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数据中心间接蒸发冷却技术白皮书（中数智慧信息技术研究院2019年5月）简介：

，我无法直接提供具体的白皮书内容，因为作为，我无法实时访问网络上的所有文档或资料。然而，我可以为你概括一下关于数据中心间接蒸发冷却技术的大概概念和可能在中数智慧信息技术研究院2019年5月发布的白皮书中的讨论点。

数据中心间接蒸发冷却技术是一种节能技术，它利用蒸发原理来冷却数据中心的空气。在传统冷却方法中，通常会使用大量的水或冷却剂，而间接蒸发冷却则是通过将水或冷却剂置于一个封闭的系统中，空气经过这个系统时，热量会被水或冷却剂吸收并进行蒸发，蒸发过程会带走大量热量，从而达到冷却的目的。这种方法可以显著降低冷却系统的能耗，对于数据密集型的大型数据中心来说，具有重要的节能意义。

如果中数智慧信息技术研究院的白皮书探讨了这种技术，可能会详细描述该技术的工作原理、优势（如节能、环保、维护成本低等）、实施步骤、案例分析，以及可能面临的挑战和解决方案。同时，也可能包含了对新技术发展趋势的预测和建议。

要获取更详细的信息，建议你直接查看或联系中数智慧信息技术研究院获取这份白皮书。

数据中心间接蒸发冷却技术白皮书（中数智慧信息技术研究院2019年5月）部分内容预览：

第二种侧面安装方式如图7一2所示， 周来用神压至则送风， 吊顶回风，热 通道封闭的气流组织模式。这种气流组织模式可根据机房区域IT负载的不平衡 调节风量调节阀，从而保证负载大的区域获得较大风量。

7.1.3安装方式小结

间接蒸发冷却空调侧墙安装与屋面安装主要有上文所述几种。当数据中心 追求集约用地时CJT187-2013 燃气蒸箱，间接蒸发冷却空调还可以多层安装，其安装方式不再赞述。 间接蒸发冷却空调每个每个厂家都有其特有的结构特征，从而间接蒸发冷 却空调交传统空调对建筑结构要求更为严格，在设计时需要土建专业密切配 合，最好是在设计之初就能够确定空调厂家，从而根据厂家空调的特定结构设 计相应的建筑，从而在施工时减少空调和土建改造成本

由于间接蒸发冷却空调是两股气流换热，从而对于普通的冷冻水型精密空 调或直膨型精密空调间接蒸发冷却空调还需要考虑空调室外侧的气流组织，较 少室外侧冷却气流的短路和热岛效应。对室内侧的气流组织与其它种类的空调 的气流组织所需考虑的问题基本相同

7.2.1室内气流组织

7.2.2室外气流组织

间接蒸发冷却空调的气流组织与空调的安装方式密切相关，较传统的精密 空调，间接蒸发冷却空调拥有室内侧和室外侧两股气流，除了室内气流需要考 患短路问题，室外侧气流也需要考虑短路问题，这需要建筑结构帮助实现，从 而间接蒸发冷却空调的在数据中心的应用需要与建筑结构相协调。现间接蒸发 冷却空调厂家较多，技术发展较为成熟，但各厂家空调的结构形式不尽相同， 设备尺寸和运行重量也相差较大，新建数据中心在设计阶段就能确定空调厂家 能节省较大的土建费用。

虽然在自然蒸发冷却此过程中所消耗的能量较少，主要在风机、水泵两个方 面，与一般机械制冷的空调相比更具优势，尤其是能源节约性、经济性方面。但 是间接蒸发冷却机组采用的空空换热器是无法在全年所有工况都提供足够的冷 却能力，因为随着室外温度（湿球温度）的提升，换热器的换热能力是下降的， 当换热能力下降到换热器出口的空气温度无法满足机房内送风温度要求时，必须 配置机械制冷系统作为补充。 为了克服单纯使用蒸发冷却技术用于空气调节所存在的弊端，实现最优的机 组性价比，能效比等；需要与机械制冷联合的技术路线是最经济、最安全也是最 成熟的方式是最为经济的形式

