 21 5.2.4 启动备用组件(STB)................................................................... .............. 21 5.2.5 地板下有水的报警(WUF) .................................................................. . (21)第一章概述1.1简介艾默生精密空调适用于设备室或计算机房的环境控制。
数据中心机房空调系统技术白皮书
数据中心机房空调系统技术 白皮书
Data Center Air Conditioning System Technology White Paper
（试读）
China Data Center Committee Information Communications Expert Commission China Association for Engineering Construction Standardization
本白皮书作为数据中心建设ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ参考文献，技术内容的解释由中国工程建设标准化协会信 息通信专业委员会数据中心工作组负责。在应用过程中如有需要修改和补充的建议，请将有 关资料 Email：dcteam@。
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CoolTherm®水冷服务器机柜
制冷量可达35kw/机柜
Precision Air Conditioning Business-Critical Continuity™
MIR20287
系统参数
冷却
功率
HU
(kW)
12
29
12
33
12
38
W
(mm) 700 700 700
H
(mm) 1800 2000 2200
获得更多的产品信息请查询 www.thermalmanagement.de
艾默生网络能源 关键业务全保障™的全球领导者
艾默生网络能源有限公司 深圳市南山区科技工业园科发路一号 电话：68-755-86010808 邮编：518057
交流电源 连接 直流电源 嵌入式计算
嵌入式电源 监控 户外柜 电源开关和控制
RMS（机柜监控系统）
监控、转发并观测参数，发出告警并启用自动安 全措施。 - 可能的传感器/监控：
监控烟、温度、湿度、泄漏、门
旁路控制
冷却水流动可预防部分热负载的温降不足，实现 节能。 采用三通阀；也可选用两通阀。
自动开门
前后门自动打开，防止由于附属系统故障（如冷却水 供应）导致过热。
冷却水连接装置
CoolTherm®水冷服务器机柜
制冷量可达35kw/机柜
Precision Air Conditioning Business-Critical Continuity™
高性能电源
0.4至0.6
特点
面向未来的冷却概念，适用于具有较高热载 荷的IT应用–刀片及机架式服务器。 ■ V35 高性能空气水热交换器 ■ 整个机架中的导管气流 ■ 通过冷却水散热 ■ 温控调速风扇 ■ 调节冷却水流量的三通阀（选配） ■ 风扇，n+1 冗余 ■ 告警管理 ■ 用于服务器供电的冗余高性能配电（选配） ■ 用户友好及优化维修
漏风量
符合RAL 652标准
测试
■ 接地符合 VDE 0100 T 540标准 ■ 振动测试符合MIL-STD 810 E标准
颜色
RAL 7035浅灰色 或RAL 7021深灰色
如何供应
全装配式
D
(mm) 1200 1200 1200
d
(mm) 740 740 740
含量
(kg) 290 290 290
CoolTherm®
■ 19”CoolTherm®安装符合IEC 297-3标准 ■ 可安装支撑架及 19”支架 ■ 通过安装孔，灵活安装部件 ■ 电缆通过上下盖板接入 ■ 未用空间通过挡板隔离
CoolTherm® 12 kW
■ 具有温控无极调速功能的2个EC径流式风机，一个安 装在另一个的上方，n+1冗余，可应对约 3K温升
200-264
50, 60
7
12
38
700
2200
1300
840
295
5.9
1.72
0.38
0.05
2000
200-264
50, 60
7
1000 1000 1000
17
35
800
2000
1200
740
310
7.9
2.44
0.57
0.09
3100
200-264
50, 60
8
17
40
800
2200
1200
- 自动开门（选配） - 活动底座（选配）
优点
不受环境状况影响的自动服务器机柜
■ 安全、可靠的冷却功率，每台CoolTherm® 机柜 制冷量可达 35 kW
■ 高性能服务器的最高堆积密度，因此可在数据中 心节省高达 80% 的表面空间 - 低运行成本，优化压降
■ 减少房间及楼宇需求（热管理工作、高架地板、 房间高度）
740
310
7.9
2.44
0.57
0.09
3100
200-264
50, 60
8
17
44
800
2400
1200
740
310
7.9
2.44
0.57
0.09
3100
200-264
50, 60
8
1400 1400 1400
17
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800
2000
1300
840
320
7.9
2.44
0.57
0.09
3100
200-264
■ V 型高性能热交换器
技术数据
■ 冷却水温度范围：12/18℃（配置条件） ■ 服务器的进气温度：22℃ ■ 热交换器的最大工作压力：10 bar ■ 室内最大绝对湿度：8g/kg ■ 热交换器连接：1”内螺纹 ■ 冷凝塔盘连接：5/8”软管连接
额定负载
静载荷：1,000 kg (10,000 N)
回水温度：18° C（建议）
最大压降：0.5 bar 容积流量、3.58 m3/h
通风阀
• 空气侧 高达 5500 m3/h（取决于设备而定）
出风口：20° C 至 25° C
无须开门，即可轻易将风扇
独具创新的 CoolTherm® 技术概念：
使用 V35 空气水交换器的密闭空气循 环。因此，散发的热量不会排出成为 IT 机房的额外载荷（如同平时一般）。 易于连接至楼宇或机柜装配的冷却水 系统。 可毫不费力地进行操作及维修。
and service marks of Emerson Electric Co.
