中國數據中心冷卻技術年度發展研究報告2018（簡體書）

本書以大數據時代為背景，較為詳細並準確地概括了目前中國數據中心的冷卻狀況，內容涵蓋了數據中心冷卻系統能耗分析、冷卻方式及現狀、國內典型案例、存在的問題及發展趨勢等。報告內容在充分闡述基本理論的同時，參照了各類國際、國家及行業技術標準，並結合了各類國內數據中心冷卻系統的實例，力求符合目前中國數據中心冷卻系統實際狀況。在內容上，實現了理論與實例、傳統方式與創新技術的結合；在語言敘述上，做到層次清晰、簡明易懂。

第1章 數據中心及數據中心冷卻概況
1.1 2017年我國數據中心發展現狀
1.1.1 我國數據中心新建數量及態勢分析
1.1.2 我國數據中心新建規模
1.1.3 我國數據中心市場發展現狀
1.1.4 我國大規模數據中心區域分佈情況
1.1.5 我國數據中心的冷卻系統概況
1.2 我國數據中心能耗情況
1.2.1 我國數據中心能耗現狀簡介
1.2.2 上海市部分數據中心PUE測試分析
1.2.3 數據中心冷卻系統綜合COP概念
1.2.4 數據中心冷卻系統能耗
1.3 我國數據中心改造情況
1.3.1 我國已建數據中心節能改造的原因
1.3.2 數據中心改造案例
1.3.3 我國數據中心的節能改造存在的問題
本章參考文獻
第2章 數據中心冷卻理念及思辨
2.1 溫度對服務器(包括ICT裝置與系統)性能的影響
2.1.1 電子元件與裝置冷卻的溫度要求
2.1.2 工作溫度對於電子元件和ICT裝置及系統可靠性的影響
2.1.3 工作溫度對於電子元件和ICT裝置及系統能耗(電力消耗)的影響
2.1.4 工作溫度對於電子元件和ICT裝置及系統性能(運算速度與效率)的影響
2.1.5 環境溫度的影響及要求
2.2 排熱機理
2.2.1 芯片產熱及散熱技術
2.2.2 熱量從芯片表面向冷卻系統的傳遞
2.2.3 數據中心設備散熱原理
2.2.4 減少散熱溫差損失的分析原則
2.2.5 提高系統冷卻效率的途徑
2.3 數據中心冷卻系統可靠性
2.3.1 可靠性與可用性的區別
2.3.2 為什麼需要可靠性
2.3.3 數據中心冷卻系統的可靠性(可用性)
2.3.4 數據中心冷卻系統可靠性(可用性)影響因素
2.3.5 數據中心行業發展變化帶來的冷卻系統可靠性需求變化
第3章 系統形式
3.1 空調冷卻系統分類及散熱特點
3.2 芯片級冷卻系統
3.2.1 形式組成及系統分類
3.2.2 浸泡式液冷空調的換熱過程及特點
3.2.3 熱管式液冷空調
3.3 機櫃級冷卻系統
3.3.1 換熱環節及溫度範圍
3.3.2 管網配置及使用特點
3.4 行間級冷卻系統
3.4.1 直膨式
3.4.2 冷水式
3.4.3 熱管式
3.4.4 管網配置及使用特點
3.5 房間級冷卻系統
3.5.1 直膨式
3.5.2 冷水式
3.5.3 採用蒸發冷卻冷源的方式
3.5.4 管網配置及使用特點
3.6 空調系統的安全措施
3.6.1 數據中心空調系統的安全性分析
3.6.2 數據中心空調系統常見的安全保證措施
第4章 數據中心冷卻新型設備
4.1 芯片級冷卻設備
4.1.1 浸沒式液冷設備
4.1.2 熱管式液冷設備
4.1.3 熱壓轉換散熱技術及裝備
4.2 機櫃級冷卻設備
4.2.1 熱管式背板空調
4.2.2 頇置式熱管空調
4.3 行級冷卻設備
4.3.1 冷水式列間空調
