詳細(xì)分析恒溫恒濕精密空調(diào)的能耗比!

　　近年來，隨著高熱密度機(jī)房建設(shè)的發(fā)展，一方面，大多數(shù)機(jī)房仍從原來的機(jī)房場地?cái)U(kuò)展;另一方面，某些機(jī)房遵循原始設(shè)計(jì)，而無法擴(kuò)展主要設(shè)備。這會導(dǎo)致原來的精密空調(diào)機(jī)無法滿足機(jī)房建設(shè)和發(fā)展的需要，機(jī)房制冷能力不足的現(xiàn)象。或精密空調(diào)的配置超出了現(xiàn)有機(jī)房設(shè)備的要求，并且機(jī)房的制冷能力過大。這將導(dǎo)致計(jì)算機(jī)房的整體能耗保持較高水平。

　　根據(jù)IDC的預(yù)測，到2008年，IT采購成本將與能源成本相同。另一方面，冷卻占數(shù)據(jù)中心能源消耗的60%至70%。在未來幾年中，全球大約一半的數(shù)據(jù)中心將受到電源和空間的限制，而能耗將占IT部門預(yù)算的1/3。因此，在數(shù)據(jù)能源和制冷會議上，Gartner公司副總裁邁克爾·貝爾說：“在2008年，全球一半的數(shù)據(jù)中心將由于電源和制冷能力不足而不能滿足高容量的要求而被淘汰。密度設(shè)備。”一些組織預(yù)測，在2000年全球第一波數(shù)據(jù)中心中建立的數(shù)據(jù)中心中有50%將在2008年開始重建。

　　技術(shù)背景應(yīng)用范圍：

　　機(jī)房使用的精密空調(diào)機(jī)組是按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)A級電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)的，其工作條件為：23±2℃/ 50±10%Rh;對于計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)處理機(jī)房，單位類型當(dāng)前國家空調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)檢查條件是23±1℃/ 55±4%Rh。

　　但是，對于現(xiàn)有機(jī)房空調(diào)制造商提供的型號，室內(nèi)機(jī)回風(fēng)口工作條件參數(shù)點(diǎn)的設(shè)計(jì)大多為24℃/ 50%Rh。在這種工作條件下，為計(jì)算機(jī)房選擇并設(shè)計(jì)了直接膨脹式空調(diào)壓縮機(jī)COP。整機(jī)的值和SHR(顯熱比)值都很大，因此經(jīng)常根據(jù)上述工作條件參數(shù)點(diǎn)來選擇用于計(jì)算機(jī)房建設(shè)的空調(diào)設(shè)計(jì)。但是，如果出現(xiàn)與工作狀態(tài)參數(shù)點(diǎn)22℃/ 50%Rh相對應(yīng)的設(shè)計(jì)，則傳統(tǒng)直接膨脹式空調(diào)壓縮機(jī)的COP值將同比下降約7-8%，并且整機(jī)的表觀制冷量與原來的總制冷量相比也將下降8?19.5%(根據(jù)機(jī)房空調(diào)制造商發(fā)布的數(shù)據(jù)表，直接使用不同下風(fēng)機(jī)類型的顯冷量)膨脹空調(diào)將下降到原來總制冷量的92%?80.5%。整個(gè)水式空調(diào)的顯冷能力將比原始顯冷能力降低13.2%-16.6%。但是，計(jì)算機(jī)機(jī)房空調(diào)的大部分負(fù)載都是類似計(jì)算機(jī)的高熱密度負(fù)載，并且它們都是顯熱負(fù)載。然后將設(shè)計(jì)的空調(diào)機(jī)組與回風(fēng)參數(shù)24℃/ 50%Rh運(yùn)行條件相比，在22℃/ 50%Rh運(yùn)行條件下，能耗同比增長約15%-25 %(即表示熱負(fù)荷的冷卻導(dǎo)致直接擴(kuò)展計(jì)算機(jī)機(jī)房空調(diào)單元的壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間按年延長;或者表示外部冷水供應(yīng)時(shí)間的延長冷水主機(jī)是冷水機(jī)房空調(diào)的單位，這是能耗的相應(yīng)增加)。如果繼續(xù)降低空調(diào)器的運(yùn)行條件參數(shù)設(shè)定值，則相應(yīng)的能耗將非線性增加;如果操作條件參數(shù)設(shè)置過低，會導(dǎo)致計(jì)算機(jī)室的空氣溫度低于露點(diǎn)溫度和不可逆濕度。如果超過相對濕度下限，計(jì)算機(jī)室空調(diào)將自動執(zhí)行加濕功能。由于電極加濕器噴出的水霧將抵消計(jì)算機(jī)機(jī)房空調(diào)的大量制冷能力，因此計(jì)算機(jī)機(jī)房空調(diào)的能耗將成倍增加。

