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数据中心机房常用的冷却方式

自然冷却技术是数据中心最有效的节能技术,每种自然冷却技术的节能效果与每年的自然冷却时间密切相关。数据机房或IT过程中的IT设备需要低温水降温,即使在冬季,仍然需要空调降温,冬季和过渡季节室外温度较低。由于数据机房的it设备及其工艺对环境温度有着严格的要求,空调系统常年运行,合理利用自由自然环境能源降低数据机房运行能耗成为节能减排、绿色低碳的关键。

1.密封冷却:密封措施不能解决因冷却方案错误、空气流量不足或冷却能力不足而导致的过热问题。最新的NFPA-75可能会使密封冷却方案更难实现。喷雾和/或气体灭火系统的改造将大大增加成本。除了尽量避免错误实施,日常优化也很重要:必须在未使用的机架空间安装盲板,活动地板上的孔洞要及时封堵,地板下影响通风的电缆也要清理干净。

2.烟囱柜和天花板风道:利用天花板上方空间形成的风道将空气输送至机房空调系统,保证回风以最高温度返回空调冷却盘管,可显著增加精密空调系统的制冷量。天花板风道和热通道措施相结合的最终设备形式是烟囱柜,可以获得最大的冷却效率。服务器场的高温废气从机柜后部的烟囱排出,然后通过吊顶天花板上方的风道直接返回空调设备。整个过程中,热风和冷风保持分离,可以保持较高的能效比。虽然效果明显,但烟囱柜并没有被广泛推广或接受。这可能是因为全密封设计更加灵活,可以使用更多的橱柜来达到同样的效果。但是烟囱柜可以保持整个房间冷过道的温度,让工作环境更加舒适。

3.蒸发或绝热冷却:尽管蒸发制冷的科学原理很简单,并逐渐流行起来,但对于大多数数据中心运营商来说,这仍然是一个新奇的概念。绝热冷却是通过降低封闭环境中某种物质的压力,使这些物质像岩浆一样沸腾,并随着风带走山峰上的高温来实现冷却的。绝热降温在温暖干燥的气候下依然有效,大大拓宽了一年内“免费降温”的有效期。它的主要缺点是用水量多一点,但在相同的冷却能力下,它仍然比标准冷却塔需要少得多的冷却水。

4.更高的工作温度:美国供暖、制冷和空调工程师协会(ASHRAE)于2008年首次发布了一份关于更高温度数据中心的提案,但该提案并未引起关注。服务器不需要冷藏。即使进气温度达到75-80华氏度(25-27摄氏度),这些装置仍能保持良好的运行。厂家实际上已经扩展了产品的工作温度范围,旧设备实际上可以像新设备一样在扩展的温度范围内工作。提高运行温度可以大大节省能耗,但人们需要先认可这种处理方式,然后同意让热通道更热——想象一下100°F(38°C)的温度?这将刺激后门冷却器的应用和推广。

5.免费冷却:更高的工作温度通常也有利于免费冷却系统。免费冷却几乎是节约能源的强制性要求,将被广泛使用。节能改造的资本投资将部分抵消运营成本节约带来的好处。然而,在转型或升级的同时实现免费冷却也是一项技术和投资挑战。预计未来两年将出现新的标准,使免费冷却更加可行。水源附近免费冷却可能更有优势,但我们会看到更多类似日本京都轮的风冷案例。最终,数据中心运营商将能够在比之前预期更多的气候条件下采用免费冷却措施,这在一定程度上是由于更高的运行温度的贡献。

6.后门冷却器:人们的接受程度也很高,部分原因是水冷法重新受到关注。如果取消庞大的机房空调系统,采用靠近设备的全新冷却方式,相信数据中心行业会比现在运行得更好。教育背景和个人不同的愿望可能会促进新的案例,但成本和电力可用性之间的矛盾将决定最终的结果。

7.紧密耦合或热源冷却:紧密耦合冷却可以通过靠近热源来实现更高效的运行。这并不是什么新鲜事——问问老主机操作员或任何笔记本电脑设计师就知道了。虽然紧耦合冷却仍然是数据中心的“主流”,但更新的方法通常在满足能效需求方面做得更好,并获得更多关注。它的工作原理很简单:它消耗能量,将大量空气吹入地板或风道下面的空间,然后将空气拉回空调。更有前景的技术包括浸没式冷却:将整个服务器浸没在矿物油中,从而以最少的能耗实现极高的冷却效率。但是,当技术人员需要处理内部和外部充满油的服务器时,他们会怎么想?显然,这种冷却方式并不适合所有场景。租用服务器可咨询梦飞云idc了解。

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