集装箱数据中心空气品质检测系统开发及仿真分析

发布时间：2017-08-14 11:34

  本文关键词：集装箱数据中心空气品质检测系统开发及仿真分析

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【摘要】：随着经济不断发展,机房密度的提高使数据中心的耗能成为一个越来越重要的课题,与此同时,数据中心极有可能会因为户外颗粒污染物或气体污染物的进入而处于有害环境中,从而对机房中设备造成长期而全面的腐蚀,对数据机房的环境评估也成了一项重要目标。本文以集装箱数据中心为对象,开发了一套集装箱数据机房环境无线检测系统,主要实现了对数据机房总耗电量、风机空调设备耗电量、电子设备耗电量、水泵和照明设备耗电量等的检测,并显示和分析PUE指标;检测机房室内外不同位置的空气质量,重点实时监测对数据机房设备影响较大的粉尘颗粒和二氧化硫、硫化氢、氯气等气体含量;对机房不同位置的温湿度、噪声监测、压差的检测。通过监测、对比和分析集装箱数据中心功耗和环境参数,为绿色集装箱数据中心建设提供指导作用。本文还针对集装箱数据中心,利用流体分析软件Fluent,建立数据机房三维模型,进行网格化分和边界条件处理,对颗粒污染物浓度进行仿真,研究分析数据机房内粉尘浓度及其分布。通过对比分析不同典型工况下数据机房颗粒污染物的分布情况,评估其对电子设备性能的影响。此外,针对几种典型环境下的工况,对实际集装箱数据机房内粉尘浓度进行测试,测试粉尘污染物在集装箱数据机房内的浓度分布,与仿真结果对比。并将实验数据进行统计和对比分析,找出存在的问题和不足,为过滤器选型、风速控制提供参考。通过实验验证的方法,对实验数据进行测量,充分验证仿真分析的有效性。
【关键词】：集装箱数据中心 无线检测系统 耗电量检测 污染物仿真
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP308
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符号对照表10-11
• 缩略语对照表11-14
• 第一章 绪论14-22
• 1.1 研究目的与意义14
• 1.2 国内外研究现状14-20
• 1.2.1 国内研究现状14-17
• 1.2.2 国外研究现状17-20
• 1.3 国内外相关研究特点20
• 1.4 国内外相关研究的不足20-21
• 1.5 研究内容21-22
• 第二章 多功能IDC环境无线检测系统总体设计22-28
• 2.1 系统总体功能设计22
• 2.2 系统结构方案设计22-24
• 2.3 系统设计框图24-25
• 2.4 系统无线组网方式25-27
• 2.5 本章小结27-28
• 第三章 多功能IDC环境无线检测系统详细设计28-50
• 3.1 多功能IDC环境无线检测系统硬件设计28-37
• 3.1.1 传感器选型28-29
• 3.1.2 各模块的详细设计框图29-30
• 3.1.3 各模块的详细原理图设计30-32
• 3.1.4 系统无线组网设计32-37
• 3.2 多功能IDC环境无线检测系统软件设计37-43
• 3.2.1 概述37
• 3.2.2 软件架构37-38
• 3.2.3 软件功能开发38-39
• 3.2.4 软件界面设计39-43
• 3.3 测试系统的性能评测43-49
• 3.3.1 电量监测及仪器值比对分析43-44
• 3.3.2 温湿度监测及仪器值比对分析44-46
• 3.3.3 颗粒物污染物监测及仪器值比对分析46-48
• 3.3.4 风机噪声监测及仪器值比对分析48-49
• 3.3.5 风压监测及仪器比对分析49
• 3.4 本章小结49-50
• 第四章 集装箱数据机房颗粒物浓度数值模拟50-60
• 4.1 物理模型描述50-51
• 4.1.1 基本物理模型概述50
• 4.1.2 基本控制方程50-51
• 4.2 稳态模拟及分析51-55
• 4.2.1 集装箱数据机房工作环境51-52
• 4.2.2 边界条件设置52
• 4.2.3 不同工况下的仿真计算52-55
• 4.3 瞬态模拟及分析55-58
• 4.3.1 边界条件设置55
• 4.3.2 不同工况下的仿真计算55-58
• 4.4 本章小结58-60
• 第五章 颗粒物试验与分析60-70
• 5.1 试验目的60
• 5.2 试验平台介绍60-62
• 5.3 试验仪器介绍62
• 5.4 试验方案62-64
• 5.5 试验结果与分析64-68
• 5.6 本章小结68-70
• 第六章 总结与展望70-72
• 6.1 工作总结70-71
• 6.2 工作展望71-72
• 参考文献72-74
• 致谢74-76
• 作者简介76-77

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 唐智文;王强;;通信机房洁净度检测及净化探讨[J];通信电源技术;2013年06期

2 魏星;;基于ARM的嵌入式机房监控底层架构设计与实现[J];制造业自动化;2010年03期

3 戴海夏;钱华;;上海通信机房空气质量分析与评价[J];上海环境科学;2005年05期

4 袭著革,李官贤,吴佛运,张华山,杨丹凤,张林;通信机房作业环境空气污染及特征研究[J];环境与健康杂志;2001年02期

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本文编号：672458