8.1间接蒸发冷却机组的补充机械制冷系统分类

8.1.1全内置冷源的补充机械制冷系统

间接蒸发冷却与机械制冷联合机组下的一体化空调具有良好的性能，机械制 冷辅助冷源的方式可以是风冷直膨式制冷，该制冷方式直接集成在间接蒸发冷却 机组中，具有造价低，配置灵活方便、安全可靠，一般采用具备能量调节的压缩 机系统，主要有变频涡旋压缩机和数码涡旋压缩机。

8.1.2部分外置冷源的补充机械制冷系统

间接蒸发冷却机组除了内置完整机械冷却的方式，还有一种外置冷凝器，压 缩机等部分机械制冷配件的形式。 一般用于特殊定制的项目

8.1.3全外置冷源的补充机械制冷系统

采用集中式冷冻水冷源，该方案需要配置冷冻水系统，造价高；如果采用蓄 冷装置可以方便实现不间断制冷。也可在某些地区实现冬季热回收功能。 间接蒸发冷却空调的最大制冷量与所在地的海拨高度、气象数据、设计送回 风温度有直接的关系，所以需要不同辅助冷源解决方案需要根据项目情况进行设 计选配。

8.2辅助冷源的配比建议

8.2辅助冷源的配比建议

8.2.1按照200kW制冷量，50000CMH风量，温差换热效率70%计算

W制冷量，50000CMH风量，温差换热效率8

说明：本表补充仅作参考。对于间接蒸发冷却产品采用DX形式作为补充冷却的，应以实际产品配置的 压缩机容量为准。

上图所示为间接蒸发冷却系统内置的独立DX补充制冷系统。

期部署，即插即用。 5、单机完整的自控系统，单机故障不影响整体系统运行。 缺点： 1、集成的DX系统受限于机组体积，很难满足100%机械制冷补充容量。 2、工作在DX模式下，由于小型的涡旋压缩机效率较低，故整机运行效率不 高。 3、由于内置压缩机，实现不间断制冷的成本较高。 4、DX系统的冷凝器和蒸发器非全年使用，但是室内风和室外风全年流经， 非必要的风阻导致能耗增高。

8.3.2部分外置冷源机械冷却

上图是一个外置冷源模块，本质上是一个压冷机组，通过高压回液管向间 冷设备内部提供高温高压的液态制冷剂，在经过膨胀阀后进入蒸发器蒸发，提 供机械补充冷源的形式。 优点： 1、外置冷源模块不受间冷设备的体积限制，可以做到很大的制冷量。 与间冷设备室外侧风木

上图是一个外置冷源模块，本质上是一个压冷机组，通过高压回液官同间 令设备内部提供高温高压的液态制冷剂，在经过膨胀阀后进入蒸发器蒸发，提 共机械补充冷源的形式。 优点： 1、外置冷源模块不受间冷设备的体积限制，可以做到很大的制冷量。 2、外置冷凝器仅在需要补充冷量的时候开启使用，与间冷设备室外侧风机

分离，减少冷凝器风阻的能耗。如果外置模块集成蒸发器，采用旁通控制， 则蒸发器风阻的能耗也能减少。 3、单机完整的自控系统，单机故障不影响整体系统运行。 缺点： 1、系统造价高，单独的箱体，更多的风扇等硬件的成本提升。 2、占地面积大，需要额外的位置布置外置冷源模块 3、由于使用压缩机，实现不间断制冷的成本较高。

8.3.3完全外置冷源系统

冷水盘管在间接蒸发冷却设备中较DX系统更为简单，去除所有DX的系统部 将蒸发器换成冷冻水系统的表冷器即可。箱体外预留冷冻水进出管道，同时 装电子执行阀调节冷水流量，控制室内温度。 点： 1、冷冻水系统作为外置补充冷源，间接蒸发冷却机组整体效率更高。 2、冷冻水系统易于实现100%备份，实现双冷源配置，在部分对蒸发不利的 气候条件下，切换至完全机械冷却。 3、冷冻水系统较容易实现不间断制冷。 4、冬季李寒冷地区可以在冬季通过内置在间接蒸发冷却设备中的表冷器回收 数据中心中的废热，通过热泵机组，提供生活热水和供暖。 5、对于园区有冷冻站，能够不间断提供冷水的项目，采用冷冻水系统作为补 充冷源，可以降低间接蒸发冷却机组的成本，也免除了额外的冷水系统投 资。整体效果最优。 点： 1、占地面积巨大 由于蒸发冷却需要较大的换热面积才能保证换热量，因此其设备体积和同样 令量的压缩制冷系统相比要大很多。若此时这种占地和体积巨大的数据中心还 采用CW系统作为后备系统的话，将面临的占地面积增加问题是非常巨大的。 2、冬季防冻问题 由于CW系统作为后备，平时不开启，那么系统中若没有水，则无法在应急 做到迅速启动的目的：若充注水，则冬季面临结冰的间题：若采用乙二醇溶

