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睿杰空调打造机房节能改造项目

  【IT168 方案】空调正确的选用是保障数据中心正常运行的重要因素,在以往的空调系统设计中,是将空调房间考虑成一个均匀空间,按现场最大需求量来考虑的,采取集中制冷模式,忽视了空间各部分的需要,缺少考虑制冷效率、制冷成本及能源危机的意识。目前随着科学技术的发展,人们逐渐认识到按需制冷的必要和集中制冷的弊端,这一技术也成为空调系统节能今后的发展方向。

  本案例中机房前期并未将功能定位为信息系统机房,装修时按照普通办公房间建设,后期功能发生变化,安装了约10台标准机柜,1台80KVA的UPS及相关配电设备,空调采用2台5HP吸顶嵌入式空调,空调室外机安装在室外装饰竖井内,见图1。

睿杰空调打造机房节能改造项目
▲图1 数据中心设备拓扑图

  随着该机房设备逐渐增多,发热量逐渐增大,运维人员发现空调制冷效果不佳,尤其在夏天天气较热时,房间温度很高,经过检查分析,目前80KVA的UPS只使用了12%,约80×0.12×0.8=7.7KW,而2台5HP吸顶嵌入式空调的名义制冷量合计约25KW,虽然空调名义制冷量足够,其实效果却很差。究其原因主要是空调系统为普通商业空调,而不是针对信息机房专用的精密空调系统,同时气流组织不利于房间设备的冷却。

  解决方案

  为提升该机房的使用能力,必须要对机房的空调系统进行彻底改造,目前信息系统机房普遍使用下送风精密空调,空调设备通过架空的抗静电活动地板把冷风送到机柜前部进风口,冷却IT设备后回到精密空调顶部回风口。

  而具体到本项目中,由于地板铺设高度非常低,不到200mm,无法采用下送风方式,而且机房内设备很多,没有另外安装下送风空调的位置,因此,改造工程即要解决空调问题,又不能占用太多空间,甚至无法重新铺设地板。

  综合考虑以上因素,我们推荐采用在信息机房空调制冷领域新出现的1种空调系统“水平送风空调+冷热空气隔离挡板”,即能大幅度提高空调制冷效率,又不用重新提升地板,而且占用空间相对较小(1个标准机柜位置)。

  该空调安装在机柜之间,替换现有的1个空机柜,见图2。

睿杰空调打造机房节能改造项目
▲图2 机柜之间安装空调的位置

  该空调安装完成后模拟图如图3所示:

睿杰空调打造机房节能改造项目
▲图3 空调安装完成后模拟图

  根据机房用电量估算(UPS使用率),目前机房制冷量需求约10KW,考虑到设备扩容,空调宜预留一部分制冷容量。本项目推荐1台冷量为19.5kW的睿杰DATA CUBE系列水平送风空调,型号DC-EL201,同时配合冷热通道封闭附件,减少冷热空气混合,提升制冷效率。

  该款空调采用大风量、小焓差、高显热比、温湿解耦设计,专门针对IT设备显热负荷进行精密温度控制,应用于机房高密度解决方案中提供机柜群组级制冷。采用国际领先的水平送风方式——“前出风、后回风”,与机柜排、通道封闭系统配合部署,可支持最高单服务器机柜30kW的高密度制冷需求,解决传统制冷方式的高密度应用瓶颈,提高冷量利用率,实现高效节能。

睿杰空调打造机房节能改造项目
▲注:提供的数据为空调回风侧28℃,37%RH,室外环境温度35℃测得。

  通道封闭附件主要包括通道封闭门和通道封闭顶板。配合服务器机柜和空调设备的模块化布置,形成封闭的冷通道,冷空气完全经过服务器,杜绝了冷热空气的混合,显著提高制冷效率。在本项目中,采用在机柜上方安装空气隔离挡板、空机柜内安装盲板将机房内冷热空气进行分隔,可以将冷热进行分区,在保证IT设备冷风吸入端空气温度为23度左右的同时较高提升空调的制冷效率。

  总结:

  采用水平送风空调替换原有2台5HP吸顶嵌入式普通空调,并加装通道封闭附件后,优化了气流组织,满足了机房的冷量需求,使机柜内温度稳定在25~28℃之间,保证了设备运行的稳定性,达到改造项目的预期效果,客户反馈良好。

  关于睿杰

  “睿杰”是北京博悦能(Banyano)工程技术有限公司自有知识产权的系列一体化机房,是国内领先的高密度节能机房解决方案。产品自2009年产品上市后在电力、石油石化、能源、科研等多个行业得到广泛的应用并深受好评。博悦能公司同时与北大青鸟安全公司结成战略合作伙伴关系,提供数据中心机房咨询、设计、及工程承包服务。

  关于博悦能

  北京博悦能(Banyano)工程技术有限公司的前身是北京世纪互联工程技术有限公司,是一家专注于数据中心机房一体化产品及工程研发、生产、销售、和服务的高科技企业。博悦能公司的总部位于北京,在上海浦东设有研发中心,公司的生产基地位于宁波。公司在沈阳、济南、福州设有销售及技术支持办事处。

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