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數據中心機房常用的冷卻方式|網絡服務器

數據機房或IT過程中的IT設備需要低溫水降溫,即使在冬季,仍然需要空調降溫,冬季和過渡季節室外溫度較低。

數據中心機房常用的冷卻方式|網絡服務器

來源:網絡 作者:夢飛 瀏覽量:156
2021-09-09
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自然冷卻技術是數據中心最有效的節能技術,每種自然冷卻技術的節能效果與每年的自然冷卻時間密切相關。數據機房或IT過程中的IT設備需要低溫水降溫,即使在冬季,仍然需要空調降溫,冬季和過渡季節室外溫度較低。由于數據機房的it設備及其工藝對環境溫度有著嚴格的要求,空調系統常年運行,合理利用自由自然環境能源降低數據機房運行能耗成為節能減排、綠色低碳的關鍵。

1.密封冷卻:密封措施不能解決因冷卻方案錯誤、空氣流量不足或冷卻能力不足而導致的過熱問題。最新的NFPA-75可能會使密封冷卻方案更難實現。噴霧和/或氣體滅火系統的改造將大大增加成本。除了盡量避免錯誤實施,日常優化也很重要:必須在未使用的機架空間安裝盲板,活動地板上的孔洞要及時封堵,地板下影響通風的電纜也要清理干凈。

2.煙囪柜和天花板風道:利用天花板上方空間形成的風道將空氣輸送至機房空調系統,保證回風以最高溫度返回空調冷卻盤管,可顯著增加精密空調系統的制冷量。天花板風道和熱通道措施相結合的最終設備形式是煙囪柜,可以獲得最大的冷卻效率。服務器場的高溫廢氣從機柜后部的煙囪排出,然后通過吊頂天花板上方的風道直接返回空調設備。整個過程中,熱風和冷風保持分離,可以保持較高的能效比。雖然效果明顯,但煙囪柜并沒有被廣泛推廣或接受。這可能是因為全密封設計更加靈活,可以使用更多的櫥柜來達到同樣的效果。但是煙囪柜可以保持整個房間冷過道的溫度,讓工作環境更加舒適。

3.蒸發或絕熱冷卻:盡管蒸發制冷的科學原理很簡單,并逐漸流行起來,但對于大多數數據中心運營商來說,這仍然是一個新奇的概念。絕熱冷卻是通過降低封閉環境中某種物質的壓力,使這些物質像巖漿一樣沸騰,并隨著風帶走山峰上的高溫來實現冷卻的。絕熱降溫在溫暖干燥的氣候下依然有效,大大拓寬了一年內“免費降溫”的有效期。它的主要缺點是用水量多一點,但在相同的冷卻能力下,它仍然比標準冷卻塔需要少得多的冷卻水。

4.更高的工作溫度:美國供暖、制冷和空調工程師協會(ASHRAE)于2008年首次發布了一份關于更高溫度數據中心的提案,但該提案并未引起關注。服務器不需要冷藏。即使進氣溫度達到75-80華氏度(25-27攝氏度),這些裝置仍能保持良好的運行。廠家實際上已經擴展了產品的工作溫度范圍,舊設備實際上可以像新設備一樣在擴展的溫度范圍內工作。提高運行溫度可以大大節省能耗,但人們需要先認可這種處理方式,然后同意讓熱通道更熱——想象一下100°F(38°C)的溫度?這將刺激后門冷卻器的應用和推廣。

5.免費冷卻:更高的工作溫度通常也有利于免費冷卻系統。免費冷卻幾乎是節約能源的強制性要求,將被廣泛使用。節能改造的資本投資將部分抵消運營成本節約帶來的好處。然而,在轉型或升級的同時實現免費冷卻也是一項技術和投資挑戰。預計未來兩年將出現新的標準,使免費冷卻更加可行。水源附近免費冷卻可能更有優勢,但我們會看到更多類似日本京都輪的風冷案例。最終,數據中心運營商將能夠在比之前預期更多的氣候條件下采用免費冷卻措施,這在一定程度上是由于更高的運行溫度的貢獻。

6.后門冷卻器:人們的接受程度也很高,部分原因是水冷法重新受到關注。如果取消龐大的機房空調系統,采用靠近設備的全新冷卻方式,相信數據中心行業會比現在運行得更好。教育背景和個人不同的愿望可能會促進新的案例,但成本和電力可用性之間的矛盾將決定最終的結果。

7.緊密耦合或熱源冷卻:緊密耦合冷卻可以通過靠近熱源來實現更高效的運行。這并不是什么新鮮事——問問老主機操作員或任何筆記本電腦設計師就知道了。雖然緊耦合冷卻仍然是數據中心的“主流”,但更新的方法通常在滿足能效需求方面做得更好,并獲得更多關注。它的工作原理很簡單:它消耗能量,將大量空氣吹入地板或風道下面的空間,然后將空氣拉回空調。更有前景的技術包括浸沒式冷卻:將整個服務器浸沒在礦物油中,從而以最少的能耗實現極高的冷卻效率。但是,當技術人員需要處理內部和外部充滿油的服務器時,他們會怎么想?顯然,這種冷卻方式并不適合所有場景。租用服務器可咨詢夢飛云idc了解。

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