数据中心市场的规模化发展促使服务器电路板集成度越来越高,热流密度趋于密集化,释放的热量急速增加,有统计表明,单个电子元器件工作温度每提高10℃,其因为散热不良导致的热失效概率上升至少一倍,为满足数据中心服务器持续稳定运行要求,就需要及时对其运行中产生的热量进行平衡。数据机房基础设施的能耗主要由电子设备、空调系统、电源系统等组成,其中空调系统能耗占比仅次于IT设备,大约占数据中心全部能耗的40%。而为有效的降低数据中心的能耗,对相关资源进行合理高效配置,必须优化改进数据中心制冷系统,提高其能源利用效率。多联机具备区域化高效制冷能力,优势表现为密度大、占空间小、不会产生显著的损耗,能够更好运用到机房空调领域,本文经过对多联机系统设计中较为突出的问题进行判断分析,数据机房内的全年冷负荷在没有重大改造的前提下,全年基本持平,机房空调不会出现低负荷和部分负荷运行的情况。同时对三类主流热管技术(重力、液相动力和气相动力)的应用对比分析,重力热管在应用时有安装条件的限制,这种蒸发器在下,冷凝器在上的结构形式往往影响了重力型分离式热管的行业应用,在一些特殊场合却无法满足应用条件。液相动力热管是通过冷媒泵做功产生的驱动力,推进循环工质在换热器之间流动,在冷媒泵的驱动力作用下,热管系统内部循环工质可以克服重力势能的影响,但是其设计时因为增加了冷媒泵和切换阀门,所以相应增加了成本、切换故障以及冷媒泄露的概率。经过综合比较,本文认为,采用气相动力热管循环,既能降低数据中心制冷系统的能耗,也能够避免重力热管和液相动力热管面临的突出问题。所以本文着手开发的带自然冷却型变频多联式机房空调系统,集成运用直流变频、兼顾多联和气相动力热管技术,主要取得的成果有:(1)基于行业设计标准和规范,开发设计一拖三变频多联式机房空调系统样机;(2)在焓差试验室模拟不同室外环境温度条件进行性能试验及研究。