4.3.2 直膨式列間空調
4.3.3 熱管式列間空調
4.4 房間級冷卻設備
4.4.1 冷水式機房空調
4.4.2 直膨式機房空調
4.4.3 間接蒸發冷卻空氣處理機組
4.5 冷源設備
4.5.1 離心式高溫冷水機組
4.5.2 螺杆式冷水機組
4.5.3 間接蒸發冷卻冷水機組
4.5.4 蒸發冷卻與機械製冷一體式冷水機組
4.6 冷卻塔
4.6.1 數據中心冷卻塔的現狀調研與實測性能分析
4.6.2 數據中心冷卻塔冬季凍結現象及防凍措施調研分析
4.6.3 利用間接蒸發冷卻塔解決冷卻塔冬季結冰問題的新方案
4.6.4 間接蒸發冷卻塔與電製冷結合的一體機
4.7 整體式熱管空調設備
4.7.1 重力型熱管空調系統
4.7.2 液相動力型熱管空調系統
4.7.3 變頻多聯式機房空調
4.7.4 雙冷源一體化機房空調
本章參考文獻
第5章 數據中心冷卻系統實際運行測試及案例
5.1 新型雙通道製冷系統案例測試
5.1.1 系統原理與工程概述
5.1.2 案例實測
5.1.3 小結
5.2 上海市某數據中心機房機櫃溫度分佈實測與問題分析
5.2.1 工程與測試分析概況
5.2.2 現場測試
5.2.3 測試結果與問題分析
5.2.4 小結
5.3 某金融保險行業數據中心測試及優化
5.3.1 數據中心現狀
5.3.2 優化措施
5.3.3 節能效果
5.4 新疆某數據中心機房新型蒸發冷卻空調系統的實測分析
5.4.1 工程概況
5.4.2 運行模式
5.4.3 實測分析
5.5 重力熱管背板系統在數據中心的應用案例
5.5.1 項目概況
5.5.2 技術特點及使用場景測試
5.5.3 小結
5.6 某大型國有銀行北方生產基地冷熱源案例介紹
5.6.1 項目概況
5.6.2 冷熱源整體方案簡介
5.6.3 安全性論證
5.6.4 節能性論證
5.6.5 其他安全性措施考慮
5.7 谷歌創新的數據中心空調系統建設方法介紹
5.7.1 穀歌空調系統建設的三大特點
5.7.2 詳細的空調系統建設過程介紹
5.7.3 整個機房空調系統的建設和測試驗證流程
5.7.4 機房內IT機櫃和空調管路的佈局類型介紹
5.7.5 小結
5.8 數據中心氣流組織實測方法
5.8.1 數據中心氣流組織
5.8.2 實測方法
本章參考文獻
第6章 國家及地方對數據中心建設相關政策走向、電價優惠及設計標準
6.1 國家及地方對數據中心建設相關政策走向、電價優惠
6.1.1 2017～2018年國家相關部門發佈的有關數據中心建設及管理相關政策、規範等部分內容介紹
6.1.2 地方相關政策
6.1.3 2017～2018年部分地區有關電價等相關優惠政策
6.2 設計標準
6.2.1 概述
6.2.2 空調系統可靠性的要求
6.2.3 機房設計溫濕度要求
6.2.4 機房空調系統的技術要求
6.2.5 機房潔淨度要求
6.2.6 小結
第7章 國外數據中心情況介紹
7.1 芬蘭數據中心發展現狀
7.1.1 概述
7.1.2 經濟因素
7.1.3 地理因素
7.1.4 氣候條件
7.1.5 節能技術
7.1.6 餘熱利用及商業模式
7.1.7 典型數據中心能源技術及商業模式案例
7.1.8 芬蘭數據中心發展趨勢
7.2 國際數據中心蒸發冷卻技術發展現狀
7.2.1 風側蒸發冷卻技術
7.2.2 水側蒸發冷卻技術
本章參考文獻