　　當(dāng)前機(jī)房的建設(shè)模式通常基于原始數(shù)據(jù)機(jī)房的站點(diǎn)，以方便擴(kuò)展。由于機(jī)柜和空調(diào)是在計(jì)算機(jī)機(jī)房的早期建造期間進(jìn)行布置的，因此當(dāng)時(shí)的空調(diào)裝置的空氣分配是應(yīng)對機(jī)柜負(fù)載的最佳設(shè)計(jì)。那么，集成度更高(熱量密度更高)的計(jì)算機(jī)服務(wù)器將進(jìn)入這一領(lǐng)域，并且它與空調(diào)單元的距離將越遠(yuǎn)。

　　當(dāng)打開新的計(jì)算機(jī)服務(wù)器時(shí)，這將不可避免地導(dǎo)致該區(qū)域的溫度超過標(biāo)準(zhǔn)溫度。因此，必須將空調(diào)裝置設(shè)定的回風(fēng)溫度降低24°C。一般情況是刀片服務(wù)器進(jìn)入現(xiàn)場后，將空調(diào)單元的設(shè)定溫度降低至少2°C。由此造成的能耗已超過空調(diào)工廠標(biāo)準(zhǔn)的20%。但是，由于刀片服務(wù)器的高度集成，每個(gè)機(jī)架的散熱量高達(dá)30KW。即使是某些正常運(yùn)行的計(jì)算機(jī)機(jī)房，在服務(wù)器機(jī)柜出風(fēng)口也測得的高溫高達(dá)47℃。最后，計(jì)算機(jī)室面臨著諸如計(jì)算機(jī)服務(wù)器之類的高熱密度負(fù)荷的連續(xù)進(jìn)入，并且只能盲目地降低空調(diào)的設(shè)定溫度，從而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)室中的溫度低至冷庫。

　　根據(jù)研究機(jī)構(gòu)Uptime Institute在2006年對美國19個(gè)數(shù)據(jù)中心的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的過冷幾乎使實(shí)際需求增加了一倍。目前，超過85%的數(shù)據(jù)中心機(jī)房存在過多的制冷問題，與設(shè)計(jì)條件相比，相應(yīng)機(jī)房空調(diào)單元的能耗還將使能耗增加50%以上，從而導(dǎo)致運(yùn)營成本較高。電腦室空調(diào)。

　　另一方面，設(shè)備產(chǎn)生的熱量與設(shè)備類型，型號和房間布局有很大關(guān)系。根據(jù)對某些計(jì)算機(jī)機(jī)房的研究，發(fā)現(xiàn)某些設(shè)備不會產(chǎn)生太多熱量。例如，在室外30°C和室內(nèi)21°C的干球溫度下，電信中心大樓的實(shí)際制冷負(fù)荷指數(shù)僅為66W / m2，并且設(shè)備產(chǎn)生的熱量很少。機(jī)房的制冷負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)計(jì)算指標(biāo)165?222W / m2。 [1]現(xiàn)實(shí)中，一些機(jī)房占地396平方米，但真正需要空調(diào)的服務(wù)器和配線架負(fù)載區(qū)僅為60平方米。