数据通信机房流场仿真平台与气流组织研究

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数据通信机房作为一个集中存储、管理和传递大量数据和信息的场所,其中大量的机算机服务器、数据储存系统、通讯设备等在运行。近年来随着电子设备的体积小型化、功能多样化以及运行速度的不断提高,单位面积散热量大幅增长,数据通信机房对环境条件要求越来越高;另一方面,作为数据通信机房热管理主要设备的空调系统每年消耗大量的电能。因此,合理的气流组织设计、高效的冷却数据通信机房设备对数据通信机房节能及安全、稳定运行具有重要意义。本文针对某典型的冷热通道隔离布局方案、地板送风系统数据通信机房,以进一步改善该机房气流组织为出发点,结合当前机房中服务器的安装特点,指出了服务器与服务器之间安装间隔引起的冷热通道空气通过该间隔空间混合而造成的局部气流组织不合理问题,提出了在服务器前后端安装导流板以改善该局部的气流组织的方案。本文采用计算流体力学技术为研究工具,以参数化技术为指导核心,基于Visual Studio程序开发平台和QT、openGL图形界面开发技术,搭建了数据通信机房数值仿真平台。基于该数值仿真平台,采用供热指数(SHI)和回热指数(RHI)来系统评价和比较不同形状和不同角度导流板对机房气流组织的影响,结果表明:在服务器前后端安装导流板,当百叶窗型导流板角度大于28°,或喇叭型导流板角度大于16°,均能有效改善机房内的气流组织;导流板角度越大,气流组织改善效果越明显;且在相同角度情况下,喇叭型导流板的气流改善效果优于百叶窗型导流板。
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