m3/h T——时间，取I小时 C——比热，1.005kJ/kgX°C
At——工作室出风与回风温差(负载进风口与出风口温差)
要求风量>20400m3 /h,因此取Δ t=4.(TC,得:
V=3.6WXT/(1.29XCX Δ t) =3.6X30000X I/(1.29X1.005X4)
^ 20826m3/h>20400m3 /h
B、选取风机:
按风量Σ V彡V=20826m3/h，选:6个多翼插片式中压(约800pa)离心风轮、
Φ300_、风轮高度200_、风量4000 m3/h ;电机功率1200W、转速1440r/m ；
总风量Σ V=4000m3/hX6=24000m3/h > 20826m3/h ；
C、风机的P-Q性能曲线:如图2所示。
[0021]2、风路系统静压调节: 利用根据风流场模拟仿真开孔(大小一样，但间隔不一定相同)的平移滑板通过调节工作室出风口与回风口风孔的大小，使风路系统静压值控制在能够满足风量的压力值。
[0022]3、工作室入风口与出风口面积的确定:
要求工作室风速彡 1.7m/s，由 Σ V=24000m3/h=SXl.7m/sX3600s 得:
Smin=24000/(3600XL 7) ^ 3.92m2
工作室左右实际面积为:深3mX高3m=9m2
则:左右进出风口风板最小开孔率为:3.92/9=43.56%。
[0023]4、温度调节室截面深度D的确定(宽度W为3m):
由于本案负载的特殊性和要求，为保证掠过蒸发器的风速较高，使蒸发器在一定的面积内加快换热效率，取风道风速为5m/s。(通常设计参数为2m/s,快速温度变化选用为5m/
S。)
由 Σ V=24000m3/h=S X 5m/s X 3600s 得:
S^l.33m2，则:
温度调节室截面深度D=S/W 乂 0.45m,即温度调节室截面深度D设计为0.45m。
[0024]5、送风截面宽度的确定:
由于传感器在左侧风道出风口，GB150.9A-2009要求掠过湿度传感器的风速大于4.6m/s,由 Σ V=24000m3/h=送风截面积 S X 4.6m/s X 3600s 得:
S^l.45m2，即送风截面宽度最大为1.45/3 ^ 0.48m,而风轮高度为200mm，
所以，取送风截面宽度为0.3m。
[0025]为了实现风流场的均匀与试验区内的0.5m/s~l.7m/s风速要求，高低温室采用三风道的设计方式，详细见图1所示的风道一、二、三的标注。三风道相较于两风道，有上下送风、顶部送风及室内左右送风，并且多出一面调整风速的隔板面，较容易实现严格的技术指标。
[0026]本专利提出的一种针对高发热量和大风流量云服务器产品的高低温试验室的风道设计方法，可推广应用到同类高发热量服务器产品的试验设计中。可满足云服务器最大30KW发热量及最大20400CMH (立方米每时)风流量的高低温交变湿热试验要求。
[0027]采取三风道设计，可以保证试件周围的风速为0.5m/s~l.7m/s，且被测试的产品在各种负载条件下(静态自身负载以及最大发热输出量30KW),云服务器机柜每一层节点的入风口温度具有良好的均匀性，在服务器前部入风口 10mm远处位置进行测量，温度偏差(±3°C (带载、常压、稳定状态)，使流经处于室内不同区域的被试产品周围的气流稳定。
【主权项】
1.一种高发热量的云服务器的高低温工作室的风道设计方法，其特征在于，采用三风道，有上下送风、顶部送风及室内左右送风，并且多出一面调整风速的隔板面； 依据被测试样机的机构及包装尺寸，确定高低温室的尺寸及容积；依据被测试样机的散热方式、风流量大小，进行确定高低温室的制冷方式及风机风流量大小，并且要实现高低温室和被测试样机的风道设计相匹配，包括风道设计风机型号的选取、风路系统静压调节、工作室入风口与出风口面积的确定、温度调节室截面深度D的确定、送风截面宽度的确定。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，风道设计风机型号的选取: A、根据发热输出30KW，风量 20400m3/h，由 V=3.6WXT/(1.29 X CX At) 可得 At ?4.08350C 式中: V——空气流量，m3/h T——时间，取I小时 C——比热，1.005kJ/kgX°C At——工作室出风与回风温差(负载进风口与出风口温差) 要求风量>20400m3 /h,因此取Δ t=4.(TC,得:V=3.6WXT/(1.29XCX Δ t) =3.6X30000X I/(1.29X1.005X4)^ 20826m3/h>20400m3 /h ； B、选取风机: 按风量Σ V彡V=20826m3/h，选:6个多翼插片式中压(约800pa)离心风轮、 Φ300_、风轮高度200_、风量4000 m3/h ;电机功率1200W、转速1440r/m ； 总风量Σ V=4000m3/hX6=24000m3/h > 20826m3/h。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，风路系统静压调节: 利用根据风流场模拟仿真开孔的平移滑板通过调节工作室出风口与回风口风孔的大小，使风路系统静压值控制在能够满足风量的压力值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，工作室入风口与出风口面积的确定: 要求工作室风速彡 1.7m/s，由 Σ V=24000m3/h=SXl.7m/sX3600s 得:Smin=24000/(3600XL 7) ^ 3.92m2 工作室左右实际面积为:深3mX高3m=9m2 则:左右进出风口风板最小开孔率为:3.92/9=43.56%。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，温度调节室截面深度D的确定: 取风道风速为5m/s，由 Σ V=24000m3/h=S X 5m/s X 3600s 得: S^l.33m2，则: 温度调节室截面深度D=S/W 乂 0.45m,即 温度调节室截面深度D设计为0.45m。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，送风截面宽度的确定: 由于传感器在左侧风道出风口，GB150.9A-2009要求掠过湿度传感器的风速大于4.6m/s,由 Σ V=24000m3/h=送风截面积 S X 4.6m/s X 3600s 得: S^l.45m2，即送风截面宽度最大为1.45/3 ^ 0.48m,而风轮高度为200mm，所以，取送风截面宽度为0.3m。
【专利摘要】本发明提供一种高发热量的云服务器的高低温工作室的风道设计方法，涉及云服务器进行高低温试验技术，它对服务器的机构尺寸、风道风流量、挡风板的开孔面积、风机的规格参数等进行了计算，提出了风道设计的方法，根据风流场仿真开孔的平移滑板通过调节工作室出风口与回风口风孔的大小，使风路系统静压值控制在能够满足风量的压力值。低温室采用三风道的设计方式，三风道相较于两风道，有上下送风、顶部送风及室内左右送风，并且多出一面调整风速的隔板面，较容易实现严格的技术指标。
【IPC分类】G06F17-50
【公开号】CN104657562
【申请号】CN201510103994
【发明人】范志超
【申请人】浪潮集团有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年3月10日