[发明专利]一种基于流体力学仿真的数据中心机房设备布局方法

权利要求书

1.一种基于流体力学仿真的数据中心机房设备布局方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S1，构建数据中心机房内设备布局模型；

基于流体力学仿真软件，按照待改造的数据中心机房设备的总体布局进行建模；

所述建模内容包括：所述数据中心机房的长度、宽度和高度，所述数据中心机房内空调的尺寸、位置、送风和回风位置、送风和回风温度，所述数据中心机房内的机柜尺寸；

当采用地板下送风的气流组织方式时，确定所述数据中心地板距地面的高度和冷通道内开孔地板的开孔率；

步骤S2，进行所述数据中心机房内IT设备的气流组织仿真分析；

步骤S3，根据所述气流组织仿真分析的结果，调整所述数据中心机房内IT设备的位置；

所述步骤S2包括以下步骤：

步骤S21，基于数据中心机房的单机柜功耗设计值，按照所述单机柜内IT设备功耗在所述机柜内均匀分布的要求，设置IT设备功耗；

步骤S22，当所述数据中心机房的形状规则时，设置为节点与临点之间连接关系固定不变的结构化网格；当所述数据中心机房的形状不规则时，设置为非结构化网格；

步骤S23，运行仿真软件，保存仿真结果，根据所述数据中心机房气流的温度场分布情况，生成所述数据中心机房的散热能力分布图；

步骤S24，基于所述数据中心机房的散热能力分布图，按照待实施数据中心机房实际的IT设备参数，进行设置，开展仿真分析；

所述步骤S23具体包括：基于所述数据中心机房的气流组织情况的仿真结果，计算各机柜位置进风口和出风口温度差值，并输出机柜温度差值坐标图ΔT(j，k)，其中，j表示机柜编号，k表示机柜中服务器编号，当所述机柜内功率密度均匀分布且设备完全相同时，ΔT(j，k)表征该位置的设备散热能力。

2.根据权利要求1所述的基于流体力学仿真的数据中心机房设备布局方法，其特征在于，所述步骤S21中，按照所述数据中心机房的单机柜设计功率进行设置，且沿所述机柜高度方向功耗均匀分布。

3.根据权利要求2所述的基于流体力学仿真的数据中心机房设备布局方法，其特征在于，所述气流组织仿真分析，包括：确定该布局条件是否满足各设备制冷需求，判断是否存在局部热点或临界状态，若不满足需求或存在局部热点，则更改布局，并开展仿真分析。

4.根据权利要求1所述的基于流体力学仿真的数据中心机房设备布局方法，其特征在于，所述步骤S3中调整所述数据中心机房内IT设备的位置，包括：调整计算设备和存储设备，包括以下步骤：

步骤S31，统计需要调整的所述IT设备；

步骤S32，将不同功耗的服务器设备调整至不同散热效果的机柜中；

步骤S33，完成调整所述IT设备的位置后，令所述IT设备开机并恢复服务。

5.根据权利要求1所述的基于流体力学仿真的数据中心机房设备布局方法，其特征在于，所述流体力学仿真软件包括：Fluent和6SigmaRoom。

6.根据权利要求2所述的基于流体力学仿真的数据中心机房设备布局方法，其特征在于，设置所述单机柜的设计功率为5kW，且沿所述机柜高度方向功耗均匀分布，服务器高度为2U，设备之间空隙为1U，所述机柜中安装14台服务器，单台所述服务器功耗参数设置为360W。

7.根据权利要求3所述的基于流体力学仿真的数据中心机房设备布局方法，其特征在于，所述判断是否存在局部热点或临界状态，包括：通过对比所述数据中心机房内各机柜不同位置的设备出风口温度判断，当所述温度超过设定阈值时，即存在局部热点或临界状态。