数据中心IT机房末端气流组织管理

2024-03-27 02:58

本文主要是介绍数据中心IT机房末端气流组织管理,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

作者:唐国丰 谢洪明

从数据中心的发展史来看,以提高空调的制冷效率、降低机房制冷能耗为推动力,数据中心IT机房末端的气流组织方式,从最初的冷热风混合淹没式到冷热通道分离式,再到冷/热通道封闭式及行间空调等方式的演变,都是围绕着以风为介质进行末端空调和IT设备冷热交换效率的优化来进行的。以风为介质进行末端空调和IT设备的冷热交换的制冷模式仍然是现阶段数据中心的绝对主流应用,为实现数据中心在不增加投资、不降低数据中心可靠性的前提下,对数据中心的气流组织进行精细化管理,降低数据中心PUE、节约能耗具有重大的现实意义。

先让我们来看看风制冷的理论依据,下式是风量同制冷量的计算式,它反映了在不同温差条件下,风量与热量之间的换算关系(作者:公众号数据中心论坛-唐国丰/谢洪明)。

Qs=Cp*ρ*L*(T1-T2)

在通常的室内环境下,其中:

Qs是现热量(单位Kcal/h,1KW=860Kcal/h);

Cp是空气比热 (0.24Kcal/kg℃);

L是风量(单位CMH,即m³/h);

ρ是空气比重 (1.25Kg/m³);

T1,T2分别是精密空调的回风温度和送风温度(或IT设备后端出风温度和前端进风温度);

经过上式计算,当精密空调的回风温度和送风温度(或IT设备后端出风温度和前端进风温度)差为10℃时,空调每带走1KW热量所需要的风量近似为300CMH。这个10℃温差我们以机房常用温度(回:24~30℃;送:14~16℃)来参考,最新的《数据中心设计规范(GB50174-2017)》对机房送回风温差可放宽至8~15℃,那么对应的空调每带走1KW热量所需要的风量近似为360~200CMH。(作者:公众号数据中心论坛-唐国丰/谢洪明)

由此可见,风受控地流经IT设备内,才能有效地带走IT设备的发热。如果风不流经IT设备

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