创新数据中心制冷空调技术的发展趋势-csdn

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1、创新数据中心制冷空调技术创新数据中心制冷空调技术的发展趋势的发展趋势李先庭清华大学建筑技术科学系建筑环境与设备研究所�*李先庭简介李先庭简介�1985年考入清华大学，1995获博士学位，2005年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”，2007年获北京茅以升青年科技奖，现为清华大学建筑技术科学系教授、博士生导师、副所长�主要从事高效、节能的人工环境研究，主编或参编著作5部，发表科研论文160余篇，其中英文杂志文章50余篇；申请和授权发明专利30余项，获省部级科技进步奖3项；主要研究成果已应用于人民大会堂、CCTV春

2、节晚会演播大厅、奥运场馆等30余项实际工程�现为国际制冷学会E1委员会副主席，中国制冷学会常务理事兼空调热泵专业委员会副主任委员，北京制冷学会副理事长，CAR-ASHRAEBeijingGroup负责人，IndoorandBuiltEnvironment、《制冷学报》等国内外杂志编委�联系方式：�北京清华大学建筑学院建筑技术科学系100084；�电话：010-62785860，13801312994；�Email:xtingli@tsinghua.edu.cn清华大学建筑技术科学系2目录一、数据中心的发展及对制冷

3、空调的要求二、常见数据机房制冷空调方案及评价三、数据中心节能制冷空调技术的发展趋势四、若干节能制冷空调技术的分析与评价五、总结清华大学建筑技术科学系3一、数据中心的发展及对制冷一、数据中心的发展及对制冷空调的要求空调的要求�*IDC的发展现状�IDC业务和市场规模迅猛增长，未来发展潜力巨大�金融、政府、制造、物流等行业的信息化建设�3G、网游、互联网、电子商务等的迅猛增长�服务器容量和集成度不断提高，IDC机房能耗与日俱增�IDC机房能耗可达几~几十kW/m2�目前我国数据中心能耗达数百亿kWh/年420050%

4、120100%3729102.2投资规模年增长率市场规模年增长率360040%10080%2954300026.3%30%8056.5%60.2%72.8亿元60%亿元240020332187228029.6%/49.5%/20%6030.2%48.7180034.640%7.5%10%4040.8%40.4%1200-4.8%4.3%年增长率市场规模21.6年增长率投资规模2013.820%0%IDC60000%0-10%20052006200720082009201020052006200720082009我

5、国电信运营商投资规模我国IDC市场规模清华大学建筑技术科学系5空调节能的意义�我国IDC机房的能耗结构不合理�PUE指标较高，平均在2.5以上�空调能耗比例过高，能效水平较低，具有较大的节能空间�空调系统节能势在必行IT设备32.5制冷系统44%2.538%1.921.71.61.251.5PUE10.5电源系统照明系统015%3%美国中国日本芬兰Google各国IDC机房的PUE指标国内典型IDC机房的能耗分配清华大学建筑技术科学系6IDC机房的空调负荷特点�发热密度大、热负荷全年保持高水平�单位平米发热量几百

6、上千瓦，甚至更高�空调需具有全年高效稳定的制冷能力�温湿度要求较高�温度保持23℃±1~2℃，相对湿度保持50%±10%�空调需保持室内温湿度均匀，波动小�高效优化的气流组织�热负荷显热比高，加湿和除湿量小�空调需具备高显热比特性�洁净度要求一般较高�宜保持空间封闭�空调需具有一定的净化除尘能力清华大学建筑技术科学系7IDC对制冷空调的要求清华大学建筑技术科学系8云计算数据中心对制冷节能的要求�相比较传统数据中心，创新数据中心（云数据中心）对制冷提出了更高要求，不仅需要避免过度制冷，与此同时，需要制冷能够根据热负

7、荷的变化，提供所需要的制冷，即不多，也不少。�创新数据中心，要求数据中心可靠、稳定、绿色和高效，不能出现局部热点，从供电、制冷、机柜微环境，到数据中心的运维管理，都需要绿色、高效、稳定。清华大学建筑技术科学系9二、常见数据机房制冷空调二、常见数据机房制冷空调方案及评价方案及评价�*风冷式冷风型机房空调�结构形式�不足�室外机：风冷式冷凝器�风冷换热效果差，能效比�室内机：冷风型（直接蒸发）低，能耗高�优势�室内、外机距离不宜过远�安装、维护方便�易造成室外机热岛，排热不�技术成熟，无水，安全性高畅，甚至引发高压保

8、护停机清华大学建筑技术科学系11水冷式冷风型机房空调�结构形式风机�水冷冷凝器安装于室内机电加热�蒸发器：直接蒸发电加湿蒸发器�优势板式换压缩机热器�能效比较高，相比风冷节能�无安装距离限制�节省室外机安装空间�不足�室内具有水系统，一定的安全隐患�需水源，配置冷却塔、水泵等�冬季的运行问题清华大学建筑技术科学系12冷水型（冷冻水）空调�结构形式风机�蒸发器制取冷水，送至