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目录

1.自然冷却节能应用3

1.1概述3

1.2直接自然冷却3

1.3间接自然冷却8

2.机房空调节能设计17

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2.1动态部件17

2.2结构设计21

2.3控制节能22

1.自然冷却节能应用

1.1概述

随着数据中心规模的不断扩大，服务器热密度的不断增大，数据中心的能耗在能

源消耗中所占的比例不断增加。制冷系统在数据中心的能耗高达40%，而制冷

系统中压缩机能耗的比例高达50%。因此将自然冷却技术引入到数据中心应用，

可大幅降低制冷能耗。

自然冷却技术根据应用冷源的方式有可以分为直接自然冷却和间接自然冷却。直

接自然冷却又称为新风自然冷却，直接利用室外低温冷风，作为冷源，引入室内，

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为数据中心提供免费的冷量；间接自然冷却，利用水（乙二醇水溶液）为媒介，

用水泵作为动力，利用水的循环，将数据中心的热量带出到室外侧。

自然冷却技术科根据数据中心规模、所在地理位置、气候条件、周围环境、建筑

结构等选择自然冷却方式。

1.2直接自然冷却

直接自然冷却系统根据风箱的结构，一般可分为简易新风自然冷却新风系统和新

风自然冷却系统。

简易新风直接自然冷却系统主要由普通下送风室内机组和新风自然冷却节能风

帽模块组成。节能风帽配置有外部空气过滤器，过滤器上应装配有压差开关，并

可以传递信号至控制器，当过滤器发生阻塞时，开关会提示过滤器报警。该节能

风帽应具备新风阀及回风阀，可比例调节风阀开度，调节新风比例。

该系统根据检测到的室外温度、室内温度以及系统设定等控制自然冷却的启动与

停止。

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进入自然冷却运行模式的条件：主要根据室外温度及室内设定温度作为进入自然

冷却模式的依据。ASHRAETC9.9-2008建议数据机房温度范围18-27℃，

可将机房温度设定为27℃，甚至更高些。设定的室内温度越高越利于空调机组

能效的提高，利用室外新风自然冷却的时间也越长。

简易新风自然冷却系统运行主要有以下模式：

1．压缩机模式

室外温度不满足自然冷却条件时，系统运行模式为压缩机运行模式。通过压缩机

循环制冷来冷却机房。

压缩机模式下，新风阀关闭，排风阀关闭，回风阀打开，仅室内侧气流进行循环。

2．混合运行模式

在自然冷却可启动的温度范围内，如果自然冷却提供的冷量不能满足室内需求，

机组将通过压缩机循环间歇性工作保证室内温度，此时系统运行模式为混合模

式。

混合模式下，新风阀打开，排风阀打开，回风阀关闭，压缩机间歇性工作，室内

气流为全新风。

3.自然冷却模式

室外新风风阀打开，排风阀打开，压缩机停止运行。室内所需的冷量，完全由新

风提供。新风风阀及回风风阀的开度在0-100%范围内自动调整。

为防止结霜，室外温度低于结霜温度时应停止室外新风直接自然冷却运行模式。

因此，该系统应该设置一个停止自然冷却运行的一个下限温度。

数据中