数据中心节能降耗解决方案
机房能耗增加的根本原因
A、送风量的降低或过渡增大将导致空调机 组制冷效率低,造成制冷能耗升高;
B、热交换不充分和不均匀,制冷系统运行 混乱,造成空调能耗升高;
C、机房温度过低,导致外界对机房的热辐 射增加,增加了空调的负担。
造成机房密度低的原因
由于机房中冷风的分配不均而出现 局部过热的问题,导致用户在机架 上不可能、也不敢更多的增加IT设 备,很多机架的设备不足3KW,从 而导致机房密度降低。
以上方法都不能有效解决冷量分配问题,而且增加机房能耗
当代机房解决过热的一般方法
建立热-冷通道
每个机架的制 冷量可能达到
3~6KW
冷池: 将冷通道与外界封闭隔离,减少热量混合
每个机架的制 冷量可能达到
10~15KW
活化送风地板
活化送风地板是一个灵活的系统,其独特的 设计可以完全冷却由于是用刀片服务器及路 由器而产生的高密度热负荷,整合在一个模 块地板内(600mmX600mm),可以发在机架 前的吸风口位置,将机房精密空调产生的冷 风经机架的进风口吹入机架内的发热点,并 可根据发热点的热负荷的容量调节活化地板 的出风量。
1KW发热功率在进出温差11 ℃所需风量为 270M3/H
未来机架的功率
在一个600mm宽度的42U的高密度服务 器机架上最大满负荷时需要25KW 的电 力功率,相当于需要25KW的制冷量并 需要大约6000至7000m3/h 的风量来满 足机架上服务器的散热需要
机架热量分析图
在以往的设计中按室内温度20-24°C时机 架功率在15KW时,风量在 4000 到 5000m3/h 的情况下一个机架的热量分析图
每个机架的制 冷量可能达到
10KW
活化送风地板+冷池
每个机架的制 冷量可能达到
20~25KW
由此可见,在冷热分离的情况 下最能发挥空调的效能!
现在大家都在寻找解决方案
冷冻水
全智能高效冷却系统
全智能高效冷却系统-机柜独立送风系统概述
冷池的设计
宽度和高度与机架同宽同高,厚度视所需风量及机架间尺寸决定 大约在250~400mm;采用推拉门不影响正常工作及维修,此时工 作人员站在机架前有效阻挡外来热空气的侵入;推拉门及侧框都采 用双层玻璃不仅隔热并且使工作人员能清楚的看到机架设备的工作 状,双层玻璃都附有隔热膜既能隔热又可防止万一玻璃破损时玻璃 四溅;
机房能耗增加的根本原因
A、为了消除局部过热过多开 启空调的数量将导致空调机 组制冷效率低,造成制冷能 耗升高;
B、热交换不充分和不均匀, 制冷系统过剩运行严重,造 成空调能耗升高;
C、机房局部温度过低,导致 外界对机房的热辐射增加, 增加了空调的负担。
从专用空调机的能效比来说明
一般机房专用空调的能效比约为1:2.5~1:3左右 即:空调机做功1KW能产生2.5KW到3KW左右的制冷量,若按此原理我 们的空调机耗能就应该是服务器发热功率的1/2.5~1/3,而决不是统计的 1.1倍,由此可见有很多的能量在浪费。
28~300C
32~350C
V3
150C
设备机柜
20~250CV1
ห้องสมุดไป่ตู้V2
造成局部过热的原因-2
短路
造成局部过热的原因-3
堵 塞
机房局部过热的危害
A、设备运行温度超标,造成宕机情况,严重影 响系统运行;
B、设备长期处于高温运行,运行风险增加,根 据统计资料表明,温度 升高将导致;
磁盘磁带会因热涨效应造成记录错误; 网络设备传输误码率增高甚至失效; 服务器硬盘损坏、引起火灾等; 温度每升高10℃,计算机的可靠性就下降25%、
*通信生产机房及数据中心散热现状 *全智能送风系统-过热、节能、提高机房
使用效率的解决方案 *辅助节能解决方案-自然换风 *改造后的效果分析 *案例分析
机房过热的一般解决方法
以往的机房主要有以下解决方案: 1、 增加精密空调数量,解决过热问题 2、 采用通风机送风,增大机房内热交
换能力 3、 采用冰块冷却,过热区用冰块降温
为减少机架之间的影 响每个机架之间加装隔板, 在维修时可拆卸方便维修;
为减少冷风的流失在 机架上的空位加装盲板;
全智能高效冷却系统-机柜独立送风系统概述
送风控制器:
在机房内服务器机柜的排风口安装温度传感 器,实时检测机房内机柜的出风温度,同时 在有条件的机柜安装电流传感器,实时监控 整个机柜的输出功率,再在机柜的送风口安 装智能风量控制系统,根据以上检测的数据 变化调节 每个机柜的送风量,满足服务器机 柜的散热要求,避免局部温度过高。 最后将所有数据传至中心控制器。
使用寿命将减少50%;
造成能耗增加的原因-1
机房的密封度不好
不管是现在正在运行的机房和将来要建 设的机房都对机房的密封有相当严格的要求, 在新机房式用前首先要对机房的密封进行严 格的验收,杜绝由此带来的能量消耗,我们 完全有理由相信用户在此问题上已经做了大 量的工作,所以这不是我们现在要讨论的问 题。
新一代机房设计要求
•过去的设计是根据机房总的的散热量和散热面 积的比例来计算(KW/M2) •现在是按每个机架的功率(KW/rack)来计算
什么是刀片服务器
刀片服务器是包括处理器、存储器、驱 动器及以太网卡的整套计算机设备.
什么是刀片服务器
一般一个1U的刀片服务器所需的电功率约为 300W~500W,由于服务器中的元器件损耗很 小(约为2%左右)所以基本上都以发热的形 式散发,在刀片服务器上服务器厂商都自带 风扇冷却,进出温差一般设计为11℃. 根据公式:
数据机房局部过热及节能降耗解决方案
-高效冷却系统
*通信生产机房及数据中心散热现状 *全智能送风系统-过热、节能、提高
机房使用效率的解决方案 *辅助节能解决方案-自然换风 *改造后的效果分析 *案例分析
以往机房现状
-通信生产机房及数据中心的送风方式分为两种: 下送风方式\ 上送风方式
-两种方式都是定风量送风,每个机房中的制冷量和送风 量经过在机房建设、调试后就恒定不变。 -两种方式都是以控制机房温度的方 式达到给IT设备 散热的目的
以往的机房普遍出现的问题
机房会出现局部过热。 机房空调耗能大,耗能比 PUE>2.5
机房密度低
机房总能耗
机房总能耗:100% 机房空调:45% 计算机设备:30% UPS 电源:18% 其它:7%
造成局部过热的原因-1
排列
150C
上 送 风 空 调
送风管
150C
设备机柜
40~450C