微通道背板热管空调系统实验与应用研究

发布时间：2020-05-26 19:12

【摘要】：数据中心能耗随着互联网高速发展而急剧增长,其中数据中心的制冷能耗已超过总能耗45%,单机柜的热密度也在不断增加。传统精密空调系统气流组织不合理,易造成机房内部局部过热现象。微通道背板热管空调具有占地空间小,换热性能强,压力低,贴近热源,自适应调节冷量等优点,可实现数据中心机柜级的精确制冷,高效节能。首先,本文对微通道背板热管进行实验,在不同工况下,系统最佳充液率为65%~75%,最大换热量为7~8kW。充液率增加,系统内质量流量增加,系统的进出口压力与压降都会增大。处于最佳充液率时,蒸发器内与冷凝器内进出口温差几乎为0?C,制冷剂基本处于两相状态。然后,根据三大守恒定律,建立微通道背板热管空调系统数值模型,利用实验数据进行验证,平均相对误差10%左右。通过模型分析了在最佳充液率的条件下,背板蒸发器的出风温度在竖向高度上分布梯度较小,出风温度均匀;进一步分析结构尺寸对系统换热性能的影响,不同运行参数对系统换热量影响程度。对系统优化设计有一定借鉴意义。最后,建立适用于实际工程的微通道背板热管空调简化换热模型,误差在10~12%。在简化换热模型基础上,连接冷水机组、水泵、末端空调与室内环境各部件,建立典型数据中心能耗模型,微通道背板空调相比传统精密空调,节能率为14.33%。
【图文】：

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微通道热管背板空调系统实验与应用研究式冷凝器原理热器中工质流动示意图如图 1.4 所示，工质的实际流动是质流动方向上的截面形状也不断发生周期性的变化。工质热蒸汽区、两相区和过冷液体区。 根据工质流速不同，，将流、环状流和波状流三种流型。对于环状流，当制冷剂气相）和表面张力（主要稳定液膜）平衡时，制冷剂处于雾状波状流，当气体惯性力占主导和液膜重力占主导时，制冷和波状流阶段[41]。
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU831.3

【参考文献】

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本文编号：2682285