热管/蒸气压缩式复合机房空调系统构建与性能研究

发布时间：2021-07-10 00:54

　　近年来,我国各行业、各领域信息化建设进程的不断推进,通信、网络、数据交换及相关产业迅猛发展,带动了互联网数据中心（]Internet Date Center,简称IDC）机房等基础设施的大规模建设,我国数据中心的建设进入一个持续增长期。IDC机房内部发热量巨大,几乎需全年排热,空调设备需全年运行,空调能耗比例过高。本文根据IDC机房发展现状及存在的问题,分析了机房空调特点及节能的重要性。在总结分析现有IDC机房全年冷却技术方案的基础上,提出了热管／蒸气压缩式复合机房空调系统,本文针对该系统从以下几个方面展开研究：首先,构建了热管/蒸气压缩式复合制冷系统,介绍了系统的节能原理。针对IDC机房热负荷特性确定设计工况,对复合机房空调系统内主要部件进行设计计算。设计过程力求系统在分离式热管制冷工况和蒸气压缩式制冷工况都发挥最优性能,确保系统的可靠性和节能性。其次,建立了能够描述复合机房空调系统内部制冷剂流动换热特性的数学模型,并对数学模型的离散求解,编制程序进行模拟计算分析,对分离式热管制冷工况下主要管段内制冷剂流动换热特性进行分析,从理论上分析了温差、充液量、风量等参数对分离式热管制冷循环性... 

【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
        1.1.1 IDC机房应用背景及发展规模
        1.1.2 IDC机房空调环境要求
    1.2 IDC机房空调技术研究现状
        1.2.1 IDC机房空调的特点
        1.2.2 IDC机房现有的空调技术
        1.2.3 IDC机房空调的节能思想
    1.3 本文研究的主要内容
第2章 热管/蒸气压缩式复合机房空调系统构建及机组设计
    2.1 热管/蒸气压缩式复合机房空调系统构建
        2.1.1 热管/蒸气压缩式复合机房空调系统原理
        2.1.2 复合机房空调系统节能原理
        2.1.3 复合空调系统优势
    2.2 热管/蒸气压缩式复合机房空调系统设计
        2.2.1 设计原理
        2.2.2 设计工况的确定
        2.2.3 基于分离式热管制冷模式的相关部件选型
        2.2.4 基于蒸气压缩式制冷模式的相关部件选型
    2.3 本章小结
第3章 热管/蒸气压缩式复合机房空调系统模拟分析
    3.1 分离式热管数学模型建立
        3.1.1 分离式热管整体模型
        3.1.2 分离式热管简化模型
    3.2 分离式热管数学模型及其离散化
        3.2.1 微元段分析
        3.2.2 蒸发段数学模型及其离散化
        3.2.3 冷凝段数学模型及其离散化
        3.2.4 上升段数学模型及其离散化
        3.2.5 下降段数学模型及其离散化
    3.3 分离式热管模型计算流程框图
    3.4 数学模型模拟求解
        3.4.1 MATLAB软件介绍
        3.4.2 数学模型主要影响因素求解
    3.5 本章小结
第4章 热管/蒸气压缩式复合机房空调系统实验研究
    4.1 实验目的
    4.2 实验台的搭建及设备
        4.2.1 实验台的搭建步骤
        4.2.2 实验台的设备
        4.2.3 实验设备的布置
    4.3 实验试运行分析
        4.3.1 实验准备
        4.3.2 实验试运行
    4.4 实验及结果分析
        4.4.1 分离式热管温差实验
        4.4.2 分离式热管充注量实验
        4.4.3 分离式热管风量实验
        4.4.4 分离式热管高差实验
        4.4.5 蒸气压缩式制冷实验
    4.5 误差分析
    4.6 本章小结
第5章 热管/蒸气压缩式复合机房空调系统节能性及经济性分析
    5.1 复合系统的全年运行模拟
        5.1.1 复合空调系统的全年运行数学模型建立
        5.1.2 全年运行数学模型求解
        5.1.3 运行结果
    5.2 复合空调系统节能及经济性分析
        5.2.1 复合空调系统节能性分析
        5.2.2 复合空调系统经济性分析
    5.3 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 建议与展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3274848