第一節 機房空調的氣流類型
機房空調從上向下的頂部氣流:頂部氣流意味著數據中心的空調將冷空氣從頂部吹入數據中心。
機房空調從下向上的底部氣流:空調將冷空氣從底部吹出,并將氣流吹入高架地板下區域。
設備氣流流向:一般建議的設備氣流模式為從前到后,小部分從前到上或者從前到后和頂部。
第二節 高架地板
高架地板在許多計算機房得到部署,因為帶有活動地板的數據中心提供了很大的靈活性,可以根據需要提供冷卻。通過高架地板進行冷卻的原理:下氣流式的空調將冷空氣推到地板下,這將在地板下產生壓力。有的地板磚帶有穿孔,允許帶有壓力的冷空氣進入計算機房。
第三節 非高架地板的部署
非高架地板設置僅在ICT設備使用前后型氣流的情況下才能正常工作。當沒有活動地板時,冷空氣從側面(行內冷卻)或頂部冷熱風管道直接提供給機架。
第四節 冷熱通道
冷熱通道設置:機架是前對前和背對背來部署。在熱空氣區域和冷空氣區域之間存在更好的分離,從而提高效率。
CRAC的位置:為了使冷熱通道正常工作,需要確保將空調放置在正確的位置。空調應垂直于熱通道放置,確保來自機架后部的熱空氣以盡可能最短的路徑返回空調。
穿孔地板和設備放置:不要放置太多的多孔地板,因為這會限制冷卻IT設備所需的空氣量,一般小于15%,使得地板下的靜壓箱保持一定壓力。
在數據中心分配設備熱負荷:在高架地板環境中,機架底部將有更多的冷空氣供應量,高熱負荷的設備放置在靠近地板的地方。
CFM/CMH:設備冷卻要求冷空氣的溫度和濕度在ASHRAE建議值的范圍內,空氣氣流通常以CFM或CMH表示。
防止冷空氣泄露和冷熱混合:當使用高架地板時,需要確保冷空氣只能到達應該去的地方,就是需要冷空氣的區域。通常通過多孔磚的放置位置來引導,要避免機架內的空氣泄漏,造成冷熱混合,可以通過安裝空白面板來實現。
冷熱通道密封方案選擇:
冷通道密封的優點:冷空氣只能進入需要進氣的設備前面的地方。如果想要在計算機房中密封某個過道,冷通道密封是一個很好的選擇,因為冷風量與過道設備的要求相匹配。
熱通道密封的優點:熱通道密封,與冷空氣分離,然后直接引導熱空氣回到空調或排出建筑物。
冷熱通道對消防的影響:冷熱通道密封的潛在缺點是房間內再建造一個房間,導致現有滅火系統的問題。
第五節 地板規劃
冷通道中間的典型距離是7塊地板,這將允許在每個機架前面的地板用于冷卻目的并且在后面有足夠的空間用于工作。如果機架深度超過90厘米,則需要在熱通道中添加額外的地板磚以確保有足夠的工作空間。
地板選擇:多孔地板的選擇對冷卻能力有很大影響。市場上有各種各樣的額定氣流地板,每種都有自己的氣流容量和強度性能。
機柜門:各種類型的門可用,需要仔細選擇,在氣流和物理保護之間取得平衡。一旦空氣從高架地板中流出,就應該流過設備以提供冷卻能力。因此,需要確保設備的前門允許足夠的氣流通過,但還要需要確保安全性不會受到影響。
圖:地板規劃
氣流優化:直接從機架上移除熱量,以避免在室內混合冷熱空氣,這將創建更好的冷卻環境。一種方法是在機架后部創建一個管道,根據使用的機架,可能會導致機架深度略有增加。管道結構應該不覆蓋整個機架側面,因為這可能導致在滅火氣體釋放期間滅火氣體的堵塞。
電纜管理:冷空氣進入設備很重要,還需要確保熱空氣排出到熱通道中的自由流動。錯誤的電纜管理原則和電纜管理臂可能導致排氣堵塞。使用電纜管理臂,如果安裝不當,往往會阻塞體積較小服務器上的熱空氣排放。
第六節 補充冷卻
冷空氣管道系統:從地板下收集冷空氣,直接路由到負載,風扇是滑入式機架安裝,很靈活。機柜的功率一般為5-6KW。
熱風道風扇:清除熱廢氣是針對高功率密度機柜的制冷的一種方法,熱空氣清除系統在熱空氣產生點收集熱空氣,直接路由到CRAC。機柜的功率一般為6-7KW。
輔助頂部冷卻:對于約10kW至25kw的熱負荷,可以使用傳統的高架地板冷卻和輔助頂部冷卻。這些輔助單元可以放在天花板上或機架頂部。熱空氣管道還是直接從機架返回空調。機柜的功率一般為10-25 kW。
行內冷卻:行內冷卻的優點是冷卻設備更接近產生熱量的實際位置,提供所需要的冷空氣,這提高了氣流管理的效率。機柜的功率一般為10-25 kW。
機柜自冷卻:機架內的冷卻系統。在極高熱負荷的情況下,本地機架冷卻器具有完全冷熱管道系統,在機架中提供冷卻盤管,并有管道收集設備廢氣。機柜的功率一般為18-35 kW。
第七節 本章小結
本章介紹了數據中心制冷的與機房相關密切的知識點,多空地板,冷熱通道,補充冷卻,氣流優化等。