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冷气流分配风单元ADU介绍

 

   一、简介

     ADU(Air Distribution Unit),即配风单元,是机房气流组织的一种部件,用来将空调机产生的冷量(冷风)强制地配送到IT机柜处,用来解决传统送风方式的不足、尤其是高功率密度的应用需求。采用ADU代替原风口地板,可以利用ADU内部风机的强制送风功能,将地板静压箱内的冷空气强制吸入,并排放到机柜面的冷通道内,从而消除局部热点。

    二、技术参数
  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?。

                        

         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。挥行┣榭鱿,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。

                               

三、产品推荐-冷气流分配单元 ADU

ADUAir Distribution Unit),即配风单元,是机房气流组织的一种部件,用来将空调机产生的冷量(冷风)强制地配送到IT机柜处,用来解决传统送风方式的不足、尤其是高功率密度的应用需求。

采用ADU代替原风口地板,可以利用ADU内部风机的强制送风功能,将地板静压箱内的冷空气强制吸入,并排放到机柜面的冷通道内,从而消除局部热点。下图为使用ADU消除局部热点的示意图。

                           

    四、设计思路

    ADU由高强度隔栅、箱体、ACEC风机、启动电路等构成,其尺寸和安装方式与标准地板相同,安装时可直接替代地板或风口地板。下图为一个风量为2400m3/h,冷量为8KW,耗电量200WADU产品实例。

                               

下图为已经安装了的、正在工作的2ADU的现场照片。

                      

 

                  

 

      五、 技术指标

地板:高压铸铝地板(银灰色)

     尺寸: 600mm*600mm*40mm

风机

       

 

电压

输入功率

频率

电流

转速

风量

噪声

绝缘电阻

材质

类别

Voltage

Inputpower

Frequency

Current

Speed

Air flow

Noise

Insulatio n

material

 

V

     W

Hz

AMP

R/min

M3/H

dB(A)

Resistance

 

现有

220

260

50

1.8

2500

2400

70

AC1500V-

压铝塑叶

100MΩ

定制

220

340

50

1.8

2600

3800

65

AC1500V-

压铝铁叶

100MΩ

箱体: 510mm*510mm*50mm  1.5MM钢板

      六、智能控制技术(可。

                               

      常按A键3秒进入设定菜单及确定键 ;第一项 为ADU启动温度上限 ;第二项 为ADU 停止温度下限 ;第三项 为 RS485监控地址

      一, B键为向上调节温度按钮

      二, C键为向下调节温度按钮

                                      

      RS485远程控制

      通信协议内容

        A、 概述:  本协议提供了以下内容:

            1、物理层规范(包括电平、波特率、线缆、接口定义); 

            2、通讯规范(包括查询和响应的数据桢定义)。

       本协议规定数据传输方式查询/回应方式,即本机(作为从机)回应上位机(作为主机)发出的带地址查询数据桢,而发送回应数据桢的工作方式。

        B、物理层规范

    1、插座定义

位于本机机箱上的连接器采用RJ45标准插座(见下图)。

 

各引脚定义为:

Pin 1 A (RS485) 共模I/O +

Pin 2 

Pin 3 

Pin 4  

Pin 5 

Pin 6 

Pin 7 

Pin 8  B (RS485) 共模I/O -

                        

1、 插头定义

        通信电缆上的连接器采用RJ45标准插头(见下图)。

 

 

 

 

1、 通信电缆

    通信电缆采用8芯非屏蔽双绞(UTP)线,对类别(即频率)没有要求(见下图)。

 

 

                                                     

1、组网方式

   物理上采用树状拓扑结构,每个ADU设备上有RJ45插座连接上游设备,逻辑最大设备数量为255个,物理最大设备数量与现场布线情况和电磁环境有关,建议不超过5

    C、通信规范

       采用modbus协议,从站 ;波特率:9600 8 1 无校验 ;

    一、设置控制器本地控制或远程控制模式

        举例:站号为 1 ;设置远程控制 ;01 06 00 01 00 01 AA AA ;设置本地控制 ;01 06 00 01 00 00 AA AA

    二、设置控制器开启或者关闭(远程控制模式下有效)

        设置关闭风机 ;01 06 00 02 00 00 AA AA ;设置开启风机 ;01 06 00 02 00 01 AA AA

    三、 读取控制器状态:控制模式 和 开关机状态 ;读取控制器状态 ;01 03 00 03 00 01 AA AA ;返回:01 03 02 da1 da2 AA AA;da1:控制模式 ;da2:开关机状态

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