數(shù)據(jù)機(jī)房節(jié)能降耗解決方案

機(jī)房能耗增加的原因

一、機(jī)房密封度不好

    不管是現(xiàn)在正在運(yùn)行的機(jī)房和將來(lái)要建設(shè)的機(jī)房都對(duì)機(jī)房的密封有相當(dāng)嚴(yán)格的要求，在新機(jī)房式用前首先要對(duì)機(jī)房的密封進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收，杜絕由此帶來(lái)的能量消耗，我們完全有理由相信用戶(hù)在此問(wèn)題上已經(jīng)做了大量的工作，所以這不是我們現(xiàn)在要討論的問(wèn)題。

二、機(jī)房能耗增加的根本原因

A、為了消除局部過(guò)熱過(guò)多開(kāi)啟空調(diào)的數(shù)量將導(dǎo)致空調(diào)機(jī)組制冷效率低，造成制冷能耗升高；

B、熱交換不充分和不均勻，制冷系統(tǒng)過(guò)剩運(yùn)行嚴(yán)重，造成空調(diào)能耗升高；

C、機(jī)房局部溫度過(guò)低，導(dǎo)致外界對(duì)機(jī)房的熱輻射增加，增加了空調(diào)的負(fù)擔(dān)。

三、從專(zhuān)用空調(diào)機(jī)能耗比來(lái)說(shuō)明

    一般機(jī)房專(zhuān)用空調(diào)的能效比約為1:2.5~1:3左右。

    即：空調(diào)機(jī)做功1KW能產(chǎn)生2.5KW到3KW左右的制冷量，若按此原理我們的空調(diào)機(jī)耗能就應(yīng)該是服務(wù)器發(fā)熱功率的1/2.5~1/3,而決不是統(tǒng)計(jì)的1.1倍，由此可見(jiàn)有很多的能量在浪費(fèi)。

A、送風(fēng)量的降低或過(guò)渡增大將導(dǎo)致空調(diào)機(jī)組制冷效率低，造成制冷能耗升高；

B、熱交換不充分和不均勻，制冷系統(tǒng)運(yùn)行混亂，造成空調(diào)能耗升高；

C、機(jī)房溫度過(guò)低，導(dǎo)致外界對(duì)機(jī)房的熱輻射增加，增加了空調(diào)的負(fù)擔(dān)。

四、造成機(jī)房密度低的原因

    由于機(jī)房中冷風(fēng)的分配不均而出現(xiàn)局部過(guò)熱的問(wèn)題，導(dǎo)致用戶(hù)在機(jī)架上不可能、也不敢更多的增加IT設(shè)備，很多機(jī)架的設(shè)備不足3KW，從而導(dǎo)致機(jī)房密度降低。

1、新一代機(jī)房設(shè)計(jì)要求：

過(guò)去的設(shè)計(jì)是根據(jù)機(jī)房總的的散熱量和散熱面積的比例來(lái)計(jì)算（KW/M2)。

現(xiàn)在是按每個(gè)機(jī)架的功率（KW/rack）來(lái)計(jì)算。這里就不得不說(shuō)到刀片服務(wù)器了。

2、什么是刀片服務(wù)器？

刀片服務(wù)器是包括處理器、存儲(chǔ)器、驅(qū)動(dòng)器及以太網(wǎng)卡的整套計(jì)算機(jī)設(shè)備。

    一般一個(gè)1U的刀片服務(wù)器所需的電功率約為300W~500W，由于服務(wù)器中的元器件損耗很小（約為2%左右）所以基本上都以發(fā)熱的形式散發(fā)，在刀片服務(wù)器上服務(wù)器廠商都自帶風(fēng)扇冷卻，進(jìn)出溫差一般設(shè)計(jì)為11℃。

根據(jù)公式：

所以1KW發(fā)熱功率在進(jìn)出溫差11 ℃所需風(fēng)量為270M3/H。

3、未來(lái)機(jī)架的功率

在一個(gè)600mm寬度的42U的高密度服務(wù)器機(jī)架上最大滿負(fù)荷時(shí)需要25KW的電力功率，相當(dāng)于需要25KW的制冷量并需要大約6000至7000m3/h的風(fēng)量來(lái)滿足機(jī)架上服務(wù)器的散熱需要。

在以往的設(shè)計(jì)中按室內(nèi)溫度20-24°C時(shí)機(jī)架功率在15KW時(shí)，風(fēng)量在 4000 到  5000m3/h 的情況下一個(gè)機(jī)架的熱量分析圖。

五、機(jī)房局部過(guò)熱的危害

1、設(shè)備運(yùn)行溫度超標(biāo)，造成宕機(jī)情況，嚴(yán)重影響系統(tǒng)運(yùn)行；

2、設(shè)備長(zhǎng)期處于高溫運(yùn)行，運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)增加，根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，溫度升高將導(dǎo)致：

A、磁盤(pán)磁帶會(huì)因熱漲效應(yīng)造成記錄錯(cuò)誤；

B、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸誤碼率增高甚至失效；

C、服務(wù)器硬盤(pán)損壞、引起火災(zāi)等；溫度每升高10℃，計(jì)算機(jī)的可靠性就下降25％、使用壽命將減少50%；

六、機(jī)房過(guò)熱一般的解決辦法

以往的機(jī)房主要有以下解決方案：

1、 增加精密空調(diào)數(shù)量，解決過(guò)熱問(wèn)題

2、 采用通風(fēng)機(jī)送風(fēng)，增大機(jī)房?jī)?nèi)熱交換能力

3、 采用冰塊冷卻，過(guò)熱區(qū)用冰塊降溫

以上方法都不能有效解決冷量分配問(wèn)題，而且增加機(jī)房能耗

七、當(dāng)代機(jī)房解決過(guò)熱的一般方法

1、冷池：

    將冷通道與外界封閉隔離，減少熱量混合

2、活化送風(fēng)地板

    活化送風(fēng)地板是一個(gè)靈活的系統(tǒng)，其獨(dú)特的設(shè)計(jì)可以完全冷卻由于是用刀片服務(wù)器及路由器而產(chǎn)生的高密度熱負(fù)荷，整合在一個(gè)模塊地板內(nèi)（600mmX600mm),可以發(fā)在機(jī)架前的吸風(fēng)口位置，將機(jī)房精密空調(diào)產(chǎn)生的冷風(fēng)經(jīng)機(jī)架的進(jìn)風(fēng)口吹入機(jī)架內(nèi)的發(fā)熱點(diǎn)，并可根據(jù)發(fā)熱點(diǎn)的熱負(fù)荷的容量調(diào)節(jié)活化地板的出風(fēng)量。

3、活化送風(fēng)地板+冷池

    由此可見(jiàn)，在冷熱分離的情況下最能發(fā)揮空調(diào)的效能！