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专家对话：数据中心低碳基石，高效制冷与自然冷却技术进化论
动态新闻 / 2022-09-26
专家对话：数据中心低碳基石，高效制冷与自然冷却技术进化论
9月22日，在CDCC中国数据中心设计高峰论坛上，英维克全新发布XFreeCooling气动热管技术，论坛还专题开设直播间，以“数据中心低碳基石——高效制冷与自然冷却技术进化论”为主题，邀请行业专家与英维克展开深度对话。
在直播间，北京电信规划设计院有限公司副总工程师贾峻、中国人民银行清算总中心一级专家尼米智，英维克副总裁陈川、英维克IDC事业部产品总监李新起，围绕中国数据中心制冷系统的技术进化、风冷直膨机房空调如何适应目前的低碳要求、存量老旧数据中心如何进行节能改造等话题，结合英维克XFreeCooling气动热管新技术，共同探讨数据中心利用自然冷源的新思路。
低碳节能是目前数据中心建设中的关注重点。从政策来看，各级政府对数据中心的PUE提出了更高的要求，同时有的地方还提出了对WUE的要求。风冷直膨空调无水冷却，在满足WUE的需求方面占有非常大的优势，但是在很多地区，还满足不了当地PUE的要求。为什么应用气动热管技术能够有效满足目前的低碳需求？
目前我们用的最多的还是风冷直膨空调，这类空调在近十几年也在不断的进步，开发出了一些节能产品，比如：蒸发冷凝磁悬浮多联氟泵、变频多联氟泵空调系统，这些空调全年能效比AEER都不错。但随着“双碳”对PUE的要求越来越高，从用户角度上看，如果能够进一步提高风冷直膨空调能效，降低PUE值，这也是我们所期待的。
作为应用最广的DX专用机房空调，虽然已经演化了定频、氟泵、变频、喷雾等各种形式，但还是无法满足目前节能的需求，能耗与其他技术相比还是比较高的，特别是在南方高温地区。在节能减耗的思考下，英维克推出的气动热管技术拥有更好的节能性能，适用于“东数西算”八大枢纽及全国各区域，比变频氟泵空调节能效果提升26%以上。
传统的风冷氟泵空调运行有三种模式：压缩机模式、混合模式、氟泵模式。压缩机模式下功耗较高，氟泵模式具有明显的节能效果；但是在混合模式，也就是我们常说的过渡模式时，需同时开启压缩机和氟泵，通过实际测试发现机组能耗并无太大变化，所以我们称这种“过渡模式”为“鸡肋模式”。
气动热管技术可以有效降低压缩机部分功率，并结合风机与压缩机调优控制，采用双电子膨胀阀优于流量调节，实现随着室外环境温度降低，机组从压缩机模式到氟泵模式的逐步过渡，使机房温度保持稳定，保证四季高能效运行。
英维克XFreeCooling气动热管技术整体设计理念包括以下5点：
·全新压缩机技术：更早利用室外自然冷却，通过“智能平衡控制系统”，根据室外环境降低，实现压缩机趋向氟泵热管模式。
·创新AI智能控制系统：智能调优设计，压缩机与风机实现动态调优。结合室内外温度、负荷率参数，选择最优的节能模式。
·换热器优化设计：强化换热，流路优化。
·双电子膨胀阀设计：流量调节优化设计。
·室外机高效紧凑设计：优化室外机组换热设计，可选蒸发冷却组件。
气动热管技术能够做到比氟泵更节能，主要是因为提高了过渡季节的能效比，那在哪些地区全年AEER的提升效果比较明显，更适用气动热管技术呢？
气动热管技术，在过渡季节能够更大程度体现价值。经过测算，北方地区过渡时间占比超过60%，南方地区占比超过80%。由于气候条件的原因，在不考虑氟泵模式的情况下，南方地区的节能价值会比北方效果更高。气动热管技术也可以搭配目前节能效果良好的氟泵，在低温季节采用氟泵工作模式。
在实际应用中，对比原来的风冷空调，气动热管新技术优化的只是产品的内部结构，安装运行的其它条件和传统风冷空调相同。在一些存量数据中心的节能改造项目中，能够不改变现存数据中心冷却方案进行升级，比如室内外机高差、安装、配电、配水等方面均无差异，可以沿用存量数据中心原有冷却设计思路，利用气动热管技术进行节能改造。
目前，英维克XFreeCooling气动热管技术已经过国家顶尖的空调检测机构——合肥通用机电检测院的测试。测试结果显示：
1.变频气动热管氟泵空调凉爽季节不需要开启氟泵，仅运行气动热管模式，空调能效比从4.34提升到6.50，单点能效提升50%。
2.相同回风工况，相同负载率下，应用高效变频气动热管技术，北京地区全年能效比氟泵技术节能26%以上。
气动热管技术是否有在实际项目应用，实际节能效果怎么样？
我们发布的气动热管技术，已经过研发多年验证，在很多项目上进行了应用，包括运营商机房、第三方IDC机房改造，例如北京某大型风冷项目，PUE要求小于1.3，采用气动热管+氟泵+喷雾形式。另外，在华东、华南多个项目的部署，也取得良好的节能效果，PUE指标均满足当地政策要求。
面对新形势，数据中心冷却技术需要不断与时俱进。应用气动热管技术，数据中心能够更好地实现自然冷却，这无疑将有效促进数据中心行业的积极、健康发展。
通过此次专家会谈，英维克希望能给中小型数据中心建设、以及传统数据中心节能改造提供新的技术思路，同时也希望能帮助更多数据中心降低PUE，实现低碳发展！
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