隨著大型數(shù)據(jù)中心高密度服務(wù)器與低密度混合模式的出現(xiàn)，由于服務(wù)器的密度不均衡，因而產(chǎn)生的熱量也不均衡，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的平均制冷方法已經(jīng)很難滿足需求。據(jù)統(tǒng)計，目前85%以上的數(shù)據(jù)中心存在過度制冷問題，而供電量只有三分之一用在IT設(shè)備上，制冷則占到總供電量的三分之二。因此，降低能耗、提高制冷效率是大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)的關(guān)鍵所在。
北京世紀(jì)互聯(lián)工程技術(shù)服務(wù)有限公司(以下簡稱 BANYANO)于2008年12月，就大型數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)建設(shè)的幾個關(guān)鍵性問題，發(fā)布了技術(shù)白皮書。
BANYANO 技術(shù)人員表示，在大型數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的建設(shè)中，首要的一點是數(shù)據(jù)中心制冷模式的轉(zhuǎn)變--由集中制冷到按需制冷。以往多采用集中式制冷，將空調(diào)房間設(shè)想成一個均勻空間，按現(xiàn)場最大需求量來考慮。這種模式忽視了空間各部分的需要，缺少考慮制冷效率、制冷成本的意識。而按需供冷則是按機房內(nèi)各部分熱源的實時需要，將冷媒送到最貼近熱源的地方。它最大的特點是制冷方式的定量化和精準(zhǔn)化。
其次，送風(fēng)方式的設(shè)計在大型數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的建設(shè)中異常重要。目前常用的方式有：風(fēng)管上送風(fēng)和架高地板下送風(fēng)。由于上送風(fēng)方式對于風(fēng)管近端和遠(yuǎn)程出風(fēng)風(fēng)速的控制難度較大，且精準(zhǔn)性不高，因此，在大型數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的建設(shè)中，BANYANO 多采用架高地板下送風(fēng)方式。將整個架高地板下的空間作為一個大的靜壓箱，冷空氣從空調(diào)進(jìn)入靜壓箱，再通過地板送風(fēng)口送至機柜前部的冷通道。通過在送風(fēng)口上設(shè)置的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)每個機柜前風(fēng)口地板的通風(fēng)面積和風(fēng)速，從而達(dá)到按機柜需求供給合適的風(fēng)量，以此提高空調(diào)的效率。
最后，制冷方式的選擇是大型數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵所在。目前國內(nèi)數(shù)據(jù)中心常用的方式主要為風(fēng)冷精密空調(diào)系統(tǒng)。由于建筑空間的限制，常常沒有足夠的空間放置室外冷凝器，冷凝器排列過于緊密，造成散熱效果差，空調(diào)系統(tǒng)效率較低，難以解決高密度制冷問題。而水冷制冷方式，可以在機柜內(nèi)冷卻服務(wù)器等設(shè)備排出熱空氣，從而加快制冷循環(huán)過程提高制冷效率。
BANYANO 技術(shù)人員介紹，從世紀(jì)互聯(lián)西安數(shù)據(jù)中心的對比應(yīng)用中可以看出，采用 Free Cooling 功能的冷凍水精密空調(diào)系統(tǒng)，雖然一次性投入比風(fēng)冷精密空調(diào)系統(tǒng)多出13%，但制冷效率卻高出54%。從長期運行的費用來看，F(xiàn)ree Cooling功能的水冷精密空調(diào)系統(tǒng)比風(fēng)冷精密空調(diào)系統(tǒng)每天節(jié)電38094度，在西安地區(qū)一個冬季就可收回Free Cooling的投資。如是在寒冷的內(nèi)蒙古或東北地區(qū)，不到半個冬季便可收回Free Cooling的投資。
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