当室外温度较高且湿球温度也较高时，机组运行在混合模式。此时喷淋蒸发 系统和机械制冷系统同时运行，共同来达到需要的制冷量。

参照某设计工况，三种运行模式在烩湿图上的表现形式如下

本部分包括机组正常运行、停水停电状态、群控模式、过渡季节等状态下的 运行逻辑说明。

转速根据DC负载调节

当环境湿球温度高于混合模式启动点温度（如湿球温度22℃）时，机组以混 合模式运行，此时循环水泵继续运行，继续提供部分蒸发冷却能力。同时机械制 冷系统开启，对欠缺的冷量进行补充，通过调节变频压缩机的运行频率或冷冻水 盘管的水流量（冷冻水式机械制冷系统）来调节机械制冷补充的制冷量，与蒸发 冷却系统共同提供所需要的制冷量，保持机组送、回风温度的稳定。室外风机转 速根据送风温度的变化进行线性调节。室内风机仍然根据数据中心负载的大小恒 定转速运转

以上为机组供水供电都正常时的常规的运行模式。同时由于各地的气象参数、 数据中心的设计工况不同TB／T 3490-2017标准下载，间接蒸发冷却机组各种运行模式的时间有很大的差异

9.2.2停水停电状态运行

9.2.3过渡季节运行模式

在过渡季节部分时段昼夜温差大，在白天需要湿模式运行，夜晚气温在零下， 易造成机组内存水结冰问题，对设备造成损坏。一般在此阶段机组有节水和节电

两种运行模式。 如采用节电模式，则机组按照正常模式运行，白天室外气温高时运行湿模式， 在室外温度较低时运行干模式，同时机组设定在室外温度较低时（比如2℃），排 空机组内存水；节电运行模式浪费很多水资源，但是在白天部分时段可以减少风 机功耗。 如采用节水模式，则机组按照干模式运行，室外风机转速根据室外温度的变 化进行线性调节，直至达到最大转速，或在白天室外气温高时直接开启机械制冷 补充。室内风机仍然根据数据中心负载的大小恒定转速运转。此模式可以避免机 组内部结冰问题，降低WUE，但是风机或机械制冷需要消耗更多电能， 不同数据中心可以根据实际情况及气象数据在过渡季节合理选择运行模式。 机组应可以手动和自动设定阈值，实现节电模式或者节水模式优先。

9.2.4冬季防冻运行模式

间接蒸发冷却机组应具备群控功能，同一个机房内可进行多机组网，各机组 之间进行连接组网，实现参数及状态共享。机组间无主备之分，各机组采集并共 享各自的温湿度，各模块根据自身的检测的环境状态运行不同的模式，以满足区 域负载不同的应用场合。群控状态下NB／T 42032.2-2014标准下载，风机可选择同步调节转速，以维持风量均 衡，默认选择独立调节转速，以匹配负载不均匀的应用场合。

利用自然界的低温冷源对数据机房进行自然冷却的空调方案是提高数据中 心能源利用效率的重要途径，全年有相当长时间内室外温度低于数据中心的室内 空制温度，将室外新风直接引入数据机房，一般会破坏数据机房内空气的洁净度， 对IT设备的可靠运行造成威胁。数据中心的空调系统倾向于间接利用自然界的 冷源，从而导致空调设备换热效率的较低。蒸发冷却技术是一种利用水分蒸发制 取冷量的高效冷却方式，不再使用传统的压缩机，大大减少了对电能的消耗。因 此，在数据中心空调系统中利用间接自然冷却方案时，同时采用蒸发冷却绿色节 能技术对室外冷源进行初步的降温加湿处理的间接蒸发冷自然冷却空调系统，将 会显著提高空调设备的换热效率，延长自然冷源的利用时间。 间接蒸发冷却技术可延长全年免费能源的时间，间接蒸发冷却技术能从自然