發(fā)布時間：2022-04-26 20:17

　　隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心機房的數(shù)量激增。我國數(shù)據(jù)中心能耗高達1000億度/年,占當年全國工業(yè)用電量的1.8%,1同時以每兩年增加一倍的速度增長。在這之中,空調(diào)部分的能耗約占30%～50%,于是降低數(shù)據(jù)中心機房的制冷系統(tǒng)能耗成為了國內(nèi)外學(xué)者的研究熱點。利用免費的自然冷源對數(shù)據(jù)機房進行冷卻是目前主流的節(jié)能方式之一。水冷自然冷卻技術(shù)是指利用冷卻塔或干冷器在室外濕球溫度足夠低時冷卻機房空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)水或直接利用室外低溫自然水源,如湖水、海水等。數(shù)據(jù)中心在利用自然水源冷卻時會將大量的熱量排入湖水中,從而對附近區(qū)域的水體溫度分布產(chǎn)生影響,甚至有可能對水環(huán)境造成一定的污染。因此在利用自然水源冷卻時應(yīng)該充分考慮溫排水對水環(huán)境的影響,以確保數(shù)據(jù)中心自然水源冷卻系統(tǒng)的安全性和可行性。本文主要研究數(shù)據(jù)中心自然水源冷卻系統(tǒng)與水環(huán)境的影響,揭示東江湖數(shù)據(jù)中心全年運行過程中對小東江水域產(chǎn)生的影響。以地表水環(huán)境標準中規(guī)定的周平均溫升不大于1℃為主要評價標準,分析對生態(tài)系統(tǒng)的影響程度。首先,介紹了東江湖數(shù)據(jù)中心機房的運行模式,并利用EnergyPlus中的空調(diào)系統(tǒng)組件為基礎(chǔ)建立了數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)換熱模型,通過... 

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 數(shù)據(jù)中心能效現(xiàn)狀及自然冷卻的優(yōu)點
        1.1.2 溫排水的環(huán)境影響
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 溫排水溫度場分布研究方法概述
        1.3.1 經(jīng)驗研究法
        1.3.2 理論研究法
        1.3.3 物理模型法
        1.3.4 數(shù)值模擬法
    1.4 課題研究介紹
        1.4.1 研究來源
        1.4.2 研究目的
        1.4.3 研究內(nèi)容
        1.4.4 研究技術(shù)路線
    1.5 本章小結(jié)
第2章 東江湖數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)換熱模型
    2.1 研究案例概況
    2.2 東江湖數(shù)據(jù)中心機房簡介
    2.3 制冷系統(tǒng)運行模式
    2.4 冷負荷計算模型
    2.5 制冷系統(tǒng)換熱模型的建立
    2.6 設(shè)備參數(shù)
    2.7 模擬結(jié)果
    2.8 本章小結(jié)
第3章 溫排水二維數(shù)值模擬
    3.1 Fluent簡介
    3.2 水文參數(shù)
    3.3 地面水環(huán)境影響評價導(dǎo)則
    3.4 模型建立
        3.4.1 技術(shù)思路
        3.4.2 k-ε兩方程控制方程
        3.4.3 網(wǎng)格劃分
        3.4.4 邊界條件
        3.4.5 初始條件
        3.4.6 收斂標準
    3.5 模擬結(jié)果與分析
        3.5.1 溫度場模擬結(jié)果
        3.5.2 溫升包絡(luò)線面積
        3.5.3 水體溶氧量影響分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 溫排水三維數(shù)值模擬
    4.1 模型建立
        4.1.1 三維k-ε紊流控制方程
        4.1.2 網(wǎng)格劃分
        4.1.3 模型假設(shè)
        4.1.4 邊界條件
        4.1.5 初始條件
    4.2 水面綜合散熱系數(shù)
    4.3 溫度場模擬結(jié)果與分析
    4.4 水體溶氧量的影響分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]數(shù)據(jù)中心的節(jié)能分析[J]. 安真.  智能建筑電氣技術(shù). 2011(05)
[2]溫排水對圍隔生態(tài)系統(tǒng)各粒級海洋浮游生物的影響[J]. 蔡澤富,楊紅,焦俊鵬,丁麗麗,丁駿,戴桂香,馬軍林.  水產(chǎn)學(xué)報. 2011(08)
[3]遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在二維潮流特性模擬中的應(yīng)用[J]. 陳明杰,倪晉仁,查克麥,黃國和.  水利學(xué)報. 2003(10)
[4]湛江電廠對周圍水域生態(tài)的影響分析[J]. 金臘華,黃報遠,劉慧璇,藍方勇,方建德.  生態(tài)科學(xué). 2003(02)
[5]國家環(huán)境保護總局、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布地表水環(huán)境質(zhì)量標準[J].   中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2002(06)
[6]熱沖擊對魚類影響的研究[J]. 姜禮燔.  中國水產(chǎn)科學(xué). 2000(02)
[7]天然河道湍浮力流動的數(shù)值模擬 Ⅱ:數(shù)學(xué)模型及其在冷卻水工程中的應(yīng)用實例[J]. 郝瑞霞,陳惠泉,周力行.  水利學(xué)報. 1999(06)
[8]三維熱擴散預(yù)測模型[J]. 王麗霞,孫英蘭,鄭連遠.  青島海洋大學(xué)學(xué)報. 1998(01)
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博士論文
[1]基于計算流體動力學(xué)的水輪機及水電站尾水系統(tǒng)數(shù)值研究[D]. 肖惠民.武漢大學(xué) 2005

碩士論文
[1]上海世博園大型地表水源熱泵對黃浦江水環(huán)境的影響分析[D]. 張文宇.同濟大學(xué) 2007
[2]電廠溫排放的水環(huán)境數(shù)學(xué)模擬及熱環(huán)境容量計算[D]. 朱羿.河海大學(xué) 2005



本文編號：3648665