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华奕新能源主编的《数据中心蒸发冷却水系统及
发布时间:2020-09-23 19:26来源:佚名   分享到:

华奕新能源主编的《数据中心蒸发冷却水系统及高效空调末端集成技术白皮书》隆重发布

2020921日,由中数智慧信息技术研究院新疆华奕新能源科技有限公司共同主编的《数据中心蒸发冷却水系统及高效空调末端集成技术白皮书》(以下简称白皮书)在2020数据中心绿色能源大会上隆重发布。

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空调系统能耗在数据中心的PUE之中的影响因素较大,蒸发冷却技术以其有效降低PUE的特点而在数据中心行业得以迅猛发展。除蒸发冷却冷风系统外,蒸发冷却冷水系统及高效空调末端集成技术存在较大的推广应用空间。近年来各种数据中心相关的高效空调末端获得了快速发展,与蒸发冷却冷水系统有效结合而发挥的优势十分明显白皮书》全面、系统地介绍了数据中心领域蒸发冷却冷水系统以及高效空调末端和输配水系统的工作原理、系统组成以及应用场景、技术特性,为数据中心的建设和管理方、设计方及系统集成等相关人员提供技术咨询、指导和帮助。

《白皮书》作为CDCC数据中心蒸发冷却技术系列专题研究的重要组成部分,主要内容涵盖数据中心工艺和能耗特点、数据中心空调技术发展趋势、室内外空气计算参数、蒸发冷却冷水系统工作原理及系统组成、主要设备、水管理、补充机械制冷、蒸发冷却与机械制冷的冷冻水混合应用技术、高效末端与气流组织、运行模式与控制逻辑、不间断供冷、经济性分析等。

CDCC2019年立项并组织国内权威的咨询、设计、研究机构在内的科研院所、大型互联网公司、用户、总包、设备制造商等行业资深专家,共同启动开展了相关课题研究和成果编制。2019911日由华奕新能源主办的“白皮书启动暨大纲讨论会,在乌鲁木齐文华酒店顺利召开会议期间,与会专家深入中国联通开发区数据中心项目现场,考察了我司实施的全国首例数据中心(机房)用新型蒸发冷却空调系统(无压缩机空调系统)的应用情况,对项目使用3年来的节能情况、机组维护现状等进行详细了解,一致认可该项目空调系统的绿色、安全、高效性。
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20191220日“白皮书初稿讨论会”在中国能源建设集团广东电力设计研究院召开,会议期间,编写组成员充分交流,完善了编写思路及细节内容。

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随着互联网、大数据、云计算的热潮带动了数据中心行业的快速发展,各地蓬勃建设了大量数据中心项目,由于数据中心的单位面积热负荷密度高、能耗大,故对于节能技术的需求明显,如何有效利用自然环境,最大限度提升能源使用率,降低能耗,同时降低空调系统对建筑结构的要求,在数据中心行业有非常广阔的前景和推广价值,业内也开展了大量的研究。


《数据中心蒸发冷却水系统及高效空调末端集成技术白皮书》的发布,基于蒸发冷却冷水系统在数据中心应用的成熟性已经得到充分认可和较强的推广应用价值,相信一定会推进数据中心空调系统节能降耗的进程!


华奕新能源作为行业蒸发冷却技术领先的企业,结合自身在蒸发冷却技术领域的丰富经验和科学理论始终坚守“绿色环保,科技创新”的企业精神,为蒸发冷却空调设备、系统在数据中心的节能应用创造新的奇迹!


