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长光蓄电池有效的冷却方式

  冷却分离系统已经获得了一定的进步和发展,循环制冷剂以提供局部冷却,甚至将实际冷却装置放入机架,似乎是一个好主意。然而,它们需要更长的管道,需要更多的制冷剂,因此其成本变得过于昂贵(或者如果更易燃的冷却剂流通则会很危险)。

  
  “在冷却分离系统中,要100米长的管道。”Felisi说,而制冷剂的成本可能是冷却分离系统运行成本的10%,采用冷却分离系统变得不再经济可行。”
  
  最有可能的结果是将空调机组安装在设施外,并在现场采用循环冷冻水。这样可以减少制冷剂的使用,并避免在机房空间区域内循环使用易燃材料。
  
  “人们越来越多地看到冷冻水解决方案的应用。”Felisi说,“在冷冻水系统中,制冷剂安装在建筑物外部的封装单元中。这一举措还可能提高效率,因为外部冷却器与绝热蒸发冷却系统相结合更容易。”
  
  当然,使用水冷具有一定的缺点,因为可能成本高昂或在特定区域的水供应短缺。
  
  与所有环境决策一样,需要权衡利弊。增加用水量以减少制冷剂的影响可能会对某些地区产生负面的环境影响。
  
  与此同时,数据中心建设者采用效率较低的冷风机的举措以减少制冷剂的影响,这意味着数据中心将消耗更多的能源,并且可能具有更高的碳足迹。
  
  氟化气体法规对氢氟碳化合物的影响
  
  冷水机组目前使用氟化碳氢化合物,其全球变暖潜能值(GWP)比二氧化碳要高出数千倍。两个主要元凶是用于高达几百kW的制冷系统的R410a,用于大型冷却系统的R134a。

今天的数据中心正在快速的发生变化,而确保支持基础设施的每款组件,都能够保持以最高的效率和可靠性运行,显然比以往任何时候都更为重要。数据中心的关键冷却系统发生故障可能会导致停机中断,并会导致企业服务、资金和客户商誉蒙受损失。
  
  数据中心的冷却系统通常比服务器、操作系统和网络配置受到更少的关注。然而,这些IT系统的性能对于冷却支持的依赖,其实与对网络连接的依赖是一样的。
  
  精密冷却系统,是专为满足数据中心热负载的需求而设计,其与一般性的、以凉爽舒适为目的而设计的标准化建筑内空调相比,具有非常不同的服务和维护需求。
  
  然而,最大化精密冷却系统的性能和效率,需要由原始的设备制造商(OEM)经过了专业培训和认证的技术人员进行适当的维护。接受过专业培训的技术人员具有如何实施维护,以便支持数据中心的关键系统的广泛知识。将冷却系统集成到数据中心基础设施支持战略是相当关键的,而大多数非制造商所提供的维护,则缺乏这些相关经验。
  
  一、当前数据中心冷却的变化
  
  IT设备的关键性质以及支持其操作运营的独特环境,要求使得必须在数据中心站点,采用专用的精密冷却系统。而由于大多数数据中心,都是保持24×7×365全天候运行的,故而其温度和湿度条件,也必须确保全天候的稳定水平。
  
  精密的系统专门用于冷却电子设备的。电子设备产生的是纯显热,既无湿度的热,并且需要连续的冷却。而一般性的以提供舒适为目的的空调,则不适用于处理这些类型的条件状况。
  
  二、计算机产生热量,但不会产生湿度
  
  这就是为什么大约95%的精密冷却系统的能量和容量,均被设计为去除电子设备产生的干热的原因所在了。而一般性建筑的冷却制冷系统的设计目的,是为人们提供舒适的感受,故而只使用了约60%的冷却能力来消除计算机产生的热量。另外,40%的冷却能力,则用于去除通常在办公环境空间中所存在的水分,而这种需求在服务器机房或网络机房是不存在的。过多的降低湿度,可能会导致静电问题,甚至引发电子故障。
  
