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数据中心冷却技术和最佳实践

数据中心内部的理想温度是多少?

美国采暖、制冷和空调工程师协会(ASHRAE)建议,服务器入口温度应当在18至27摄氏度(64.4至80.6华氏度之间),相对湿度应在20%至80%之间。但Uptime Institute推荐的温度上限是25摄氏度(77华氏度)。

然而,许多数据中心(尤其是建成时间较长的数据中心)都将温度保持在远低于安全温度的水平,确保万无一失地避免设备过热。如果您看到部分数据中心的工作人员始终穿着厚厚的外套也别感到意外!这是许多数据中心用电量巨大的原因,一些研究显示,部分数据中心多达40%的电力仅用作冷却

数据中心冷却布置

数据中心需要一种防止服务器过热的办法。在非常简单的数据中心,可以部署风扇或普通空调进行冷却。但是,大部分数据中心都需要更加可靠和有效的冷却布置。据APC披露,这些类型的IT设施可以通过13种常见方式去除多余的热量。

来源:"冷却数据中心的不同技术" 作者:Tony Evans

最传统的数据中心冷却布置是怎样的?据Uptime Institute披露,来自机房空调(CRAC)或机房空气处理机(CRAH)的冷风可为高架地板下方的空间加压。多孔瓷砖让冷风能够离开集气室,进入主空间——理想情况是进入服务器入口处。穿过服务器后,热风通常与冷风混合后返回CRAC/CRAH进行冷却。CRAC的回风温度往往是用于控制冷却系统运行的设定点。”

热通道密封系统

过去十年左右,热通道密封系统已日益成为经济高效、有效冷却服务器的普遍方法。在这种布置下,热量通过专门系统逸散,而冷风则将被专门引导至需要冷风的地方。通过这种方式,服务器机柜可保持局部冷却,而不是整个数据中心。冷通道密封系统的工作方式与其类似,但冷风仅留在服务器机房内温度最高的组件之间的专用通道中。

蒸发冷却

另一种越来越常见的方法是蒸发冷却,其采用水来选择性地为环境除热。据GCN披露,在所谓的绝热系统中,“环境空气通过将其冷却的湿式过滤器,然后进入温度较低的冷却系统,从而实现更加高效的运行。”

自然冷却

在开放式冷却系统中,数据中心的温度和湿度与外界环境尽可能保持一致,这可减少冷却设备所需的能量。但这种类型的系统仅能在某些地点发挥作用,例如北极圈附近、洞穴中或海底Pod中。

液体冷却

部分数据中心仔细研究了直接液体冷却。在此类布置下,部分或全部IT设备被置于一个液体池(并非水)中。这种方法的优势是可通过液体实现基础设施的自然冷却,无需再依赖HVAC系统进行冷却。这并非一种常见的布置,但其定将成为2019年乃至以后势头最盛的数据中心冷却趋势。

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