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數(shù)據(jù)中心最優(yōu)化的節(jié)能措施

發(fā)布日期:2022-04-17 點(diǎn)擊率:86

  數(shù)據(jù)中心風(fēng)冷卻的常態(tài)節(jié)能措施主要采取降低機(jī)房散熱所消耗的電能,提高數(shù)據(jù)中心機(jī)房的電源使用效率,從而降低IDC的PUE值。

  目前主要有7種常態(tài)節(jié)能措施:

  (1)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房中建設(shè)冷通道,并配置下送風(fēng)機(jī)房專用風(fēng)冷式精密空調(diào)。

  (2)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房中建設(shè)熱通道,并配置下送風(fēng)機(jī)房專用風(fēng)冷式精密空調(diào)。

  (3)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房中建設(shè)專用風(fēng)冷式精密空調(diào)冷風(fēng)和熱風(fēng)管道,對機(jī)柜進(jìn)行全密封強(qiáng)制散熱。

  (4)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房中使用下送風(fēng)機(jī)房專用風(fēng)冷式精密空調(diào)和智能送風(fēng)機(jī)柜,將機(jī)房冷風(fēng)凈壓倉的冷風(fēng)直接送入機(jī)柜。

  (5)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房采用大型水冷式機(jī)房精密空調(diào)。

  (6)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)專用大型水冷式機(jī)房精密空調(diào)和芯片冷卻管道,直接給IT設(shè)備芯片散熱。

  (7)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房采用機(jī)房風(fēng)冷式精密空調(diào)+大型新風(fēng)機(jī)1:1配置。

  從以上任一種類IDC常態(tài)節(jié)能措施分析來看,都并非最佳方案。具體分析如下:

  從冷源方面說,第1、2、3、4種均都是采用機(jī)房專用風(fēng)冷式精密空調(diào)作為冷源,第5、6種采用水冷式精密空調(diào),第7種采用風(fēng)冷式精密空調(diào)或自然冷風(fēng)和水模。

  使用風(fēng)冷式精密空調(diào)在節(jié)約電能上主要依靠空調(diào)的制冷能效比,能效比在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(dá)到6,一般在4以上;使用自然風(fēng)的新風(fēng)節(jié)系統(tǒng)時,最大能效比可達(dá)12。

  機(jī)房設(shè)備制冷效果第1、2、5、7種都采用冷風(fēng)源被動平均分布散熱,要求整個機(jī)房的發(fā)熱量布局要非常均衡,否則可能出現(xiàn)機(jī)房冷熱不均,單相機(jī)柜局部過熱的問題。

  第3種采用主動大風(fēng)量強(qiáng)制散熱,每個機(jī)柜熱出風(fēng)管道都配有風(fēng)機(jī),散熱效果好,容易出現(xiàn)過度制冷,風(fēng)機(jī)也需要消耗一定的電能。

  第4種采用主要設(shè)備機(jī)柜進(jìn)風(fēng)口配置變速風(fēng)機(jī),動態(tài)給機(jī)柜提供冷風(fēng),較好解決局部單個機(jī)柜過熱和機(jī)柜內(nèi)熱負(fù)荷突然增大的問題,將機(jī)房內(nèi)溫度提高到空調(diào)的回風(fēng)溫度,但機(jī)柜的深度比普通機(jī)柜深度要大100㎡,風(fēng)機(jī)需要消耗電能。

  第6種采用精準(zhǔn)散熱,主芯片散熱效果好,但電源、硬盤等部件需精準(zhǔn)散熱不容易實(shí)施,需要服務(wù)器產(chǎn)商支持。

  機(jī)房設(shè)備散熱建設(shè)難易成度第1、2、4、7種比較接近,比傳統(tǒng)下送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)略微復(fù)雜一點(diǎn),容易實(shí)施,成本相差也不大。

  第3種,需要對機(jī)柜前后門進(jìn)行密封,實(shí)施困難,風(fēng)管建設(shè)比較多,對機(jī)房的整體布局有影響,需要非常細(xì)致的規(guī)劃和設(shè)計,成本相對要高一些。

  第5種,水冷空調(diào)的建設(shè)門檻較高,比較適用于大型的機(jī)房,空調(diào)設(shè)備比風(fēng)冷式精密空調(diào)要復(fù)雜,成本相對要高一些,運(yùn)行也需要專業(yè)維護(hù)人員。

  第6種,空調(diào)部份和第5種一樣,但是分支制冷管道方面,會相對復(fù)雜很多,要非常了解服務(wù)器產(chǎn)商等設(shè)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。