英特爾和T-Systems在德國慕尼黑歐洲工業(yè)園區(qū)的2020數(shù)據(jù)中心測(cè)試實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的研究報(bào)告顯示:數(shù)據(jù)中心2020:氣流遏制系統(tǒng)顯示無顯著差異”的報(bào)告中清楚地表明,不封閉熱通道或者冷通道比封閉表現(xiàn)的出的性能卓越。
此外,在早期的博客文章中,我提出了一個(gè)命題,要推動(dòng)通道遏制到冷空氣遏制或熱空氣遏制的演變,并列舉了一些行業(yè)的案例。因我今天討論:確定最佳條件的熱空氣遏制。
數(shù)據(jù)中心的熱空氣遏制包括熱通道遏制的子系統(tǒng),包含垂直風(fēng)管機(jī)柜氣流遏制(在通道內(nèi)部署火災(zāi)探測(cè)與消防裝置)以及氣流分配單元。
關(guān)于熱通道氣流遏制的不同方案都包含采用ICT設(shè)備,并將其與數(shù)據(jù)中心其他部分隔離開來,但這些方案確實(shí)包含一些差異,到底哪類解決方案適合數(shù)據(jù)中心,需對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心條件與設(shè)計(jì)做一定的了解,再做出選擇。
(備注:ICT是一種向客戶提供的服務(wù),這種服務(wù)是IT與CT兩種服務(wù)的結(jié)合,通信、電子信息、互聯(lián)網(wǎng)、傳媒業(yè)都將融合在ICT的范圍內(nèi),這是一個(gè)新的技術(shù)領(lǐng)域。PDA與手機(jī)結(jié)合,使手機(jī)象電腦一樣工作,同時(shí)PDA開始象手機(jī)一樣通信,這就是ICT的應(yīng)用。把ICT和物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系起來就更容易理解了。物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)是ICT的兩個(gè)重要發(fā)展方向。)
有沒有活動(dòng)地板并不是熱空氣遏制的先決條件,熱空氣遏制系統(tǒng)可以在沒有活動(dòng)地板的環(huán)境下實(shí)施。在沒有遏制的情況下,有必要向每個(gè)機(jī)柜提供進(jìn)風(fēng)。雖然這可以通過每個(gè)機(jī)柜前面的頂部管道和寄存器來完成,但最有效的進(jìn)風(fēng)方式是通過每個(gè)機(jī)柜前面的活動(dòng)地板與風(fēng)口地板來實(shí)現(xiàn)進(jìn)風(fēng)。
在冷通道內(nèi),進(jìn)風(fēng)空氣需要通過冷通道送到每個(gè)機(jī)柜。另一方面,通過封閉熱通道,冷風(fēng)可以送到房間內(nèi)各個(gè)角落,只要保持一定程度的正壓,可以滿足房間內(nèi)制冷。這種情況對(duì)于將一些將倉庫或工廠用來做數(shù)據(jù)中心或者新建空間內(nèi)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心尤其重要,因?yàn)檫@樣可以省去花費(fèi)架高地板的成本。
事實(shí)上,即使是高架地板,如果它是一個(gè)具有12英寸(300mm)高架地板的傳統(tǒng)空間,封閉熱通道可能仍然是最實(shí)際的解決方案。 憑借今天的機(jī)柜密度,36英寸(910mm)或更高的地板高度將是最低要求,所以12英寸的地板可以被看作平板。 更好的是,這樣低的高架地板可以為換熱器管道提供安裝控件。
在沒有活動(dòng)地板的情況下,封閉熱通道效果最好。
因?yàn)榉忾]熱通道,無需架高地板,允許冷空氣進(jìn)入房間各個(gè)角落,這意味著封閉熱通道可以與免費(fèi)制冷系統(tǒng)共同使用,可以兼容氣流管理。無論是垂直風(fēng)管熱通道遏制,熱交換器,重新設(shè)計(jì)的滾動(dòng)式熱交換器,蒸發(fā)冷卻或間接蒸發(fā)冷卻等。
因?yàn)檫@些解決方案要么是引入室外空氣,要么利用熱交換器中的外部空氣溫度,所以冷卻源通常位于屋頂或臨近數(shù)據(jù)中心室外。 通過這些自然冷卻系統(tǒng)可以移近兆瓦的熱負(fù)荷,超過100,000CFM氣流。 移動(dòng)這么大的氣流,需盡可能降低風(fēng)道壓力損失。 這些獨(dú)立的送風(fēng)管道與封閉熱通道結(jié)合效果是非常顯著的。
在具有吊頂板或?qū)痈吒叩目臻g是封閉熱通道的的理想環(huán)境。 請(qǐng)記住,如果我們可以避開高架地板,那么在一個(gè)典型的16英寸(400mm)的吊頂空間中,我們可以獲得一個(gè)6英寸的(150mm)回風(fēng)空間,提供足夠的空間來捕獲和排放回風(fēng),而不必安裝回風(fēng)管道系統(tǒng)。
垂直風(fēng)管機(jī)柜遏制和熱通道遏制將通過使用吊頂內(nèi)空間回風(fēng)或者排放廢氣,從而形成天然的回風(fēng)管道。
此外,在這個(gè)空間可以搭配使用柜式整體式熱交換器(例如后門式熱交換器或地板下的熱交換器)實(shí)現(xiàn)熱通道封閉。
消防是熱空氣遏制的另一個(gè)重要考慮因素。 雖然NFPA 75和NFPA 76將冷通道限定為消防區(qū)域,除用于整個(gè)房間報(bào)警系統(tǒng)之外,還需要完整的滅火系統(tǒng)。
最簡單的就是垂直風(fēng)管遏制與氣流遏制系統(tǒng),可以對(duì)消防設(shè)施進(jìn)行預(yù)先安裝。如果安裝滅火系統(tǒng),同時(shí)采用垂直風(fēng)管遏制或通道遏制是非常合理設(shè)計(jì)
最后,如果通道內(nèi)安裝網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或存儲(chǔ)設(shè)備,無法保持通道氣流完整性,建議將這些設(shè)備安裝到其他區(qū)域,無論是封閉熱通道遏制或垂直風(fēng)管遏制,基本上都是在IDC內(nèi)實(shí)施。
這些設(shè)備會(huì)影響進(jìn)風(fēng),可能需要稍微降低進(jìn)風(fēng)溫度,從而降低總體效率,但不會(huì)直接影響ICT設(shè)備的其余部分,從而導(dǎo)致產(chǎn)生熱點(diǎn)或啟動(dòng)報(bào)警。
封閉熱通道與冷通道都可以降低數(shù)據(jù)中心都效率。 封閉熱通道首先要看有沒有高架地板,或者高架地板能否滿足機(jī)柜密度送風(fēng)需求,或者沒有高架地板。封閉熱通道會(huì)優(yōu)化各種形式的自然冷卻系統(tǒng)。具有吊頂或標(biāo),吊頂內(nèi)空間16'(400mm)的空間是封閉熱通道或垂直風(fēng)管機(jī)柜遏制的理想選擇,而較低的空間或活動(dòng)地板高度低的情況,可以選擇整體式熱交換器的柜體封閉。熱空氣遏制提供了更多的選擇,以最大限度地減少滅火的挑戰(zhàn),并且可以管理多種氣流。