隨著(zhù)信息化,智能化的浪潮慢慢涌上新時(shí)代的海岸,大數據、云計算的船帆已經(jīng)從初窺一角到鋒芒畢露,隨之而來(lái)的數據存儲量及計算量正在以光一樣的速度增長(cháng)。后端存儲介質(zhì)及計算處理服務(wù)器的性能及體量也似翻滾的牛寶寶一樣,越來(lái)越多,越來(lái)越精密。存放這些設備的IDC及數據中心的任務(wù)也越來(lái)越重,要求的精密度也越來(lái)越高。為了我們越來(lái)越精密的設備更加節能、更加穩定的運轉,數據中心基礎設施必須緊跟IT設備步伐,再上一個(gè)臺階。
作為數據中心基礎設備里邊最重要的環(huán)節之機房精密空調,對于它的要求也是精益求精,容不得一點(diǎn)的馬虎。因為我們知道,一個(gè)大中型數據中心中,精密空調如果停止工作5-10分鐘,高負載的IT設備所散發(fā)的熱量足夠將整個(gè)機房的溫度上升20-30℃,導致所有IT負載宕機,我們的業(yè)務(wù)系統也就全部Game Over了。那么機房專(zhuān)用空調到底是怎么工作的呢?又是怎么分類(lèi)的呢?下面我們就正式進(jìn)入精密空調知識庫,進(jìn)行一番遨游吧。
1901年,威利斯?開(kāi)利博士在美國建立世界上第一所空調試驗研究室,第二年,這位偉大的先驅宣布設計了世界公認的第一套科學(xué)空調系統;再到1922年,開(kāi)利博士發(fā)明了世界上第一臺離心式冷水機組。這樣,就憑借著(zhù)這位偉大前輩一步一個(gè)腳印的鉆研,號稱(chēng)夏天挽救了無(wú)數白領(lǐng)生命的空調誕生了。
有些同學(xué)可能要問(wèn)了,空調這兩個(gè)字到底什么意思呢。顧名思義,空調的意思就是空氣調節,調節空氣中的溫度、濕度以及潔凈度,人為地創(chuàng )造一個(gè)舒適的生活和工作環(huán)境。數據中心機房和我們的辦公室一樣,而我們員工就和機房的IT設備一樣,需要恒溫恒濕機空調為我們調節溫度、濕度、潔凈度,來(lái)保證我們的大腦和IT設備的CPU等可以舒舒服服的計算。一旦溫度過(guò)高,我們就會(huì )中暑,IT設備就會(huì )宕機;一旦濕度過(guò)高,我們呼吸就會(huì )不通暢,機房就會(huì )有大量冷凝水產(chǎn)生;一旦濕度過(guò)低,我們就會(huì )感到喉嚨干癢,機房就會(huì )產(chǎn)生大量靜電;一旦潔凈度過(guò)低,我們呼吸系統就會(huì )有損害,機房?jì)?span lang="EN-US">IT設備的電路板等也會(huì )有腐蝕。這樣對比下來(lái),是不是就清楚了。我們辦公區域內,為我們調節空氣的空調叫做舒適性空調,在機房?jì)葹?span lang="EN-US">IT設備調節空氣的叫工藝性空調(精密空調)。
那么恒溫恒濕空調到底是怎么工作的呢?這里邊我們首先需要知道空調的四大部件:冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、壓縮機。所有的壓縮式制冷的空調,包括我們辦公室內的,機房?jì)鹊?,均由這四大部件構成。在這幾個(gè)部件內循環(huán)進(jìn)行熱量傳遞的介質(zhì)我們叫做制冷劑,目前精密空調常用的制冷劑是R401A或者R407C(R22制冷劑由于對臭氧層具有很強的破壞作用,已經(jīng)逐漸停止使用了)。
制冷劑在這四大部件內循環(huán)流動(dòng),根據制冷劑的壓力變動(dòng)、溫度變化、氣液轉換,來(lái)完成熱量的傳遞。液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物質(zhì)的熱量之后,汽化成低壓、低溫的蒸汽,被壓縮機吸入壓縮成高壓、高溫的蒸汽,然后進(jìn)入冷凝器向冷卻物質(zhì)放熱而冷凝為高壓、中溫的液體,在經(jīng)節流裝置節流以后變?yōu)榈蛪?、低溫的液態(tài)制冷劑,再次進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱汽化,從而起到循環(huán)制冷的目的。