气液双通道精准高效制冷系统关键技术查看源代码讨论查看历史

来自 搜狐网 的图片

气液双通道精准高效制冷系统关键技术气液双通道精准高效制冷系统关键技术-申菱，广东申菱环境系统股份有限公司（简称“申菱环境”）创建于2000年，是集研发、制造、销售、工程安装和服务于一体的国家火炬计划重点高新技术企业；是国家制冷设备产品生产许可证首批获证企业、专业特种空调国标制定单位、国家十二五科技支撑计划项目承担单位、中国制冷空调工业协会副理事长单位，具备机电设备安装工程专业承包壹级资质。

一、技术名称领域/类别

能源效率提升领域/制冷冷却类别

数据中心液/气双通道精准高效致冷系统关键技术

二、适用范围

新建数据中心机房

三、技术提供方

1.企业名称：广东申菱环境系统股份有限公司

2.企业logo：1.jpg

3. 企业简介：

申菱拥有国家级企业技术中心、国家级博士后科研工作站、2个省级技术中心、8个研究所、10个产品开发室、13个国家级实验室以及20多个合作科研院所。申菱主导起草制定了3项特种空调国家标准，参与起草19项国家标准和行业标准，获得“国家认定企业技术中心”、“国家技术发明奖”等殊荣。

四、技术原理

(一) 现有技术存在解决的问题

数据中心是全球信息社会的基石，承载着社会经济高速发展的信息流，尤其在金融、电信、国防等领域决定着国家的战略安全，总量已突破300万个。但当前数据中心面临高能耗能源利用率低高能耗高浪费、空空间利用率低等问题、热岛效应突出 、资源利用率低“三大世界性难题”。

高能耗能源利用率低高浪费：数据中心能耗约占全国总能耗1.8%，相当于三峡水电站整年约1000亿度的发电量。但约50%大量能源是被供电和致冷系统浪费消耗（占比高达53%，PUE值普遍高于2.2）。，目前供电系统节能研究已相对完善和成熟，本项目主要针对致冷系统节能进行研究。

热岛效应突出：数据中心芯片热流密度是机房热流密度两个数量级以上，热流密度梯度差异大，容易导致数据中心产生热岛效应，影响数据中心性能的发挥，严重情况下会导致服务器停机或损毁、重要数据丢失等情况。

资源空间利用率低：传统IDC的单机架容量普遍限制于3kW–5kW，机房资源空间利用率较低，导致土地资源浪费。

为攻克数据中心“三大难题”，各国出台了IDC绿色发展相关政策，业界专家在IDC致冷节能领域也做出了大量研究，主要聚焦在气冷和液冷技术，取得了一定成效，但还有不足。

政策导向：欧美相继提出政策要求，鼓励绿色数据中心发展，提升节能环保水平；我国提出创建百个绿色数据中心试点，能效平均提高8%以上。

技术方向：当前致冷系统节能研究主要分气冷和液冷两大技术方向。

气冷：主要类型有机房级、模块级、机架级三种方式，提高了送风的准确度，起到了一定的节能效果；对自然冷源利用方面，能有效降低数据中心能耗，但由于对环境有特殊要求，投资大、系统复杂，缺乏普遍适用性，“三大难题”依然未有效解决；

液冷：目前正在研究的技术主要有浸没式和直接液冷，虽可以一定程度上有效解决“三大难题””，但安全可靠性存在隐患、系统架构复杂、投资大、运维不便等问题还未得到有效解决。

(二) 本技术原理

液/气双通道精准高效致冷技术采用热管散热技术和水冷散热技术相结合，将热管冷板模块与服务器耦合形成芯片级制冷，将服务器高热流密度产生的热量导出到服务器机箱外，然后通过液冷内外循环系统将热量传递至冷却塔散热。该技术无需空调压缩机，有效实现数据中心的绿色节能。

根据传热学基本定律，为了达成热量Q的有效排放，一方面可以增大冷热源间温差∆T，实现有效散热的目标；另一方面，也可通过建立低热阻的高效导热通道R，达到致冷的目标。在使热阻R极大地降低后，对温差∆T的要求就可以降低，使数据中心“去空调”成为可能。