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数据中心内单列机柜的气流管理

想象一下, 在机房内放置一列服务器机柜,面向冷却单元放置,导致冷却单元与机柜列之间的间距最小。 这样的间距为送回风气流分离提供条件。接着,冷气流被送到地板下,形成送风气流。

作者:佚名来源:机房360|2017-12-12 10:50


回顾前一段时间,我通过几篇文章的介绍,让大家了解了数据中心空气气流遏制系统中遇到的不同问题,并解释如何克服这些问题,与此同时,还能够大幅提高能源效率,降低运营成本、并支持更高功率的( 负载)设备。

现在我们来回顾下一下前面的几篇文章,在第一篇文章中,我们了解了灭火系统,这是气流遏制系统中的常见问题。第二篇文章了解了机械系统,如固定转速空气调节处理器单元与DX冷却单元,在业内许多人认为这不利于收获遏制效益。

第三篇文章我们讨论了网络配电路由、配电总线系统,管道敷设系统,照明和Unistrut型结构等系统。 第四篇文章讨论了没有活动地板,没有吊顶的房间内,导致送回风没有特定的分离空间。

第五篇文章描述了从关注数据中心内设计到核对IT设备采购决策等,以及如何通过最佳气流管理设计来为ICT设备提供最佳送回风设计。 最后一篇文章解决了同一列中来自不同供应商的不同尺寸服务器机柜或机柜的相关问题。

以上这些情况,事实上,都没有考虑数据中心的气流遏制系统。 我通过文章描述了如何克服这些障碍,并在适当情况下描述了具体的气流遏制变化以解决这些不确定的环境。 虽然这几年,已经有大量的证据,证明适当执行的气流遏制将始终具有可观的投资回报和快速的回报,但文章中并没有具体描述与遏制有关的任何可能的成本障碍。

现在,让我们来看看如何为摆放单列机柜的数据中心中实施热通道遏制或冷通道遏制? 毕竟,在那样的环境中,并不存在物理意义上的冷通道或热通道。 这个问题是我前些时候提出的,其中一个原因是我们调整了我们的术语,使得HAC和CAC意味着热空气遏制与冷空气遏制,而不是指气流遏制。

这个建议似乎有些比较直接,因此,没有必要存档。 例如,将烟囱气流遏制分类为热气流遏制的手段比将其作为热通道遏制的更有意义。 同样,一个冷却单元集成了行内冷却器的热通道遏制结构,与冷通道遏制完全一样,从而认为这属于功能范畴而不属于一个结构范畴。 也就是说,在有单列服务器机柜的房间里有多种方式来管理有效的气流封闭。

在单列服务器,冷热通完全隔离的房间中,在没有物理通道限制的前提下,能够完全利用冷气流为机柜提供送风。

想象一下, 在机房内放置一列服务器机柜,面向冷却单元放置,导致冷却单元与机柜列之间的间距最小。 这样的间距为送回风气流分离提供条件。接着,冷气流被送到地板下,形成送风气流。

排出的热气流从机柜的背面排出,直接进入大约三到五英尺远的冷却单元的回风口。 没有机会将废气再循环到冷气流的使用区域。

理论上,如果送风气流会远远超过IT负荷需求本身,则会产生一些旁路气流,然而,作为制冷单元的一部分,变频风扇会将这种类型的浪费降至最低。

大部分反馈气流循环都可以控制风扇转速,从而减少旁路气流,如地板下的压力,制冷单元ΔT以及服务器机柜顶部的回风温度。 您可以在活动地板上实现这种冷热分离模式的变体,使用上送风冷却装置管道系统将冷风送到机柜前方区域。

在我所知的数据中心设计中,其中一个是太平洋西北地区的市政数据中心,将定制墙板延伸到机柜顶部,在从列的两端延伸到相邻的墙壁。

位于屋顶上的间接蒸发式冷却器将空气直接供应到房间的中,另一侧的回风管道将空气引入间接冷却盘管前方的混合箱中。

另外一个例子是位于东北部的一个金融机构数据中心,数据中心位于一个矩形房间内,这个房间的尺寸是单列的,在柜子前面与后面都有工作空间。 像以前一样,在分隔房间的周围安装定制的墙板是有必要的。

外面的气流被吸入冷端,然后废气通过热端的墙壁排出或重新循环以防止冷端过冷。

在这种情况下,机柜中安装了多个刀片服务器机箱,每个机柜的总功耗约为23kW,因此将其视为数据中心而不是计算机机房是安全的。 虽然这两个例子都采用了定制的现场空气屏障,但没有理由用标准的密封解决方案来获得同样的结果。 传统的遏制解决方案的一个优点是它可以最大限度地减少现场数据中心木工活动的数量。

烟囱气流遏制方式代表了另一个简单的方式,只需一列服务器机柜即可为房间提供气流密封。没有理由认为只有一列服务器机柜的设备不适合气流遏制系统。

单列扩建可以以更低的实施成本提供更高效的分离路径,从而增加了从较低的空气量的要求中获得的操作成本收益,从较高的操作温度获得的效率以及获得明显更多的免费小时 冷却。

数据中心气流遏制系统不仅是所有数据中心标准中记录的最佳气流管理方式,还包括州和市政府的一些建筑和能源法规。尽管如此,气流遏制系统依旧远不如EIA机架那么普遍。

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【责任编辑:武晓燕 TEL:(010)68476606】


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