熱管制冷背板技術(shù)在機(jī)房大功率機(jī)柜中的應(yīng)用研究開題報(bào)告(已修改)
2025-11-02 21:42 本頁面
【正文】 中國移動(dòng) 集團(tuán) 級(jí) 重點(diǎn) 研發(fā)項(xiàng)目（含 聯(lián)合 項(xiàng)目 ） 開題報(bào)告 一、項(xiàng)目 編號(hào)及 名稱： 熱管制冷背板技術(shù)在機(jī)房大功率機(jī)柜中的應(yīng)用研究 二 、 項(xiàng)目組： 三 、 課題背景和意義 201BOSS 機(jī)房位于山西移動(dòng)樞紐樓 2 層，面積約 550平方米，機(jī)房現(xiàn)有不同廠家的共 7 臺(tái)機(jī)房專用空調(diào)，空調(diào)系統(tǒng)采用風(fēng)管上送風(fēng)、下回風(fēng)的送風(fēng)形式，各空調(diào)通過靜壓箱相互聯(lián)通，以支風(fēng)管將冷風(fēng)送至機(jī)架過道上方。現(xiàn)機(jī)房內(nèi)空調(diào)冷量已經(jīng)達(dá)到飽和甚至不足，全部空調(diào)均全負(fù)荷運(yùn)行，沒有冷量冗余，并且由于機(jī)房空間的限制，無法再增加新的傳統(tǒng)機(jī)房專 用空調(diào)，這樣長期運(yùn)行，機(jī)房存在非常嚴(yán)重的安全隱患。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定回風(fēng)溫度， IBM 的 P 系列小型機(jī)出風(fēng)溫度明顯高于其他機(jī)組，且超出或接近 IBM 廠家規(guī)定的溫度，已達(dá)臨界。如果靠近 IBM 機(jī)柜的一臺(tái)空調(diào)進(jìn)行停機(jī)維護(hù)時(shí)，其對(duì)應(yīng)的區(qū)域溫度立即攀升，六臺(tái) IBM 機(jī)柜溫度甚至高達(dá) 43℃，整個(gè)機(jī)房溫度也明顯上升。此時(shí)，必須在機(jī)房的此區(qū)域增加兩臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制空氣循環(huán)制冷，否則，環(huán)境溫度的升高將嚴(yán)重影響重要服務(wù)器的正常工作，局部過熱時(shí)間過長，服務(wù)器甚至可能會(huì)出現(xiàn)宕機(jī)，這將會(huì)導(dǎo)致計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的嚴(yán)重事故。 本項(xiàng)目創(chuàng)造性地將 SIS 熱管制冷背板 系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用到機(jī)房，結(jié)合自然冷源冷水機(jī)組組成一個(gè)高效、可靠、節(jié)能的制冷機(jī)組，采用 SIS 熱管制冷背板系統(tǒng)，針對(duì)大功率機(jī)柜按需供冷，即可以有效地解決機(jī)房內(nèi)大功率機(jī)柜造成的局部熱點(diǎn)難題，又可充分地利用自然冷源進(jìn)行節(jié)能。由于熱管蒸發(fā)器安裝在機(jī)房背板上，不占用地面空間，節(jié)省了機(jī)房空間。設(shè)備工作性能穩(wěn)定，故障率低，維護(hù)量小，經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益明顯，值得在全集團(tuán)進(jìn)行推廣。 四、課題研究目標(biāo) 本項(xiàng)目主要針對(duì)通信機(jī)房特別是 IDC 機(jī)房、數(shù)據(jù)機(jī)房和 BOS 計(jì)費(fèi)機(jī)房因采用大功率機(jī)柜發(fā)熱量大，從而造成機(jī)房局部過熱難題進(jìn)行研究，通過改善機(jī) 房氣流組織，解決局部熱點(diǎn)問題；提高空調(diào)系統(tǒng)的利用效率，降低機(jī)房空調(diào)用電量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效；探索機(jī)房高密度散熱技術(shù)，為集團(tuán)的高密度機(jī)房的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考。 五 、 課題研究內(nèi)容 （ 包括研究總體框架、難點(diǎn)及解決方案、主要技術(shù)方案和關(guān)鍵技術(shù)等 ） 研究總體框架 本項(xiàng)目主要針對(duì)大功率機(jī)柜（單機(jī)柜 5KW 以上）發(fā)熱量大，造成機(jī)房局部過熱難題，研究 采用可利用自然冷源的高效分布式制冷模塊 —— SIS 熱管制冷背板系統(tǒng)， 來 解決機(jī)房內(nèi)局部熱點(diǎn)問題。 熱管冷源方式的監(jiān)測(cè)與研究，得出自然制冷模塊與冷水機(jī)組切換的室外溫 度建議。 研究室內(nèi)冷劑管路長短對(duì)熱管制冷的影響，給出室內(nèi)循環(huán)冷劑管路允許使用的長度建議值和室外中間換熱器與室內(nèi)設(shè)備高度最小建議值 . 通過理論分析計(jì)算與改造前后機(jī)房空調(diào)實(shí)際耗電量的變化，對(duì)節(jié)電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分析投資回收期 。 難點(diǎn)及解決方案 ：由于室外機(jī)平臺(tái)基本上已被機(jī)房專用空調(diào)室外機(jī)占滿，而 熱管空調(diào)室外機(jī)的體積又比較大，只能安裝在樓頂、地面或其它空閑位置。 2. 熱管中間換熱器與制冷背板之間管路的連接： 由于機(jī)房內(nèi)情況比較復(fù)雜，走銅管需要?jiǎng)踊鸷附?，直接影響機(jī)房安全，所以采用高 品質(zhì)的專用軟管來進(jìn)行連接。 3. SIS 制冷背板的制作及安裝：由于是按需制冷，而每臺(tái)需降溫的機(jī)柜形狀又不同，所以制冷背板需要根據(jù)機(jī)柜的實(shí)際尺寸進(jìn)行訂制。 制冷背板的安裝： SIS 制冷背板根據(jù)制冷量不同重量在幾十公斤，直接 掛在機(jī)柜上可能不穩(wěn)定，所以在制冷背板下面設(shè)計(jì)安裝了兩個(gè)可以上下調(diào)節(jié)的萬向輪來做輔助支撐，有效地解決了重量支撐難題。 主要技術(shù)方案和關(guān)鍵技術(shù) 由于 201 機(jī)房中，小型機(jī)機(jī)柜發(fā)熱量較大，排風(fēng)溫度過高，嚴(yán)重影響了鄰近機(jī)柜的散熱條件，目前為解決局部熱點(diǎn)，采用的是在小型機(jī)機(jī)柜附近安裝兩臺(tái)4KW
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