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如何計算: 機房高架地板的出風, 是否滿足伺服器散熱的需求?

假設每塊高架地板的開孔率是50%, 總流速是 500CFM, 出風溫度是12度,
這樣的風量, 如果全部用以冷卻一支機櫃, 可以帶走多少熱量?

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鐵殼心 iT邦高手 1 級 ‧ 2008-04-10 21:10:04 檢舉
熱轉換方程式 H = Cp * W *△T 其中
H = 熱轉換量
Cp = 空氣比熱
△T = 設備內上升的溫度
W = 流動空氣重量
我們已知 W = CFM * D
其中 D = 空氣密度
經由代換後,我們得到: Q(CFM)=Q / (Cp * D * △T)

再由轉換因子(conversion factors)與代入海平面空氣的比熱與密度,可得到以下的散熱方程式:
CFM = 3160×千瓦/△℉

然後得到下列方程式:
Q(CFM) = 3.16 * P / △T = 1.76 * P / △Tc
Q(M^3 / Min.) = 0.09 * P / △Tf = 0.05 * P /△Tc

其中
Q = 冷卻所需的風量
P = 設備內部散熱量 (即設備消耗的電功率)
Tf = 允許內部溫升 (華氏)
Tc = 允許內部溫升 (攝氏)
△T = T1與T2之溫差


翻十幾年前的熱力學出來看....差點看不懂了
multi iT邦新手 2 級 ‧ 2008-04-23 09:10:24 檢舉
樓上的好專業呀,可是看不是很了解.還是直接找專業廠商處理比較快.你也可以參考APC網站http://www.apc.com/products/infrastruxure/index.cfm
鐵殼心 iT邦高手 1 級 ‧ 2008-05-27 19:31:53 檢舉
To Multi

我也只不過在那家公司裡面待了快五年而已, 還沒有學的很完全的.
pcmikewu iT邦新手 4 級 ‧ 2010-10-26 18:31:46 檢舉
謝謝上面 tecksin 的回答.
過了這麼多年, 自己想一想, 也該好好了解風量的計算.
參考 tecksin 以及 google 大神給的資料, 我的計算如下:
[假設] 環境氣壓等同1海平面高度標準氣壓
[假設] 設備入風口溫度為25℃
[假設] 設備出入風溫差為20℃
[參數] 定壓(1大氣壓)下的空氣比熱為 Cp = 1012J/(Kg℃)
[參數] 25℃下的空氣密度 D = 1.185Kg/m3
[單位轉換] 1KW *hr= 1000*3600W*sec=3600000J
[單位轉換] 1CFM(每分鐘1立方英尺)=1.7CMH(每小時1立方公尺)
[計算] 1立方公尺的空氣可帶走的總熱量H= 總重 * 比熱 * 溫差
(D25*1) * Cp * △T= 23984J = 0.006662KW*Hr
每KW需要多大的空氣流量來帶走? 就是上面的倒數:
1/(0.006662) 立方公尺/HR= 150CMH(每小時立方公尺) = 88CFM(每分鐘立方英尺)
這樣子, 大家就知道要怎麼算機櫃所需的淨風量了.

(P.S.我在2010年的時候寫的資料,空氣比熱搞錯數字了, 以上的資料是修正過後的資料)
pcmikewu iT邦新手 4 級 ‧ 2018-06-25 19:42:55 檢舉
用個大概的換算公式:
所需風量Q(單位CFM)=1.78*(watt)/溫差.
比如, 1KW=1000watt, 溫差20度.
Q=1.78*1000/20 CFM=89CFM.
pcmikewu iT邦新手 4 級 ‧ 2018-06-25 19:45:31 檢舉
相關資料, 還可以參考 Dell 這份文件:
http://www.dell.com/downloads/global/power/ps3q05-20050115-Moss.pdf
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鐵殼心
iT邦高手 1 級 ‧ 2008-04-08 11:37:17
最佳解答

這個問題牽涉到流體力學與熱力學的範圍, 而且與機櫃的設計有關聯.

一般伺服器用的機櫃的正常散熱量是2KW
增加強制抽風的設備可以到4KW
如果要再多散熱量的話, 就要選擇特殊設計的機櫃才可以.

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john651216
iT邦研究生 1 級 ‧ 2008-04-08 11:51:14

這是牽涉到機櫃需要多少散熱量的問題,有關熱力學部份我沒辦法幫你計算,你應該問一下有關硬體機櫃設計產商這方面的問題,應該還有後續擴充的問題

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plutosrita
iT邦研究生 1 級 ‧ 2008-04-08 12:23:18

這問題牽涉到很多,應該要去問專業的會比較好

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vincent118
iT邦高手 5 級 ‧ 2008-04-11 16:20:27

建議去找專業的空調公司。
因為其實不一定是將所有的高架地板開孔就是好的,因為這其中有出風及回風的問題。要讓空調的出風到回風的線路是依循需要散熱的軌跡進行才是最好的。

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