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中小型數(shù)據(jù)中心機房降低能耗的方法

jf_74164060 ? 來源:jf_74164060 ? 作者:jf_74164060 ? 2024-04-19 10:00 ? 次閱讀
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安科瑞陳偉 acrelchenwei

中小型數(shù)據(jù)中心機房降低能耗的基本意義

1.1顯著降低數(shù)據(jù)中心機房運營支出

在計算數(shù)據(jù)中心機房運營支出過程中發(fā)現(xiàn),通風以及制冷等設(shè)備的運營成本占總體成本支出的比重較高。通常來講,數(shù)據(jù)中心機房在運營過程中,對于機房中的溫度有著比較嚴格的定義,所以需要通風以及制冷設(shè)備長時間的工作來保證溫度在合理范圍之中,從而導致相關(guān)運營支出增加。然而,對于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機房而言,通風與制冷設(shè)備的管理模式?jīng)]有達到精細化管理的要求,粗放式管理模式更為常見,并且不僅達不到良好的制冷效果,而且會導致局部溫度出現(xiàn)上升,上述問題均會引發(fā)數(shù)據(jù)中心機房運營以及維護支出的逐步上升,進而為企業(yè)增加了一定的經(jīng)濟負擔。隨著現(xiàn)代化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)運而生,其不僅可以完成數(shù)據(jù)中心的降溫工作,而且在降溫的正確性以及針對性方面有著很大的提升,從而有助于在提升制冷與通風效率的同時,降低能源的消耗,進而有效的降低企業(yè)運營中小型數(shù)據(jù)中心的運營支出。

1.2能夠保障數(shù)據(jù)中心機房設(shè)備的運行效率

眾所周知,交換機、服務(wù)器以及存儲設(shè)備等是中小型數(shù)據(jù)中心機房中的主要組成部分,并且相關(guān)設(shè)備的性能會隨著機房內(nèi)溫度的上升而顯著下降,從而對數(shù)據(jù)中心機房的運轉(zhuǎn)效率有著很大的負面作用,并且隨著機房內(nèi)部溫度的逐步提升,甚至會導致相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)損壞,從而影響其工作年限。因此,隨著新型節(jié)能技術(shù)的逐步應(yīng)用,可以更加正確控制數(shù)據(jù)中心機房內(nèi)部的溫度以及氣流,從而有效的將溫度保持在合適的范圍當中,避免過熱問題的出現(xiàn),從而在降低機房能耗的同時,有助于提升數(shù)據(jù)中心機房設(shè)備的運行效率。

2中小型數(shù)據(jù)中心機房降低能耗的具體方法

2.1空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造

在對空調(diào)系統(tǒng)僅限節(jié)能改造過程中,需要首先了解與掌握中小型數(shù)據(jù)中心機房的運營特點,從而有助于制定更為科學合理的改造方案。其中,在改造空調(diào)系統(tǒng)時,應(yīng)對機房的負荷特點進行細致的研究,以便更有效的對節(jié)能改造方案進行評估,使其更具性價比。此外,鑒于數(shù)據(jù)中心機房中相關(guān)電子設(shè)備較多,所以對空調(diào)的環(huán)境控制有著更為嚴格的要求,即:(1)對機房內(nèi)的溫濕度以及潔凈度有著更嚴格的要求。為了給數(shù)據(jù)中心機房中的相關(guān)電子設(shè)備營造更加安全、可靠的環(huán)境,需要確保機房內(nèi)部的溫度、濕度以及潔凈度等應(yīng)滿足電子產(chǎn)品工作的要求。(2)機房內(nèi)部電子設(shè)備擺放位置較為密集,在一定程度上提升了發(fā)熱密度,并且其始終處于工作狀態(tài),所以要求機房內(nèi)的冷負荷應(yīng)保持相對不變的狀態(tài),因此全年供冷就顯得十分重要。此外,數(shù)據(jù)中心機房具有較高的顯熱比。對于數(shù)據(jù)中心機房而言,其通常具有良好的結(jié)構(gòu)密閉性,并且由于人員在機房內(nèi)部活動有限,導致顯熱比有著顯著提升,所以機房空調(diào)主要的工作目的便是制冷降溫。在全面了解數(shù)據(jù)中心機房的負荷特點之后,還應(yīng)積極掌握當?shù)氐挠嘘P(guān)氣象數(shù)據(jù),以便對自然冷源的節(jié)能性進行對比分析。對于冬季溫度較低的區(qū)域而言,可在冬季充分利用自然冷源來對機房溫度進行調(diào)節(jié),而在自然冷源有限的區(qū)域當中,可通過設(shè)備本身的換熱以及控制工作效率來實現(xiàn)節(jié)能改造的目的。

