基站節能空調風(fēng)冷卻節能措施

數據中心機房多年來(lái)一直處于使用機房專(zhuān)用空調做為主要散熱設備。隨著(zhù)計算機設備的更新?lián)Q代，IT設備的功率密度越來(lái)越高，機房面積越來(lái)越大，機房的數量越來(lái)越多，世界能源越來(lái)越緊張。在全球能源問(wèn)題日趨突出的情況下，雖然機房空調制冷能效比有所提高，但所耗費的電能仍然太高，一直困擾著(zhù)機房運營(yíng)商和用戶(hù)。如何運用新的技術(shù)降低機房制冷所消耗的電能，建設綠色環(huán)保機房，已成為機房行業(yè)建設者們關(guān)注的核心問(wèn)題。

降低機房散熱所消耗的電能，提高數據中心機房的電源使用效率，降低數據中心的PUE值，目前主要有以下幾種方法：

1、 在數據中心機房中建設冷通道，并配置下送風(fēng)基站精密空調。

2、 在數據中心機房中建設熱通道，并配置下送風(fēng)基站專(zhuān)用空調。

3、 在數據中心機房中建設專(zhuān)用風(fēng)冷式精密空調冷風(fēng)和熱風(fēng)管道，對機柜進(jìn)行全密封強制散熱。

4、 在數據中心機房中使用下送風(fēng)機房專(zhuān)用風(fēng)冷式精密空調和智能送風(fēng)機柜，將機房冷風(fēng)凈壓倉的冷風(fēng)直接送入機柜。

5、 在數據中心機房采用大型水冷式機房精密空調。

6、 在數據中心機房建設專(zhuān)用大型水冷式機房精密空調和芯片冷卻管道，直接給IT設備芯片散熱。

7、 在數據中心機房采用機房風(fēng)冷式精密空調+大型新風(fēng)機1：1配置，合理利用自然新風(fēng)冷源。

這幾種方法有各自的優(yōu)勢和不足，首先從冷源方面來(lái)分析，第1、2、3、4種方法均都是采用機房專(zhuān)用風(fēng)冷式精密空調作為冷源，第5、6種方法采用水冷式精密空調，第7種采用風(fēng)冷式精密空調或自然冷風(fēng)和水模。使用風(fēng)冷式精密空調的方法在節約電能主要依靠空調的制冷能效比，能效比一般在3~4之間，節能方面有限。使用水冷式精密空調，能效比最大能達到6，一般在4以上。使用自然風(fēng)的新風(fēng)節系統時(shí)，最大的能效比最大可達12。

接下來(lái)，從機房?jì)仍O備散熱效果方面來(lái)分析，第1、2、5、7種方法都采用冷風(fēng)源被動(dòng)平均分布散熱，要求整個(gè)機房的發(fā)熱量布局要非常均衡，否則可能出現機房冷熱不均，單相機柜局部過(guò)熱的問(wèn)題。

第3種采用主動(dòng)大風(fēng)量強制散熱，每個(gè)機柜熱出風(fēng)管道都配有風(fēng)機，散熱效果好，容易出現過(guò)度制冷，風(fēng)機也需要消耗一定的電能。

第4種方法采用主要設備機柜進(jìn)風(fēng)口配置變速風(fēng)機，動(dòng)態(tài)給機柜提供冷風(fēng)，較好解決局部單個(gè)機柜過(guò)熱和機柜內熱負荷突然增大的問(wèn)題，將機房?jì)鹊臏囟忍岣叩娇照{的回風(fēng)溫度，但機柜的深度比普通機柜深度要大100mm，風(fēng)機需要消耗電能。

第6種方法采用精準散熱，主芯片散熱效果好，但電源、硬盤(pán)等部件需要精準散熱不容易實(shí)施，需要服務(wù)器產(chǎn)商支持。

最后，從機房?jì)仍O備散熱建設難易成度來(lái)分析，第1、2、4、7種方法基本上是比較接近，比傳統下送風(fēng)空調系統略微復雜一點(diǎn)，比較容易實(shí)施，成本相差也不是太大。

第3種方法，需要對機柜前后門(mén)進(jìn)行密封，實(shí)施起來(lái)比較困難，風(fēng)管建設比較多，對機房的整體布局有影響，需要非常細致的規劃和設計，成本相對要高一些。

第5種方法，水冷空調的建設門(mén)檻較高，比較適用于大型的機房，空調設備比風(fēng)冷式精密空調要復雜，成本相對要高一些，運行也需要專(zhuān)業(yè)維護人員。

第6種方法，空調部份和第5種方法一樣，但是分支制冷管道方面，會(huì )相對復雜很多，要非常了解服務(wù)器產(chǎn)商等設備的結構，甚至于需要它們的支持，成本方面相對會(huì )高出一部份。

節能新風(fēng)機：該產(chǎn)品是通過(guò)利用室外自然冷源引入機房，通過(guò)與機房精密空調的聯(lián)動(dòng)，以降低精密空調的使用率，從而實(shí)現節能目的。其可根據機房所處地理位置環(huán)境，設置多重過(guò)濾模式以確?？諝赓|(zhì)量符合機房標準。

智能送風(fēng)機柜：智能送風(fēng)機柜主要通過(guò)加裝直流風(fēng)機與智能控制單元，解決的是機房局部過(guò)熱問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，傳統的機柜無(wú)法全部裝配服務(wù)器等設備，因為一旦安裝了大量的設備，很可能會(huì )導致該機柜局部過(guò)熱，造成機柜內的服務(wù)器宕機。智能送風(fēng)機柜解決方案中的每個(gè)機柜都是獨立的，可以根據這個(gè)機柜本身設備的運轉情況對設備進(jìn)行降溫。其自身群組模式更可替代冷通道方案。

冷通道：冷通道其實(shí)并不是新興方案與產(chǎn)品。在國外機房建設中，普遍采用了冷通道、熱通道或者冷熱通道的模式來(lái)實(shí)現冷熱源的利用率以降低機房PUE值。近幾年國內數據中心機房也逐漸接受冷熱通道建設理念，不過(guò)由于資金與投資回報率等原因，國內大多數數據中心機房只采用了冷通道模式。