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云时代企业数据机房建设节能技术的应用

2014-07-17    来源:中国节能网
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[ 导读 ]:  由于紧贴机柜安装空调,可以给单机柜提供足够的风量,所以机柜的IT设备装机容量可以大幅提高,如台达29kw的空调,风量为4930 m3 hr,那么

  由于紧贴机柜安装空调,可以给单机柜提供足够的风量,所以机柜的IT设备装机容量可以大幅提高,如台达29kw的空调,风量为4930 m3/hr,那么单机柜的IT热密度可达:4930 m3/hr÷204m3/hr=24.2kw。

  与传统的房间制冷方案相比,单机柜的装机容量可以提高4倍。

图1-3传统下送风空调与机柜式空调适应热密度比较

  从图中,我们可以看出传统下送风空调,满足单机柜6kw一下的需求,而水平送风空调可满足单机柜30kw一下的需求。

  经过对下送风空调(房间级)与水平送风空调(行级)的比较,水平送风空调更加靠近IT设备,送风距离短,效率更高,更加节能。

 

 

  为了提升制冷效率,提高单机柜制冷能力,结合现场情况,使用冷热通道封闭技术为核心的IT设备进行冷 却.通过改善空气循环的管理,提升制冷功率密度.有效减低PUE值,而设计一套散热效果好、安全可靠的机柜冷热池解决方案。主机房机柜采取背对背摆放,网 络机房采取面对面摆放

  A 冷池系统设计

  冷池采用铝合型材框架+钢化玻璃,顶部为全封闭钢化结构,冷池是通过设置全封闭式冷空气循环系统环境, 提高室内空调使用效率,达到节能降耗的效果。冷池的顶部设置部分开启扇,开启面积应不少于冷池顶面积的30%。由于机房采用气体灭火系统,当灭火系统启动 时,冷池的顶部开启扇部分开启。冷池的地面设置大面积的带风口的架空地板,作为下送风的出风口。冷池末端设置钢化玻璃门,满足人员工作进出疏散、消防保护 及管理监控。开启扇考虑与消防联动,当气体释放时开启扇放下。

  机房冷通道内的玻璃顶板在现场探测器报警后,于气体喷射前将电磁铁失电,通道敞开。本系统电磁铁采用交 流电供给,如消防电源可提供本次设备容量,并现场条件允许的情况下,可由消防电源直接引一回路至控制箱;若消防设备无法提供电源,为保证电磁铁不失电,建 议由PDU中引一回路至控制箱,并在控制箱中安装整流设备,提供磁铁所需电源。

  B系统优势

  1) 灵活性

  冷通道为单元化设计,冷通道两侧的两台机柜占用1个单元,每个单元均能独立安装。

  2) 智能性

  每个顶部密封板均可实现与消防联动。当机房内火灾信号确认后,顶部密封板自动打开,满足消防气体喷放要求。

  3) 安全性

  所有冷通道窗口材料为透明钢化玻璃,强度比普通玻璃高,而且不影响冷通道内正常采光。

  4) 方便性

  当需要在冷通道内搬运设备时,通道两端门打开后,下门框可方便拆卸下来,方便小型运输设备在机房地板上进出。

  封闭冷通道,降低冷风损失,提高冷源利用率;

  自然冷却技术

  自然冷却技术就是利用免费的自然资源进行热交换,最大限度的降低机房能耗,目前常用的免费冷源主要是冬 季或春秋季的室外空气。因此,如果可能的话,数据中心的选址应该在天气比较寒冷或低温时间比较长的地区。在中国,北方地区都是非常适合采用免费制冷技术。 采用水冷空调系统,当室外环境温度较低时,在低于15度以下(上海地区每年约有120天)就关闭制冷机组,可以利用冷却塔、冷却水泵、板式换热器组成的系 统进行热交换,因系统中没有大功率的压缩机运转,极大的降低了系统的效率,当温度高于15度又切换回冷冻水系统。上述介绍的水冷自然冷却由于只需要增加一 台不需要动力的板式换热器,投资和占地都比较少,是我们推荐的企业数据中心最佳免费制冷节能方案,系统的原理图如下。

 

  变频节能技术

  空调系统为IT数据机房空调,机房采用台达精密空调,冷水系统及冷却系统与IT数据中心精密空调位于同一楼层。冷冻水泵2台5.5kW,冷却水2台5.5kW,冷却水塔1台1.1kw。 水泵及冷却塔当前控制模式均是定频定流量工作;现场有风冷热泵、水冷机组、以及板换,当冬天或者温度较低时,通过冷却塔冷却空调冷冻水温;当温度稍高时,采用风冷热泵机组制冷;当夏天温度很高时采用水冷机组。

 
关键词: 节能 技术 应用
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