浅析机房空调制冷系统的阻力问题

风循环系统的组成
对于下送风方式，其气流的循环可分为4段。
（1）机房空调出风口→机柜底部，地板下为静压箱，如果地板下无任何遮挡，其气流比较顺畅。但实际运行的机房，地板下往往有桥架和线缆，解决这个问题很关键。
（2）从机柜底部→机柜顶部，是真正需要环境保障的区域，是主要的热源区，也是最容易形成气流阻滞的一段。机柜内有服务器层层阻隔，仅靠空调自身的气流压力自下而上流动，如果机架面板不严密造成漏风（部分使用中的机架刻意将前面板设计成孔板），在机架的中上部往往气流小、压力弱、热量积聚，形成了高温带。为解决这一矛盾，并使整个气流路径上基本保持恒值，可在机架顶部安装适合的风扇解决。
（3）机柜的顶部斗天花板叶空调回风口，整个回风路径比较顺畅。
（4）机房空调机组内部气路，主要是回风过滤网的阻力和风机的驱动力。
对于上送风方式，其气流的循环可以分为3段。
（1）机房空调机组内部气路，主要是回风过滤网的阻力和风机的驱动力。
（2）机房空调出风口→天花板→机柜周围，整个送风路径比较顺畅，但由于IDC机房热量大，上送风空调冷风吹不远，对于超过20m的走廊，往往在机架走道2/3距离内有冷风，其余1/3的距离内是热气腾腾。对于冷量足够、层高不是特别高的机房，借鉴机架通风加装风扇的措施，可以采取加装接力风机的方式。
（3）机架→走廊→空调回风。上送风空调的冷却方式很难有效控制空间温度。因为其散热和冷却都是靠扩散混合，冷热气流不具有严格的隔离性，其冷却效果势必不够理想。
风循环阻力的关键点和解决方法
由于上送风方式对于热量大于lkW/m2的机房不适用，而目前大部分机房的发热都己经接近或超过这一指标，所以IDC机房的送风方式大多是采用下送风方式。如采用上送风方式，阻力不是最大的问题，在热压作用下，冷气流输送不远是最大的困扰，因此加接力风机是解决问题的有效方法。下面重点讨论下送风的阻力问题。
1、二个阻力关键节点
机房空调过滤网：过滤网长期与大量空气接触，在积累了一定的灰尘后，阻力上升，积满灰尘时的阻力是新过滤网初阻力的2~4倍。中效、中高效的过滤网的终阻力可以达到200~30OPa，对于约40OPa全压的风机，是非常大的负担。
送风静压箱：这一通路本身的阻力不大，但现场实际情况是防静电地板下经常会有大捆的线缆横向经过风路，将有限的地板净高压缩得更小，造成阻力大增，冷风难以通过。
机架内部阻力：机架内层层叠叠地布满服务器，便机架内很少有纵向的气流通道，造成气流从机架下到机架顶部的阻力很大。气流在上升过程中还要受到服务器风扇排除高温气流的严重扰动。
2、气流阻力问题的解决
机房空调过滤网经常更新或冲洗，减小阻力。
改地板下走线为行架上走线，使地板静压箱通畅。若实在无法改走线方式，应将线缆摊平，减少对风路的影响。
根据设计功率，在机架的顶部安装轴流风机，其作用相当于机架中的接力风机。
机架的面板采用孔板，使气流与环境空气相混合，减小阻力。
增大机柜尺寸，尤其是后部纵向风道的尺寸，大部分机柜热量集中在这里。
在服务器前面板之间增加挡板;未安装服务器的u位用盲板封堵;机架前面板保证气密性，尽量减少冷风逃逸到环境中，使进入机架中的冷风强制通过服务器，以保证冷却效果。