©2008 Emerson Electric Co.
CoolTherm®水冷服务器机柜
制冷量可达35kw/机柜
AC Power Systems for Business-Critical Continuity™
2 MIR20398 3 MIR20395
5200
1300
840
320
7.9
2.44
0.57
0.09
3100
200-264
50, 60
8
17
45
800
2400
1300
840
320
7.9
2.44
0.57
0.09
3100
200-264
50, 60
8
1400 1400 1400
25
37
800
2200
1200
740
340
水量
(l) 5.9 5.9 5.9
流量
(m3/h) 1.72 1.72 1.72
压力
压力
损失（机柜） 损失，连接
(bar)
set (bar)
0.38
0.05
0.38
0.05
0.38
0.05
空气循环 容积 (m3/h) 2000 2000 2000
连接数据 电压 (V)
200-264 200-264 200-264
1800
25
42
800
2400
1300
840
350
9.9
3.58
0.54
0.18
4500
200-264
50, 60
8
1800
尺寸单位艾为默mm生： 网W络= 宽能源
HU = 标准高度单位
关键业务HD全== 深高保障™的全球1U领PHU=导=封4装者4.单45位mm
h = 安装高度
kg = 重量
d = 可用深度
L =长
= 表述项目
交流电源 连接 直流电源 嵌入式计算
嵌入式电源 监控 户外柜 电源开关和控制
精密制冷 机架和一体化机柜 服务 浪涌保护
换算：1 mm = 0.03937英寸
1 kg = 2.2046 磅
Business-Critical Continuity, Emerson Network Power and the Emerson Network Power logo are trademarks
包括两根高级镀钢软管、具有通风的球阀、调节阀及 锁气阀、DN25，软管长度-1,500mm及2,500mm。
快速连接
为了安全连接及分开连接，采用DN25。
固定及活动底座
高100 mm。 各种断流器可确保供应媒介，而无需安装高架地板。
4 MIR20392
5 MIR20393
6 MIR20395
7 MIR00414
■ V 型高性能热交换器
CoolTherm® 12 至 17 kW
■ 具有温控无极调速功能的3个EC径流式风机，一个安 装在另一个的上方，n+1冗余，可应对约 4K温升
■ V 型高性能热交换器
CoolTherm® 17 至 25 (35) kW
■ 具有温控无极调速功能的3个EC径流式风机，一个安 装在另一个的上方，n+1冗余，可应对4K 温升
CoolTherm®选件/配件
A/B 切换
插入式单元上的输出装置可根据客户需求通过各 种插头连接（如 CEE 及 GST 18）进行灵活配置。 （如 BladePower®或PizzaPower®、DI-STRIP® Tr i p l e P o w e r ®及 通 过 3 相 G S T 1 8 i 5 配 电 器 灵 活 配 电）。
■ 热交换器和服务器安装空间分离布置，确保漏水 故障安全
■ 冷却系统能量效率提高达 30% ■ 最高规划的可靠性及无限制的升级性 ■ 大幅减少 TCO（总拥有成本）
温控调速
V35® 高性能空气 水热交换器