待分析節(jié)能改造項目的實際特點后,便需要開始認真選擇各類空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造方案。其中,室內(nèi)、水側(cè)與風側(cè)是不同節(jié)能技術(shù)主要的關(guān)注點。對于風側(cè)改造而言,其主要具有熱管換熱器接入、風冷式機組接入以及新風直接引入等技術(shù)形式。新風直接引入在引用自然冷源時有著較高的效率,但為了避免機房進行沙塵等顆粒,需要采用積極的措施來對控制進行過濾。風冷式機組在技術(shù)方面更為成熟,其通過室內(nèi)冷凝器與室外空冷蒸發(fā)器來進行冷量的傳輸,但是存在室外蒸發(fā)器側(cè)排熱容易堆積的問題。熱管換熱器接入機組盡管換熱效率低于新風直接引入,但是其可以顯著降低系統(tǒng)的能耗,具有不錯的應(yīng)用前景。

2.2機房類型及建立相互隔離的冷熱通道方法

對于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機房的設(shè)計而言,其區(qū)域劃分通常按設(shè)備類型以及機房間的實際用途進行劃分。即一類按照主機房和工作區(qū)機房進行劃分,另一類則是按照主次區(qū)進行劃分。此外,假設(shè)不可將主次機房進行區(qū)分,則需要采用物理隔離的方式來講兩個機房進行分割,并且保持彼此之間難以進行通風。另外,對于主機房而言,其通常需要設(shè)置較多能耗大以及功率大的設(shè)備,并且考慮未來機房的發(fā)展,應(yīng)規(guī)定機柜類型在主機房應(yīng)統(tǒng)一設(shè)置,而且為了建立有效的冷通道,機柜應(yīng)按照背對背、面對面的規(guī)則進行擺放,確保冷通道彼此之間的間距應(yīng)大于2米,從而有效保證冷氣溫度可以長時間留存于機房當中,達到降低能耗的目的。

2.3合理的提高機房溫度節(jié)約能源

隨著科學技術(shù)水平的不斷提升,目前電子設(shè)備的可靠性與穩(wěn)定性有著大幅度的提升,并且通常機房中的電子設(shè)備可以在10℃~30℃之間保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。與此同時,為了避免靜電對設(shè)備的運行產(chǎn)生干擾,通常需要將機房的濕度控制在50%左右。由此可見,空調(diào)的送風溫度可以適當提升,確保其在相關(guān)電子設(shè)備的安全工作范圍即可,并且空調(diào)溫度每提升1℃,則可節(jié)約2.5%的用電支出,而且會顯著提升空調(diào)系統(tǒng)的制冷能力。因此,以滿足機房內(nèi)相關(guān)設(shè)備的工作狀態(tài)為前提,適當提升空調(diào)系統(tǒng)送風溫度可以有效的降低能耗需求。

3安科瑞能耗統(tǒng)計分析(能源管理)解決方案

3.1概述

建立高效的能耗監(jiān)測管理系統(tǒng),對建筑各類耗能設(shè)備能耗數(shù)據(jù)進行實時測量,對采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析。能夠合理的確定各區(qū)域建筑能耗經(jīng)濟指標及績效考核指標,發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費情況,提高人員主動節(jié)能的意識。

①搭建數(shù)據(jù)中心智慧能源管理系統(tǒng)的基本框架,對各個用能環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)測;

②排碳數(shù)據(jù)化:通過系統(tǒng)可實現(xiàn)建筑單位內(nèi)人均能耗分析(包括水、電、能量),實現(xiàn)低碳辦公數(shù)據(jù)化;

③區(qū)域能效比:實現(xiàn)建筑單位內(nèi)區(qū)域能耗對比,方便能耗考核;

④同期能效比:實現(xiàn)同年、同期、同一區(qū)域能耗對比,方便節(jié)能數(shù)據(jù)分析;

⑤能耗評估管理:按照能源消耗定額標準約束值、標準值、引導值進行分析單位面積能耗和人均能耗指標;

⑥能耗競爭排名:各個功能區(qū)能耗對比,實現(xiàn)能耗排名,增強工作人員的節(jié)能意識;

⑦對能耗的使用數(shù)據(jù)進行綜合的分析、統(tǒng)計、打印和查詢等功能,并根據(jù)能耗監(jiān)測管理系統(tǒng)的需要可選擇不同樣式報表的打印。為能耗運營管理部門提供可靠的依據(jù);

⑧能耗數(shù)據(jù)采集,隨時查詢,并根據(jù)采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,監(jiān)測異常能源用量,對能源智能儀表故障進行報警,提高系統(tǒng)信息化、自動化水平。

3.2平臺部署硬件選型

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4結(jié)束語

由此可見,為了中小型數(shù)據(jù)中心機房可以穩(wěn)定、長期的運轉(zhuǎn),降低中小型數(shù)據(jù)中心能耗支出成本,需要在中小型數(shù)據(jù)中心設(shè)計與規(guī)劃過程中采用采用合理的氣流組織設(shè)計、綠色節(jié)能的機房產(chǎn)品,并采用先進的方法來對機房運行的能耗進行控制。這不僅有助于提升中小型數(shù)據(jù)中心機房運行的經(jīng)濟性和實用性,而且對于中小型數(shù)據(jù)中心機房未來的發(fā)展規(guī)劃有著積極的意義。

審核編輯 黃宇

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