华奕新能源蒸发冷却冷水系统项目案例:


1. 中国联通新疆分公司开发区机房

本项目建设地点位于乌鲁木齐市开发区,建筑总面积为10738㎡,地上5层,建筑高度为23.3m,建筑外观如图1所示。蒸发冷却冷水空调系统的制冷范围是2楼的通信机房和传输机房、4楼的IDC机房,共需冷量为2767kW

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该项目所采用的蒸发冷却冷水空调系统是国内外首例集中式蒸发冷却空调系统在数据中心机房领域的实际应用。该系统是以复合乙二醇自然冷却的间接蒸发冷却冷水机组为全年主冷源、外冷式蒸发冷却新风机组为备份冷源、机房专用高温冷冻水空调机组为末端的集中式蒸发冷却空调系统。根据不同的工况条件切换相应的运行模式,即可实现蒸发冷却空气-水系统和全新风系统的耦合。相比其他数据中心用自然冷却系统而言,该系统也是国内外首例完全以干空气能为自然冷源,基于蒸发冷却技术实现干燥地区数据中心机房全年采用100%自然冷却的集中式蒸发冷却空调系统;低温季节,通过在蒸发冷却冷水机组中集成冬季乙二醇自然冷却用表冷器代替常规干冷器用以制冷,实现蒸发冷却冷水机组全年制冷,从而满足该数据中心全年制冷的需要。


该项目采用16230kW制冷量的复合乙二醇自然冷却的间接蒸发冷却冷水机组4480kW制冷量的外冷式蒸发冷却新风机组,二者容错配置,为系统备份冷源(冬季除外),该集中式新风系统也可以不依靠蒸发冷却冷水机组提供的冷水,单独运行其外冷蒸发冷却新风机组的滴水填料式直接蒸发冷却为机房提供冷量,二者实现水侧蒸发冷却与风侧蒸发冷却的互补,为系统安全可靠运行提供保障。

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2018年,该系统安全运行一年后,邀请专家组对该项目进行鉴定,鉴定结果为“总体技术达到国际先进水平,其中在采用内外强化复合换热技术,实现亚湿球温度冷水(风)方面和利用拓扑理论实现水侧蒸发冷、水冷和风侧复合蒸发冷及乙二醇自然冷工况的控制策略方面均达到国际领先水平。

该系统的成功应用,也获得了诸如2018ICT基础设施技能创新大会‘最佳节能产品奖’”“2018ICT基础设施技能创新大会‘最佳节能项目奖’”等一系列奖项,同时也入选为中国制冷学会组织评选的“数据中心高效冷却典型工程”。

目前,该项目已安全运行3年有余,全年可实现100%自然冷却,年均制冷系数为0.145(机房机柜负荷暂未达到设计负荷,年均制冷系数还有下降空间),为该数据中心项目节能减排贡献巨大,也为客户节省了客观的电费、水费。


2.中国联通一带一路新疆数据中心

本项目建设地点位于昌吉市项目终期冷负荷约15000kW,空调系统采用蒸发冷却冷水系统,项目一期采用33台制冷量为230kW的复合乙二醇自然冷的管式间接蒸发冷却冷水机组为全年主导冷源、26140kW制冷量的内冷式蒸发冷却新风机组为备份冷源、26台制冷量为140kW的机房专用高温冷冻水空调机组为末端的集中式蒸发冷却空调系统。该空调系统与中国联通新疆分公司开发区机房空调系统的差异在于采用了内冷式蒸发冷却新风机组,其运行模式、自控原理都相同,内冷式蒸发冷却新风机组的应用,进一步提高了系统的节能性、安全性和可维护性,年均设计制冷系数为0.10

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3.中国移动南方基地某数据机房蒸发冷却空调系统


本项目建设地点位于广东省广州市。该项目使用新一代间接蒸发冷却一体化集成冷站,与液气双通道系统进行融合,打造一套全新的数据中心空调系统,实现在南方地区(广州)系统全年无压缩机运行的技术革新,实现数据中心节能。通过新技术、新产品、新模式的融合,实现数据机房系统全年PUE平均值达到1.1,最低值1.05,使得PUE进入“零”时代(<1.1),从而达到数据中心节能目的。全年自然冷却,无压缩机制冷,使得系统运维简单,人员要求降低,大大降低运维成本。冷源采用集成化设计,项目现场快速装配,缩短项目实施周期,提升项目响应速度。

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