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減少和消除機房內冷熱氣流混合改善冷卻效果

admin 2013-12-24 00:00:00 0

除機架中冷熱氣流循環外,通常機房中由于機架和制冷設備布局不當,也會造成冷熱氣 流的直接混合,從而嚴重地影響制冷效果。
1.利用冷熱通道隔離提高冷卻效果
除極少數例外情況以外,絕大多數機架安裝服務器的設計為從前面吸入空氣,從后面排 出空氣。傳統的做法是機架都朝向一個方向,結果第一排機架排出的熱空氣在通道中將和供 應的冷空氣或室內空氣相混合,然后進入到第二排機架的前面。圖5. 18所示是在高架地板 環境中的這種布置。
由于空氣連續通過各排機架,IT設備的人口空氣注定是較熱的。IT設備進風溫度高, 顯然會降低IT設備的制冷效果。
不僅在高架地板環境中是這樣,在普通地板環境中也是如此。
最好的做法是使“熱”通道和“冷”通道設備交替成排布置,如圖5. 19所示。地板出 風口也要根據需要布置在冷通道內,使得服務器的前面(空氣人口)朝向冷通道。熱空氣將 被排放到不含地板冷風出口的熱通道中。
設立氣流冷、熱通道的作用是提升機架的冷卻效果,同時能使空調的冷量被更充分地 利用。
設立氣流冷、熱通道的效果可概括為以下幾點:
(1) 冷熱通道隔離,可減少冷氣流供應;
(2) 冷熱通道隔離,沒有冷熱空氣混合,可以提高數據中心整體溫度,提高整個系統和 制冷設備的效率;
(3)回風溫度升高,可提高空調設備制冷能效比,使冷卻系統減少能耗;
(4)回風溫度升高,使冷卻盤管的溫度能力增加。
2.正確的制冷設備布局提高制冷效率
相對于通道而言,CRAC設備的位置對于空氣配送也十分重要。根據空氣配送架構, CRAC設備應垂直于通道(冷通道或熱通道)方向放置,如圖5. 20 (b)所示。使用架高地 板配送空氣時,應將CRAC設備放置在熱通道的尾端。熱空氣回流到CRAC的路徑位于通道 的正下方,不會將空氣引到通道上方,從而減少了氣流再次循環的機會。由于很難與機房內 的熱空氣發生混合,CRAC設備的冷卻能力將會因為回風溫度的升高而有所提高,這樣可以 潛在地引起機房對設備需求的減少。而圖5. 20 (a)所示則是一種錯誤的擺放方法,顯然熱 通道的廢熱氣流在回到CRAC的過程中會與冷通道的冷氣流存在嚴重的混合現象,會明顯地 降低回風溫度,影響系統和制冷設備的效率。
2.防止機架中其他配置缺陷產生的循環氣流
未使用的機架空間中不安裝消隱盲板,只是導致廢氣冉循環的一種原因。機架中安裝的 其他類型設備也可能導致廢氣返回機架前部。此外,一些機架結構設計本身也不能將進氣與 廢氣隔離。表5. 16中概述了漏氣的主要影響因素以及如何對其進行控制。此表可以作為現 有數據中心的審核表,或用于評估數據中心機房設計。表中所列的解決原則的實施對于確保 最佳而可靠的機架冷卻系統至關重要。
未使用的垂直機架空間 空隙會使熱廢氣返回設備進氣口, 因而導致過熱問題 在未使用的機架位置使用消隱盲板
從機箱側面插入的機架滑軌 側面空隙會使熱廢氣返回設備進 氣口,從而導致過熱問題 不要將23英寸機架與19英寸滑軌一 起使用
使用滑軌和機箱側面之間沒有空隙的 機架
托架上的顯示器 顯示器周圍的空隙會使熱廢氣返 回設備進氣口,從而導致過熱問題 使用薄“flip-top”型LCD顯示器 使用擋板安裝CRT顯示器
托架上的立式服務器 服務器周圍的空隙會使熱廢氣返 回設備進氣口,從而導致過熱問題 盡可能使用機架安裝服務

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