| 摘要：本文阐述了IDC机房气流组织的设计对机房制冷效率有重要影响，叙述现有空调系统气流组织的常见形式。同时重点对IDC机房常见的几种气流组织进行了研究与分析，对比了几种气流组织的优缺点，从理论与实践中探讨各种气流组织情况下冷却的效率。 |
3.几种送回风方式的冷却效果比较
IDC计算机机柜是个散热量大而又集中的设备，运行中的机柜内温度不断升高，此时，机柜的一部分热量向机房内散放，使机房内的室温升高，同时，又影响到机柜的散热。当机柜的散热不充分时，机柜内的温度将继续升高到一定值时(极限温度为60℃)，易造成电子元器件发生故障。因此，机房空调与机柜冷却两者互为关联，空调首要要保证机柜冷却，其次才是机房的环境冷却。机房的送回风方式不但关系到机柜的冷却效果，而且也关系到空调的送风风量及初次投资和日常的经济运行。
我们对某些单位进行过一些调查，机房单位面积的耗冷量相近，而空调采用的送回风方式不同，机柜实际得到的冷却效果相差甚远，也可这样认为在机房单位面积的耗冷量相近，送风温度相近，采用下送上回的气流组织，机柜实际获得的冷却效果，优于上送风方式。
同时从调查中了解到，无论采用上送或下送的送风方式，只要空调送风系统的工况管理调节好，机房内工作区的风速，均能达到设计要求。
四、机房空调送风量计算
机房空调送风量，按机房在夏季最大的得热负荷结合采用的气流组织进行计算。对于IDC机房这样的大型计算机机房，一般要分别计算机房空调送风量及机柜冷却风量。
机房空调送风量在机房温湿度空调参数确定后，根据机房最大的热负荷及得湿负荷，从湿空气焓湿图(h—d图)上查得送风温差，按设计规范在室温允许波动范围大于1℃时，送风温差可在6~10℃范围内取用，即可算得机房空调送风量。
1．机房上送下回气流组织的送风量按下式计算
（式1） 式中：
G1——机房送风风量，kg／s；
Q1——机房建筑围护结构传热量，W；
Q2——计算机设备散热量，W；
Q3——人体散热量，W；
Q4——照明灯散热量，W；
hn——机房空气焓，kJ／kg；
hs——机房送风空气焓，kJ／kg；
tn——机房空调温度．℃，
ts——机房空调送风温度，℃；
c——干空气定压比热，1.01kJ／kg•℃
2．机房与机柜下送上回气流组织的送风量计算：
(1)机房送风量按下式计算：
（式2） 式中符号含义同上。
(2)机柜冷却送风量按下式计算：
（式3） 式中：
G2——计算机机柜需送风冷却的送风风量，kg／s；
Q5——需送风冷却的计算机机柜散热量，W；
t3——送风冷却机柜的出口排风温度，锗管元件取不大于26℃；集成电路宜取28—30℃；机柜出口排风的相对湿度宜取45～50％；
ts——地板风口的出口送风温度，℃；金属地板宜取量17~20℃；
从计算公式也可以看出，达到相同制冷效果的前提下，下送风所需风量比上送风所风量小，机柜下送风送风量比机房下送风送风量小，这也就说明了下送上回式风比上送下回气流组织效率更高。机柜下送风比机房下送风气流组织效率更高。
五、总结
空调系统的气流组织有五种，数据中心机房空调系统气流组织通常采用下送上回、上送下回及上送上回等几种气流组织。数据中心机房采取何种制冷方式应根据机房基本情况和机柜物理结构及数据设备密集度等实际情况进行选择，从制冷效果和效率来看，下送风方式优于上送风方式，所以在机房条件允许的前提下，可以确定以下送风为主，上送风为辅的设计方式。
参考资料：
1.中国电信数据中心机房电源、空调环境设计规范
2.中国电信数据中心机房电源、空调环境验收规范
3.GB50174-93中华人民共和国国家标准电子计算机机房设计规范
4.计算机机房空调设计
责任编辑：Kelly
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