數(shù)據(jù)中心機房多年來一直處于使用機房專用精密空調(diào)做為主要散熱設備。隨著計算機設備的更新?lián)Q代,IT設備的功率密度越來越高,機房面積越來越大,機房的數(shù)量越來越多,世界能源越來越緊張。在全球能源問題日趨突出的情況下,雖然機房空調(diào)制冷能效比有所提高,但所耗費的電能仍然太高,一直困擾著機房運營商和用戶。如何運用新的技術降低機房制冷所消耗的電能,建設綠色環(huán)保機房,已成為機房行業(yè)建設者們關注的核心問題。
降低機房散熱所消耗的電能,提高數(shù)據(jù)中心機房的電源使用效率,降低數(shù)據(jù)中心的PUE值,目前主要有以下幾種方法:
1、 在數(shù)據(jù)中心機房中建設冷通道,并配置下送風機房專用風冷式精密空調(diào)。
2、 在數(shù)據(jù)中心機房中建設熱通道,并配置下送風機房專用風冷式精密空調(diào)。
3、 在數(shù)據(jù)中心機房中建設專用風冷式精密空調(diào)冷風和熱風管道,對機柜進行全密封強制散熱。
4、 在數(shù)據(jù)中心機房中使用下送風機房專用風冷式精密空調(diào)和智能送風機柜,將機房冷風凈壓倉的冷風直接送入機柜。
5、 在數(shù)據(jù)中心機房采用大型水冷式機房精密空調(diào)。
6、 在數(shù)據(jù)中心機房建設專用大型水冷式機房精密空調(diào)和芯片冷卻管道,直接給IT設備芯片散熱。
7、 在數(shù)據(jù)中心機房采用機房風冷式精密空調(diào)+大型新風機1:1配置,合理利用自然新風冷源。
這幾種方法有各自的優(yōu)勢和不足,首先從冷源方面來分析,第1、2、3、4種方法均都是采用機房專用風冷式精密空調(diào)作為冷源,第5、6種方法采用水冷式精密空調(diào),第7種采用風冷式精密空調(diào)或自然冷風和水模。使用風冷式精密空調(diào)的方法在節(jié)約電能主要依靠空調(diào)的制冷能效比,能效比一般在3~4之間,節(jié)能方面有限。使用水冷式精密空調(diào),能效比最大能達到6,一般在4以上。使用自然風的新風節(jié)系統(tǒng)時,最大的能效比最大可達12。
接下來,從機房內(nèi)設備散熱效果方面來分析,第1、2、5、7種方法都采用冷風源被動平均分布散熱,要求整個機房的發(fā)熱量布局要非常均衡,否則可能出現(xiàn)機房冷熱不均,單相機柜局部過熱的問題。
第3種采用主動大風量強制散熱,每個機柜熱出風管道都配有風機,散熱效果好,容易出現(xiàn)過度制冷,風機也需要消耗一定的電能。
第4種方法采用主要設備機柜進風口配置變速風機,動態(tài)給機柜提供冷風,較好解決局部單個機柜過熱和機柜內(nèi)熱負荷突然增大的問題,將機房內(nèi)的溫度提高到空調(diào)的回風溫度,但機柜的深度比普通機柜深度要大100mm,風機需要消耗電能。
第6種方法采用精準散熱,主芯片散熱效果好,但電源、硬盤等部件需要精準散熱不容易實施,需要服務器產(chǎn)商支持。
最后,從機房內(nèi)設備散熱建設難易成度來分析,第1、2、4、7種方法基本上是比較接近,比傳統(tǒng)下送風空調(diào)系統(tǒng)略微復雜一點,比較容易實施,成本相差也不是太大。
第3種方法,需要對機柜前后門進行密封,實施起來比較困難,風管建設比較多,對機房的整體布局有影響,需要非常細致的規(guī)劃和設計,成本相對要高一些。
第5種方法,水冷空調(diào)的建設門檻較高,比較適用于大型的機房,空調(diào)設備比風冷式精密空調(diào)要復雜,成本相對要高一些,運行也需要專業(yè)維護人員。
第6種方法,空調(diào)部份和第5種方法一樣,但是分支制冷管道方面,會相對復雜很多,要非常了解服務器產(chǎn)商等設備的結(jié)構(gòu),甚至于需要它們的支持,成本方面相對會高出一部份。
以上方案包含鼎龍公司產(chǎn)品有:智能送風機柜、節(jié)能新風機、冷通道,下面讓我們來了解一下這幾款產(chǎn)品的基本情況。
節(jié)能新風機:該產(chǎn)品是通過利用室外自然冷源引入機房,通過與機房精密空調(diào)的聯(lián)動,以降低精密空調(diào)的使用率,從而實現(xiàn)節(jié)能目的。其可根據(jù)機房所處地理位置環(huán)境,設置多重過濾模式以確??諝赓|(zhì)量符合機房標準。
智能送風機柜:智能送風機柜主要通過加裝直流風機與智能控制單元,解決的是機房局部過熱問題。一般來說,傳統(tǒng)的機柜無法全部裝配服務器等設備,因為一旦安裝了大量的設備,很可能會導致該機柜局部過熱,造成機柜內(nèi)的服務器宕機。智能送風機柜解決方案中的每個機柜都是獨立的,可以根據(jù)這個機柜本身設備的運轉(zhuǎn)情況對設備進行降溫。其自身群組模式更可替代冷通道方案。
冷通道:冷通道其實并不是新興方案與產(chǎn)品。在國外機房建設中,普遍采用了冷通道、熱通道或者冷熱通道的模式來實現(xiàn)冷熱源的利用率以降低機房PUE值。近幾年國內(nèi)數(shù)據(jù)中心機房也逐漸接受冷熱通道建設理念,不過由于資金與投資回報率等原因,國內(nèi)大多數(shù)數(shù)據(jù)中心機房只采用了冷通道模式。
文章來源:精密空調(diào) http://www.yuanchangqo.cn/