王汉青 蔡攸婵

1 中南林业科技大学

2 南华大学土木工程学院

3 建筑环境控制技术湖南省工程实验室

0 引言

随着国内数据中心市场的快速发展，模块化数据中心以其高可靠、高效节能和整体快速部署的优势受到了市场的青睐，模块化已成为中小型数据中心发展的主流趋势，在大型数据中心的高密度场景也已大量应用。然而，随着全球计算机容量的快速增长，近年来，我国数据中心机房的数量也在与日俱增，这直接导致了单机架容量也越来越大，进而整个模块化数据中心的功耗显著增大[1]。机柜所要求的散热能力也越来越高，相比传统的架空地板送风方式，列间空调在降温效率方面具有相当大的优势[2]。

本文通过比较两种列间空调的布局方式，分析其对室内热工环境和气流组织的影响，并以考虑房间温度标准研究了列间空调所能负担的最高单机架功耗。

1 机房介绍

本文以某模块化数据中心机房为研究对象，对机房进行房间级的气流组织和温度分布模拟及相应的优化分析。机房尺寸6.0 m×6.0 m×3.5 m（长×宽×高），面积为36 m2。单机柜功耗6 kW，机柜数量12 个，单边6 个，设备热密度为174 kW/m2，机房配置列间空调4台，空调机组的显冷量为21.7 kW，设计风量为11000 m3/h。

该模块化数据中心采用机柜面对面布置的方式，冷通道封闭，可减少机房内冷热气流的掺混，该数据机房的气流组织形式为：前送后回，水平送风。数据机房的数据中心设备布局平面图如图1 所示。

图1 数据中心设备布局平面图