  服务器和其它IT设备通常被设计为,必须在保持一定温度和湿度范围内的环境条件下操作。超出这些条件范围可能会导致性能下降,并缩短设备的使用寿命。
  
  因为精密冷却系统是被设计为连续操作运行的,所以其服务要求比仅为提供舒适冷却的要求要严格得多。其要求以更大的时间间隔进行维修,特别是对电机润滑和其它移动部件。
  
  精密冷却还需要使用加湿,这涉及到另一组维护程序。这是至关重要的,因为电子设备需要稳定的湿度水平。不恰当的湿度水平,实际上可能导致处理器减速或产生静电问题。
  
  非OEM服务提供商可能不熟悉维护这种类型的加湿设备。而如果一款设备单元具有加湿器,以减少潜在的冷凝物排放问题,并充满了整个计算机机房,则可能还需要更频繁的维护。
  
  相关服务人员必须查看很多方面的事情,并同时需要知道和理解许多事情。因为精确制冷与舒适型空调系统有很大不同,故而执行这种维护的服务要求和专业知识也是如此。
  
  三、更高的密度意味着更高的热负荷
  
  近年来,数据中心的冷却需求以及影响操作的功能已经发生了许多变化。其中最为主要的是新技术IT设备的热负荷密度的增加以及由此导致的热负荷的增加。而更高密度的热负荷,需要更复杂的冷却技术。
  
  而随着高密度机架配置部署的实现,原本采用传统的精确冷却配置的数据中心,在高架地板下面输送空气到大型计算机房的空调(CRAC)单元,可能遇到某些瓶颈问题。由于在某些高密度区域中的冷却能力不足,会产生热点。典型的地板下排气散热可能不足以冷却这些热点。而如果不使用辅助冷却,则负载高于4~5kW的机架将易受热点影响。
  
  四、数据中心热负荷的上升
  
  即使数据中心机房内可能存在高水平的冷却能力,但如果冷却系统发生故障,冷却空气的分配方式也可能导致相应问题。高架地板配置并非总是设计用于最佳空气流量的。它们的运行可能如此接近容量的边缘,以致于任何由于维护问题所带来的停机中断都可能造成困境。
  
  这些问题的解决方案,是采用基于机架行的冷却和其它目标冷却系统。关键冷却技术,正在发展成为基于机房和网络的整体解决方案,而不仅仅是基于单独的HVAC单元。这些不同类型的系统,需要具有对其操作有着深入了解的高级服务技术人员。
    
  如果这给人们一种似曾相识的感觉,那是因为制冷剂在环境方面经常更换。氢氟碳化合物本身仅作为氯化碳氢化合物的替代品而被禁止用于不同的环境影响,这是因为将会侵蚀臭氧层。
  
  “几年前,人们采用R22,然后改为R47c,而制冷行业如今又改为采用R410a。”Vertiv公司产品营销总监Roberto Felisi说。“冷却行业15年来已经第三次更换制冷剂。”
  
  而这一次的制冷剂的逐步淘汰,是由于实施欧洲的2015年“F气体”法规,规定了供应产品的大型化学公司可以生产和销售(或进口)的数量上限。
  
  这只是一个在欧洲实施的法规,如果客户在欧盟以外的地方,冷却产品生产商在欧盟以外使用那些制冷剂。
  
  然而,相关机构2016年在卢旺达通过了一项限制和减少氟化气体的全球协议,并将于2019年开始生效。值得记住的是,数据中心只是空调市场的一小部分,其主导地位仍然是舒适性空调。其市场规模巨大,而采用氢氟碳化合物的全球变暖潜力也将变得十分巨大,卢旺达协议被视为避免全球变暖的最重要的一步。
  
  人们认为,特朗普领导的美国政府有可能会像巴黎的气候变化协议那样退出卢旺达的协议,但这个协议仍然将会实施。
  

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