分析中小型数据中心机房降低能耗的方法

来源:
安科瑞电子商务(上海)有限公司
日期:
2023年6月20日
陈伟 安科瑞电气股份有限公司

随着我国互联网以及计算机技术的不断发展,相关网络业务量呈现快速增长的态势。其中,作为承载网络业务量的重要物理载体,数据中心机房的能耗问题成为制约其发展的关键因素。对于中小型数据中心机房而言,其不仅需要负责业务的传输任务,而且对于相关网络服务运营的可靠性有着更为严格的要求。与此同时,随着中小型数据中心机房兴建的规模与数量逐步提升,内部相关设备的数量以及其所存储的数据体越来越大,从而导致热源增多,给运营维护以及数据中心建设部门提出了新的挑战。鉴于此,本文将对中小型数据中心机房降低能耗的方法进行研究。

   在计算数据中心机房运营支出过程中发现,通风以及制冷等设备的运营成本占总体成本支出的比重较高。通常来讲,数据中心机房在运营过程中,对于机房中的温度有着比较严格的定义,所以需要通风以及制冷设备长时间的工作来保证温度在合理范围之中,从而导致相关运营支出增加。然而,对于传统数据中心机房而言,通风与制冷设备的管理模式没有达到精细化管理的要求,粗放式管理模式更为常见,并且不仅达不到良好的制冷效果,而且会导致局部温度出现上升,上述问题均会引发数据中心机房运营以及维护支出的逐步上升,进而为企业增加了一定的经济负担。随着现代化节能技术的应运而生,其不仅可以完成数据中心的降温工作,而且在降温的正确性以及针对性方面有着很大的提升,从而有助于在提升制冷与通风效率的同时,降低能源的消耗,进而有效的降低企业运营中小型数据中心的运营支出。

   众所周知,交换机、服务器以及存储设备等是中小型数据中心机房中的主要组成部分,并且相关设备的性能会随着机房内温度的上升而显著下降,从而对数据中心机房的运转效率有着很大的负面作用,并且随着机房内部温度的逐步提升,甚至会导致相关设备出现损坏,从而影响其工作年限。因此,随着新型节能技术的逐步应用,可以更加正确控制数据中心机房内部的温度以及气流,从而有效的将温度保持在合适的范围当中,避免过热问题的出现,从而在降低机房能耗的同时,有助于提升数据中心机房设备的运行效率。

    待分析节能改造项目的实际特点后,便需要开始认真选择各类空调系统节能改造方案。其中,室内、水侧与风侧是不同节能技术主要的关注点。对于风侧改造而言,其主要具有热管换热器接入、风冷式机组接入以及新风直接引入等技术形式。新风直接引入在引用自然冷源时有着较高的效率,但为了避免机房进行沙尘等颗粒,需要采用积极的措施来对控制进行过滤。风冷式机组在技术方面更为成熟,其通过室内冷凝器与室外空冷蒸发器来进行冷量的传输,但是存在室外蒸发器侧排热容易堆积的问题。热管换热器接入机组尽管换热效率低于新风直接引入,但是其可以显著降低系统的能耗,具有不错的应用前景。

    随着科学技术水平的不断提升,目前电子设备的可靠性与稳定性有着大幅度的提升,并且通常机房中的电子设备可以在10℃~30℃之间保持稳定的工作状态。与此同时,为了避免静电对设备的运行产生干扰,通常需要将机房的湿度控制在50%左右。由此可见,空调的送风温度可以适当提升,确保其在相关电子设备的安全工作范围即可,并且空调温度每提升1℃,则可节约2.5%的用电支出,而且会显著提升空调系统的制冷能力。因此,以满足机房内相关设备的工作状态为前提,适当提升空调系统送风温度可以有效的降低能耗需求。

    由此可见,为了中小型数据中心机房可以稳定、长期的运转,降低中小型数据中心能耗支出成本,需要在中小型数据中心设计与规划过程中采用采用合理的气流组织设计、绿色节能的机房产品,并采用的方法来对机房运行的能耗进行控制。这不仅有助于提升中小型数据中心机房运行的经济性和实用性,而且对于中小型数据中心机房未来的发展规划有着积极的意义。