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空调和制冷系统数据中心规划和设计的六项要求

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-11-29 0:57:02 * 浏览: 9
通常,人们认为空调和制冷系统就像想到只要IT设备运行以创建符合要求和标准的温度环境一样简单。通常,人们认为空调和制冷系统就像想到只要IT设备运行以创建符合要求和标准的温度环境一样简单。实际上不是,如何预测数据中心的大小,如何解决与功率密度有关的热量问题,如何使系统达到预期的可用性,如何确定数据中心机房基础设施的总投资成本以及如何规划数据中心的可持续发展能力,包括资源或能力的使用和扩展,如何实现系统的可伸缩性,适应性和可转换性,如何考虑系统的经济性,如何提高系统的可维护性系统等,也在数据中心的空调制冷系统的规划和设计中得到体现。 1.适应性和可扩展性要求面对规模不断扩大和功率密度不可预测的问题,业界对功率密度需求的预测显示出很大的不确定性。但是,新数据中心必须在10年内满足要求,同时还要考虑到每1.5至2.5年升级IT设施的成本。这就需要提高空调制冷系统设计的适应性和灵活性,特别是局部高密度机架冷却的冷却问题。这种情况在未来的高密度数据中心中很常见。适应性要求是空调制冷系统规划和设计的最重要要求,尤其是与高密度机架系统的冷却有关的问题,高密度机架的数量和位置在开始阶段尚不确定建筑。通常每1.5到2.5年需要在数据中心或网络机房中进行IT升级,使适应性问题变得更加复杂。客户通常无法预测他们的冷却系统是否会满足未来的复杂情况,甚至具有复杂的特性。 2.可用性要求空调和制冷系统面临消除冷热空气混合的问题:供气和排气的混合物将降低CRAC设备的回风温度并提高IT设备的供气温度。必须设置CRAC设备以提供非常冷的空气以克服此问题,否则它将严重影响系统的冷却性能。解决方案是:一个系统,以最大程度地减少IT设备的排气和空气供应的混合。确保满足要求时,请确保系统的冗余。冗余系统中CRAC设备的故障将降低冷却能力并影响气流的物理分布,并且冗余难以计划和验证。通过设计,在CRAC设备或相关基础设施发生故障的情况下,系统可以确保所有IT设备的气流和送风温度。 3.生命周期成本的要求空调和制冷系统的规划和设计需要优化的资本投资和可用空间。系统需求很难预测,并且通常是非常大规模的设计。解决方案是:采用可随需求增长的模块化系统,加快组装速度,降低服务合同成本,并采用标准化设计来预测和量化系统性能。用户对生命周期成本要求的关注比对适应性和可用性要求的关注少。满足生命周期成本要求的解决方案需要预制的,标准化的和模块化的解决方案。 4.可维护性要求在可维护性要求中经常提到的一个主题是,用户认为冷却设备的设计可以使其易于维护。这需要减少平均恢复时间(包括维修时间和技术人员到达时间,诊断以及零件到达时间)并简化系统复杂性。如果系统如此复杂,以至于服务技术人员和内部维护人员必须在系统运行和维护期间断开负载,则系统的可维护性将大大降低。另外,系统设计应追求si简化维护程序并减少供应商界面。 5.可管理性要求管理系统必须清楚地描述任何问题,提供更多与问题症状相符的数据报告,并在出现问题时提供详细的系统性能信息,以便进行故障排除并提供可预测的故障分析。许多冷却组件可能会意外失效或损坏,或在没有通知的情况下退化,而不会发出警告,并采取补救措施以防止损坏负载。这就要求系统设计者以一种能够对组件故障提供预警的方式为制冷系统配置仪表。对于寿命有限的易损件或零件,自动通知剩余的预期寿命和更换时间,并在必要时考虑调整系统性能以适应退化的易损件。 6.节能要求许多计算机房面临资源过多的问题。大多数计算机房使用强制通风来盲目的散发热量,从而导致制冷能源的大量浪费和资源利用率低。节能和减少能耗是当代数据中心规划和设计的三大重点之一,而空调和制冷系统是降低数据中数据核心能耗的关键。这就要求制冷系统采用模块化设计,提高制冷设备的适应性和扩展能力,提高设备利用率。资源孤岛现象。机房中的空调设备(CRAC)完全隔离,无法合理安排。不同的设备甚至在相反的冷却和加热状态下工作。通过提高制冷设备的智能管理水平,该系统可以协调每个空调设备的工作状态。没有测量范围。冷却设备不了解机房中IT设备的加热条件和温度分布。它只能盲目地供应空气和“流动空气”。它无法根据IT设备的稳定运行温度要求提供冷却资源。热点。这就要求设计师改变“房间冷却”的设计理念,并采用机架冷却技术。