隨著數(shù)據(jù)中心機(jī)房的集成化程度越來越高，功耗量越來越大，空調(diào)制冷系統(tǒng)的功耗也隨之增大。據(jù)調(diào)查，整個(gè)數(shù)據(jù)中心的功耗量，有40%是被空調(diào)系統(tǒng)所消耗。同時(shí)全球的碳排放量增大，環(huán)境污染嚴(yán)重，全球氣溫變暖的形勢(shì)加劇。目前國(guó)內(nèi)機(jī)房的制冷系統(tǒng)還在以空調(diào)制冷為主，其機(jī)房的PUE（功率利用率）遠(yuǎn)高于國(guó)際水平。我們要從空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能方面入手，降低PUE，使之達(dá)到節(jié)能減排的目的。

一、機(jī)房空調(diào)節(jié)能的措施

目前機(jī)房節(jié)能主要有兩個(gè)方面的手段：充分利用自然冷源（免費(fèi)制冷）和組織優(yōu)化氣流。

（一）、充分利用自然冷源

自然冷源的利用有兩種方式：

1、直接利用自然冷源法。當(dāng)室內(nèi)溫度高于室外時(shí)，直接引入室外低溫空氣與機(jī)房?jī)?nèi)的熱空氣進(jìn)行熱交換，為機(jī)房降溫。本法易于實(shí)現(xiàn)、成本最低，但帶來一部分的空氣凈化與加、除濕的成本。

2、間接利用自然冷源法。通過某種隔熱換熱的媒介將自然冷源引入機(jī)房，室外冷空氣不直接進(jìn)入機(jī)房，而是作為冷卻源將室內(nèi)設(shè)備產(chǎn)生的熱冷交換帶走。被冷卻后的室內(nèi)空氣再次被送回機(jī)房。

（二）、組織優(yōu)化氣流。

組織優(yōu)化氣流，主要方法是通過合理規(guī)劃?rùn)C(jī)房設(shè)備分布和建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化，形成良好的空調(diào)送風(fēng)效果。

1、交替冷熱風(fēng)道布局方式。冷熱風(fēng)道的交替布局，將設(shè)備的前面設(shè)置為冷風(fēng)道，后面設(shè)置為熱風(fēng)道。冷風(fēng)道送風(fēng)進(jìn)入機(jī)房，機(jī)柜后部設(shè)置熱風(fēng)道用來回流熱風(fēng)。同時(shí)在冷風(fēng)道頂部設(shè)置冷風(fēng)阻隔，防止冷風(fēng)回流到熱風(fēng)道，影響制冷效果。

2、添加設(shè)備盲板。當(dāng)機(jī)柜內(nèi)服務(wù)器部署不全時(shí)，冷風(fēng)進(jìn)入機(jī)柜后，會(huì)直接上升到機(jī)柜的頂部，造成制冷浪費(fèi)。在為安裝設(shè)備的位置填充設(shè)備假板，促使冷風(fēng)順暢的通過機(jī)柜，確?？照{(diào)制冷效率。

二、直接利用自然冷卻法新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

通過對(duì)直接利用自然冷卻法的分析，所設(shè)計(jì)的新風(fēng)系統(tǒng)需要滿足以下幾方面的要求：

（一）進(jìn)風(fēng)降溫系統(tǒng)：直接將室外空氣的天然冷風(fēng)進(jìn)入機(jī)房，并且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，需遠(yuǎn)離空氣污染源，有清潔的室外空氣。在室內(nèi)外溫差較大時(shí)，會(huì)使室內(nèi)產(chǎn)生水氣冷凝結(jié)露。需要引入新風(fēng)與回風(fēng)混合，避免產(chǎn)生較大的溫差，同時(shí)滿足室內(nèi)降溫的要求。當(dāng)室內(nèi)溫度較高時(shí)，需要室內(nèi)制冷機(jī)組正常工作。

（二）過濾系統(tǒng)：在進(jìn)風(fēng)口處添加防水百葉窗，并且便于更換第一級(jí)粗效過濾器。較大的顆粒物過濾后的空氣要經(jīng)過第二級(jí)中效過濾器，過濾掉化學(xué)有害氣體，再送往第三級(jí)過濾器。保證送入室內(nèi)的新風(fēng)在清潔度方面滿足對(duì)應(yīng)等級(jí)機(jī)房的要求。

（三）合理的氣流組織：機(jī)房?jī)?nèi)部的氣流應(yīng)與機(jī)柜之間合理流動(dòng)，充分利用好進(jìn)去室內(nèi)的冷源，與室內(nèi)熱量交換充足。同時(shí)，在新風(fēng)冷卻系統(tǒng)中，回風(fēng)需排到室外的同時(shí)還需要有一定比例的回風(fēng)與室外新風(fēng)混合。因此，回風(fēng)系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)需要有良好的調(diào)度，防止回風(fēng)倒流回機(jī)房。

