本文關(guān)鍵詞：HKF-60FH制冷機組研發(fā)與應(yīng)用研究

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【摘要】：數(shù)據(jù)中心是典型的大規(guī)模、高密度電子設(shè)備集成系統(tǒng),隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,總熱負(fù)荷和熱流密度急劇上升,空調(diào)設(shè)備作為其重要支撐子系統(tǒng),全年耗能約為數(shù)據(jù)中心總耗能的35%～45%,因此降低空調(diào)耗能成為數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排的關(guān)鍵�；谀壳皣鴥�(nèi)外數(shù)據(jù)中心熱管空調(diào)系統(tǒng)制冷劑輸送距離較近,壓縮制冷系統(tǒng)部分負(fù)荷時能耗高、潤滑回油的問題,以及制冷機組體積龐大等問題,本文做了如下工作：(1)收集資料,了解國內(nèi)外學(xué)者對數(shù)據(jù)中心用熱管制冷的理論研究現(xiàn)狀、實驗分析及熱管技術(shù)在數(shù)據(jù)中心及機房具體應(yīng)用情況的研究,為設(shè)計提供設(shè)計思路和實驗指導(dǎo)；(2)基于對適用于數(shù)據(jù)中心等電子設(shè)備全天候環(huán)境控制的新型高效熱管復(fù)合式制冷機組的研究,確定采用集成蒸氣壓縮制冷系統(tǒng)、分離式熱管系統(tǒng)于一體,具有壓縮制冷、復(fù)合制冷和熱管制冷三種工作模式,可根據(jù)室內(nèi)外溫差自動進(jìn)行模式切換的制冷系統(tǒng),對壓縮制冷系統(tǒng)則采用壓縮機兩兩并聯(lián)構(gòu)成獨立的制冷回路,通過壓縮機開啟臺數(shù)控制實現(xiàn)機組制冷量多級調(diào)節(jié)；風(fēng)冷側(cè)組合式換熱器由熱管換熱器與制冷冷凝器構(gòu)成,采用V型排列且共用風(fēng)機結(jié)構(gòu),其中冷凝器均采用鋁制平行流式,結(jié)構(gòu)緊湊高效；(3)對HKF-60FH機組進(jìn)行設(shè)計,其中包括：系統(tǒng)熱力計算,并根據(jù)壓縮制冷系統(tǒng)熱力計算結(jié)果進(jìn)行壓縮機的選型配備；對制冷單元的冷凝器及末端進(jìn)行設(shè)計計算等；(4)在焓差法實驗室內(nèi)對熱管復(fù)合式制冷機組進(jìn)行性能實驗。結(jié)果顯示：在環(huán)境溫度為35℃的壓縮制冷工況,其制冷量和COP分別為61.3kW、3.23W/W,環(huán)境溫度為10'C的熱管工況則分別為59.8kW、11.3W/W；研發(fā)的60kW熱管復(fù)合式制冷機組配套應(yīng)用于某高性能計算機的空調(diào)系統(tǒng),綜合能效比7.8 W/W。性能實驗和應(yīng)用表明：研發(fā)的熱管復(fù)合式制冷機組能充分利用室外自然冷源,大幅降低能源消耗,可靠、高效的優(yōu)良性能凸顯。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)據(jù)中心空調(diào) 熱管復(fù)合式制冷機組 研發(fā) 應(yīng)用
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB657
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第1章 緒論15-23
• 1.1 課題研究的背景15-16
• 1.2 國內(nèi)外機房空調(diào)研究現(xiàn)狀16-21
• 1.2.1 國內(nèi)外機房及數(shù)據(jù)中心空調(diào)發(fā)展?fàn)顩r16-17
• 1.2.2 國內(nèi)外熱管技術(shù)研究進(jìn)程17-18
• 1.2.3 數(shù)據(jù)中心及機房用熱管制冷研究現(xiàn)狀18-21
• 1.3 課題的主要研究內(nèi)容21-23
• 第2章 熱管復(fù)合式制冷機組結(jié)構(gòu)原理23-32
• 2.1 熱管復(fù)合式制冷機組結(jié)構(gòu)及工作原理23-27
• 2.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡述23-25
• 2.1.2 系統(tǒng)工作原理及運行模式25-27
• 2.2 熱管復(fù)合式制冷機組節(jié)能原理27-30
• 2.2.1 機組能量規(guī)劃節(jié)能27
• 2.2.2 機組設(shè)備設(shè)計節(jié)能27-30
• 2.3 熱管復(fù)合式制冷機組控制原則30
• 2.4 本章小結(jié)30-32
• 第3章 60KW熱管復(fù)合式制冷機組設(shè)計32-47
• 3.1 總體設(shè)計方案32-33
• 3.2 設(shè)計計算33-36
• 3.2.1 壓縮制冷系統(tǒng)熱力計算33-34
• 3.2.2 壓縮機選型34-35
• 3.2.3 熱管單元熱力計算35-36
• 3.3 冷凝器設(shè)計36-40
• 3.3.1 熱管制冷單元冷凝器設(shè)計38-39
• 3.3.2 壓縮制冷單元冷凝器設(shè)計39-40
• 3.4 機組末端設(shè)計計算40-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第4章 HKF-60FH機組性能實驗47-58
• 4.1 實驗?zāi)康?/span>47
• 4.2 實驗方案47-49
• 4.3 實驗設(shè)備與儀器49-52
• 4.4 實驗數(shù)據(jù)及分析52-57
• 4.4.1 熱管制冷工況實驗結(jié)果分析52-54
• 4.4.2 壓縮制冷工況實驗結(jié)果分析54-55
• 4.4.3 整機制冷性能實驗結(jié)果分析55-56
• 4.4.4 壓縮機雙機并聯(lián)實驗結(jié)果分析56-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第5章 熱管復(fù)合式制冷機組應(yīng)用58-65
• 5.1 工程應(yīng)用概況58-61
• 5.1.1 應(yīng)用對象58-60
• 5.1.2 換熱氣流組織循環(huán)方式60-61
• 5.2 應(yīng)用結(jié)果分析61-64
• 5.2.1 機組節(jié)能分析61-63
• 5.2.2 應(yīng)用拓展63-64
• 5.3 本章小結(jié)64-65
• 第6章 工作總結(jié)與展望65-67
• 6.1 總結(jié)65-66
• 6.2 展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果70

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本文編號：907115