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  • 解決方案

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機房節能一體化解決方案
  • 綠色數據中心的最基本的應該是一個安全、可靠、各單元協調配合一致性極強,同時采用相應的節能技術和新的節能理念。
  • 基礎設施:
  • 機房位置的選擇,從節能的角度來說機房應該選在建筑物的背陰面,以減少太陽光的輻射所產生的熱量,并且建筑物的結構為絕熱性比較好的材料為宜,保持機房的密閉性,窗戶要考慮做防護,數據中心的燈管選擇比價適宜的燈管,最好是節能的并且在無人工作的情況下為關閉狀態為好。采用下送風的機房,如采用地板下布線模式的,其地板下高度應在50-80cm,地板下低于40cm的,最好將電源及綜合布線布在機柜上方,實行上走線模式。
  • 氣流組織:
  • a、空調氣流循環
  • b、機柜的氣流組織
  • 空調氣流組織:
  • 機房空調本身的設計是送風量大,機房換氣次數高(通常在30~60次/小時),整個機房內能形成整體的氣流循環,使機房內的所有設備均能得到冷卻。但是某些機房的設計抹殺了這項功能,比如:機房的空調被擱置在另外一個房間,靠隔斷上方的回風口,來回風或者靠天花板的微孔來回風致使空調的氣流組織受阻,而制冷效果很差,并且報警次數很多,還有靜電地板的高度很低,有些地方甚至低于25CM厘米并且下方有很多的線槽和線纜,空調的冷風無法送達到相應的位置;有些地方的靜電地板的開口數量及開口的位置不對,造成空調的氣流組織不合理。上送風系統,風管的設計一定要合理,風口的數量及大小要合理,否則會影響制冷效果。
  • 合理建議:
  • 下送風系統地板下的高度應在50-80cm,地板下低于40cm的,最好將電源及綜合布線系統的放在機柜上層,實行上走線模式。無法達到標準的高度應采用強制向上排風的裝置,以達到氣流的正常流通和循環。如條件準許的話建議用監控系統控制氣流的循環,通過機柜內的溫濕度的監控來控制風閥送風口的大小開合。 機柜的氣流組織:機柜即機房,這是未來機房的發展趨勢,IT微環境的變化直接關系到整個機房的安全。機柜的擺放的合理性和機柜本身的微循環的問題是目前存在的兩大問題。
  • 機柜布局:
  • 機柜空間的合理布局對于確保機柜擁有適當溫度和足夠的冷空氣同樣非常重要。合理的機柜布局目標是控制空氣循環,即避免冷空氣在到達設備進氣口前與熱空氣混合。通過將機柜按行排列,冷熱通道的技術,可以大幅降低短路循環現象,同時按照背靠背的方式布局。根據有關調查顯示,大約25%的機房將每排機柜面向統一的方向。將機柜置于統一方向可能導致嚴重的短路循環問題,一般會出現“熱點”,同時系統運行成本也將大幅提高。對于機柜朝向統一方向、且沒有采用冷熱通道技術的環境。調查顯示大多數用戶均是按照管理層指示放置的,目的是保持機房的美觀。如果沒有能夠使用冷熱通道技術,那么解決這一環境中熱點問題的一個有效方法是為受影響的機柜提供一個額外的制冷設備才可以解決。
  • 安裝盲板
  • 盡管機柜通常被認為只是一種機械支架,但它對于防止設備排除的熱空氣重新進入設備進氣口至關重要。
  • 如圖顯示了機柜在安裝盲板前熱空氣在出風口受到輕微增壓后,再加上設備進氣口的吸力,導致了熱空氣重新吸入設備進氣口的情況,即短路循環。在安裝盲飯后,熱空氣從設備排出,機柜及其盲板提供了屏障功能,截斷了熱空氣短路循環的路徑,進而降低了熱空氣進入進氣口的可能。
  • 盡管主要的IT設備制造商均強烈建議使用盲板,但實際上90%或更高比例的機房都忽略了這一點。熱空氣再循環問題可能導致IT設備的溫度上升8℃。安裝盲板是一個極其簡單的過程,可以用非常低的成本應用于幾乎所有的數據中心。
  • 還有一些機柜配置暴露出了一些其它的缺陷,可能造成與沒有安裝盲板類似的結果。例如,使用超寬機柜將可能使得熱空氣通過設備側面進行短路循環。另外,使用托盤安裝IT設備會造成相關位置盲板的無法安裝,從而為熱空氣的短路循環提供了完全開放的條件。
  • 在一些標準的19英寸機柜中,導軌周圍、機柜頂部和底部同樣存在空氣短路循環路徑。在這種情況下,安裝盲板也不能完全控制空氣的短路循環。這些機柜的設計并不能適用于高負載密度的機房環境中。
  • 通過使用盲板和選擇可以有效控制短路循環的機柜能夠降低機房熱點的溫度,并顯著提高系統可用性。此外,還有一些優勢雖然不太明顯,但卻非常重要,需要進行說明。
  • 1)短路循環對制冷系統的影響
  • 與理想的系統相比,存在短路循環的機柜系統會導致制冷系統的性能大幅降低。短路循環將造成回流到制冷系統的空氣溫度較低,可能導致制冷系統以較低的性能工作,進而無法滿足制冷量的需求。
  • 2)短路循環對總擁有成本的影響
  • 為了解決短路循環所造成的溫度過高和制冷性能的降低,總擁有成本增加最為突出。與制冷效率相關的最大壽命周期成本是運行制冷設備和風扇需要消耗的電力成本。機房制冷消耗的電力不受短路循環的影響,但制冷系統的效率卻會受到明顯的負面影響。這意味著短路循環將會增加與電力相關的成本。
  • 解決熱點最常用的方案是降低制冷系統出風口的空氣溫度和增強制冷系統性能。這兩種方案都需要消耗大量不可預知的成本??諝饬魍ǖ南拗剖沟迷O備無法獲得足夠的冷空氣,進而導致溫度升高。此外,機柜前端或后端對氣流的限制,還會加重在沒有盲板的機柜空間內的空氣短路循環情況。因此,至關重要的一點是需要使用具有良好通風效果并在其后端擁有足夠空間的機柜,以避免電纜阻礙空氣的流通。
  • 除了上述控制機柜空氣流通的被動方案外,帶有風扇系統的機柜也可用來控制機柜內空氣的流通。但是一些頂部安裝風扇的機柜系統,具有的優勢微乎其微。而其它一些風扇系統,如將底層空氣輸向機柜前端的系統或從機柜后端主動排除熱空氣的系統,都可以有效改進機柜內的空氣流通,減少短路循環和提供機柜利用率。
  • 合理的負載分布
  • 不合理的設備安裝位置,特別是高功率高密度設備的安裝位置,可能明顯的增加機房的工作壓力。當高負載密度、高功率服務器被組合成一個或多個機柜時,便會出現高負載密度設備群。這種情況可能導致數據機房出現熱點,并要求操作員采取相應措施,如降低空氣溫度設置點等。

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