一， 行业发展

电子信息系统机房，在经历了大型机时代和服务器时代之后，进入了机房发展的第三个时代--机架化时代。在机架化时代，所有的IT设备，包括服务器、网络设备、存储设备等，都按照机架式安装或独立机柜方式设计，从而使机柜或机架成为继机房维护结构之后的新的维护结构。所有的IT设备不再暴露在机房环境当中，而是被包围在机柜微环境(或称IT微环境)当中，所以我们越来越关注机柜微环境的营造过程中的理论研究、理念更新、技术开发和产品设计。

机柜中的IT设备所要求的环境，最为主要的在于供冷方面，由于多数方案中，空调机(作为供冷冷源)并不配置在每个机柜内，而是集中或分区域地部署在机房内，供多个机柜共同使用，所以，在机房设计过程中，存在着冷量如何分配和输送到每个机柜的问题，即机柜的配冷问题。以下来阐述配冷技术的新要求、设计思路和新型产品。

二，技术要求

机柜的IT设备需要持续的、对温度有一定要求、对风量有一定要求的冷风，来维持正常工作。其额定工作温度范围为20-25C;其额定设计风量的大小，与IT设备的发热功率和设备内部散热能力有关，由内部的风扇来保证。对于机架式服务器，需要的风量为每1KW 300m3/h;对于内部散热设计更强的刀片式服务器，需要的风量为每1KW 200m3/h。下图为服务器内部的气流组织和某刀片服务器的风扇模块。

为了维持机房内、服务器内的能量平衡、温升平衡，针对每1KW的机架式服务器，机房空调系统需要稳定地、持续地产生23C、300m3/h的冷风，并且配送到服务器的前面板处。 如果一个机柜内安装有5KW的机架式服务器，则需要1500m3/h的风量。

传统的地板下送风的气流组织方式，已经无法解决高密度机柜的制冷需求。地板下送风存在送风截面积和地板出风口的有效出风截面积的瓶颈，目前地板铺高越来越高，普遍要求600mm以上。但地板出风口的面积已经达到了极限，因为过孔率不可能达到100%，而增加每机柜拥有的地板出风口数量必须增加机房区的面积。所以对于地板下送风的空调系统，在大多数情况下，都难以从一块风口地板中送出1500m3/h的冷风。有些情况下，是由于地板铺高不足、地板下有线缆槽、冷媒管、上下水管、支架等阻挡等水平方向的送风阻力;有些情况下，是由于地板下动压过大、净压过小;有些情况下，仅仅是由于风口地板的垂直方向的送风阻力。其结果造成送风风量不足，难以送到机柜前的上部，从而造成机柜上部温度较高，形成局部热点。下图为局部热点示意图。

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