（四）精度控制系統(tǒng)：直接利用自然冷卻需要對(duì)入回風(fēng)量、溫濕度、室內(nèi)氣壓等數(shù)據(jù)進(jìn)行精確測(cè)控?？梢愿鶕?jù)測(cè)量的數(shù)值，對(duì)入、回風(fēng)閥門進(jìn)行調(diào)整，控制送風(fēng)溫濕度。確保機(jī)房?jī)?nèi)的環(huán)境滿足設(shè)計(jì)要求。

三、公司機(jī)房采用新風(fēng)系統(tǒng)的分析

（一）新風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能能力

數(shù)據(jù)中心機(jī)房必須保證恒定溫度、恒定濕度的運(yùn)行環(huán)境。機(jī)房?jī)?nèi)有源設(shè)備密集，發(fā)熱量較大，全年靠機(jī)房專用空調(diào)系統(tǒng)制冷降溫，機(jī)房的PUE值在1.88。整個(gè)遼寧地區(qū)處于中國(guó)東北部，中緯度地帶，全年平均氣溫在8- 9℃，具有豐富的自然免費(fèi)冷源，通過新風(fēng)系統(tǒng)將充沛的自然冷源通過適當(dāng)?shù)姆绞揭霐?shù)據(jù)中心機(jī)房，實(shí)現(xiàn)為機(jī)房降溫的效果。所以利用室外免費(fèi)的自然冷源與原有的空調(diào)系統(tǒng)相結(jié)合，具有非常大的節(jié)能能力和減少購(gòu)電費(fèi)用。

（二）原空調(diào)系統(tǒng)與新風(fēng)系統(tǒng)的功耗對(duì)比

原機(jī)房采用的空調(diào)系統(tǒng)為3 臺(tái)機(jī)房專用空調(diào)、1臺(tái)121W空調(diào)和1 臺(tái)120 空調(diào)組成的。年總能耗在172800千瓦時(shí)。安裝新風(fēng)系統(tǒng)后的主要節(jié)能時(shí)間段為冬季和春秋兩季，綜合全年的平均節(jié)能量占全年能耗的37%。

從對(duì)比表中可以看出，采用新風(fēng)系統(tǒng)與原空調(diào)系統(tǒng)相結(jié)合的方式，平均每月為數(shù)據(jù)中心機(jī)房節(jié)能5310千瓦時(shí)，按照每千瓦時(shí)0.64元計(jì)算，年節(jié)約成本約4萬元，19個(gè)月收回成本。因新風(fēng)系統(tǒng)需要根據(jù)不同的過濾級(jí)別定期的更換過濾濾芯，全套設(shè)備全年的維護(hù)成本預(yù)計(jì)在4000 元左右。雖然新風(fēng)系統(tǒng)需要消耗一部分的維護(hù)費(fèi)用，但對(duì)原有的空調(diào)系統(tǒng)的使用量大大降低，在空調(diào)的維護(hù)成本降低的同時(shí)，還延遲了空調(diào)的使用年限。

（三）新風(fēng)與空調(diào)相結(jié)合的系統(tǒng)潛力分析

遼寧省是處在亞熱帶中緯度地區(qū)，有很好的自然冷源。對(duì)遼寧省主要

城市的氣候情況統(tǒng)計(jì)如下：沈陽全年≤ 15℃時(shí)長(zhǎng)，占全年61.1%；鞍山全

年≤ 15℃時(shí)長(zhǎng)，占全年59.8%；丹東全年≤ 15℃時(shí)長(zhǎng)，占全年57.3%；大連

全年≤ 15℃時(shí)長(zhǎng)，占全年56.8%。

從遼寧省的室外氣溫統(tǒng)計(jì)表可以看出，我國(guó)北方地區(qū)的冬季與春秋季時(shí)間較長(zhǎng)，小于15℃的小時(shí)數(shù)所在比例都在50%~60%之間，免費(fèi)的自然冷源非常豐富，新風(fēng)與空調(diào)相結(jié)合的系統(tǒng)值得推廣。

四、結(jié)束語

通信設(shè)施發(fā)展的如此迅速的時(shí)代，數(shù)據(jù)中心機(jī)房的節(jié)能減排具有非常的意義。通過新技術(shù)的推廣，充分利用大自然給與我們的免費(fèi)冷源，在各種數(shù)據(jù)中心機(jī)房得到應(yīng)用。同時(shí)，新風(fēng)系統(tǒng)與原有的空調(diào)系統(tǒng)互為備份。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)故障的時(shí)候，利用新風(fēng)系統(tǒng)給機(jī)房室內(nèi)降溫，避免因高溫導(dǎo)致的設(shè)備故障，影響正常通信。

本文標(biāo)題：淺析數(shù)據(jù)中心新風(fēng)系統(tǒng)怎么實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗

本文鏈接：http://www.yangziriver.cn/faq3/612.html
[版權(quán)聲明]除非特別標(biāo)注，否則均為本站原創(chuàng)文章，轉(zhuǎn)載時(shí)請(qǐng)以鏈接形式注明文章出處。