流場及溫度場模擬在IDC節(jié)能減排中的作用
據(jù)統(tǒng)計,2011年中國數(shù)據(jù)中心IT基礎(chǔ)設(shè)施市場規(guī)模為180. 6億元,同比增長27. 4%, 2012年市場規(guī)模達(dá)到226. 4億元,增長率為25.4%, 預(yù)計2016年市場規(guī)模將達(dá)到477. 9億元人民幣。隨著大型IDC不斷發(fā)展,其能耗需求也越來越大,其中電力成本占日常運營成本的50%以上,節(jié)能技術(shù)已然成為最為核心的技術(shù)之一。
IDC空調(diào)系統(tǒng)中存在的主要問題
• 在數(shù)據(jù)中心(IDC)的機房建設(shè)中,空調(diào)制冷系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)劃大多都比較簡單,其制冷降溫的過程是對所有服務(wù)器采用相同的制冷強度;
• 制冷量不能隨服務(wù)器工作負(fù)荷的變化而進(jìn)行實時調(diào)節(jié),而導(dǎo)致各個區(qū)域的功率密度不平衡,功率密度高的服務(wù)器機柜會發(fā)熱較多,溫度上升相對較快,形成過熱點;
• 由于對數(shù)據(jù)中心(IDC)流場以及溫度場把握不準(zhǔn)確,其設(shè)備布置不能按最佳位置進(jìn)行排布,制冷區(qū)域容易形成死角,致使部分區(qū)域無法得到及時降溫,而形成過熱點,影響其正常工作;
• 由于沒有數(shù)據(jù)中心(IDC)流場以及溫度場的準(zhǔn)確相關(guān)數(shù)據(jù),其氣流組織存在較大問題,致使各區(qū)域冷量需求不均,即未按需供冷,進(jìn)而導(dǎo)致整個數(shù)據(jù)中心的制冷效率偏低。
流場及溫度場模擬
• 計算流體動力學(xué)(CFD,Computational Fluid Dynamics)被廣泛應(yīng)用于溫度場及流場的模擬分析中,基于連續(xù)性、動量、能量三大基本方程,可以計算出整個IDC的溫度場及流場分布,進(jìn)而,優(yōu)化設(shè)計流場和溫度場。
• 基于計算流體動力學(xué)理論基礎(chǔ),大量關(guān)于流場及溫度場模擬的商業(yè)軟件出現(xiàn),如fluent、flow-3d、star-cd、icepak、flovent、6SigmaDC等,更易獲得數(shù)據(jù)中心的溫度場和流場,但必須借助相關(guān)流體力學(xué)及傳熱學(xué)理論知識對數(shù)據(jù)中心的流場進(jìn)行分析,優(yōu)化設(shè)計,提高運行效率,達(dá)到節(jié)能減排的作用。
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