青島機房建設(shè):夏季數(shù)據(jù)中心高溫如何處理?
2018/7/31 16:35:45 作者:管理員
2018年長達40天的“三伏”天氣,讓炎熱的夏季變得異常漫長,說到“三伏”天中,哪一伏最熱,民間有句俗話:“冷在三九,熱在中伏”,意思是一年中最熱的日子是“三伏”,而“三伏”中又以“中伏”為最熱。
進入“中伏”,地球積累的熱量達到最高值,加上夏季雨水較多,空氣濕度大,水的熱容量比空氣要大得多,造成“三伏”天悶熱難耐的體感,加之地面受輻射增溫,多管齊下,讓個別地區(qū)在“三伏”天的節(jié)氣,室外溫度竟可高達40多度。
常規(guī)方法
1、快速制冷修復方式
如果你在一個中小企業(yè)工作,那么你的數(shù)據(jù)中心也可能比較小,以下這些簡單快捷的修復程序能夠使你的數(shù)據(jù)中心迅速制冷。
•擋板——這些擋板放在未使用的機架空間的前面,能夠改善整個數(shù)據(jù)中心的流通。
•局部冷卻——局部冷卻是冷卻小型數(shù)據(jù)中心的最有效途徑之一。企業(yè)可以安裝小型的便攜式的制冷設(shè)備處理數(shù)據(jù)中心的較熱區(qū)域。
•重組硬件密度——當設(shè)備堆疊或擁擠在一起的時候,熱量會很明顯的提高,但是簡單的將數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器進行均勻分布,企業(yè)能夠降低潛在的高溫。
•下架閑置的IT設(shè)備——降低數(shù)據(jù)中心溫度的最簡單的方式就是消除或合并不必要的設(shè)備。通過消除不必要的服務(wù)器,企業(yè)可以消除多余的熱量,保持低溫。
•電纜管理——電纜管理在過熱的數(shù)據(jù)中心是最容易被忽視的修復方式之一。因為服務(wù)器從后面排除熱量,不足為奇的線纜就會捕捉多余的熱量,并把它反饋到設(shè)備前面,導致溫度過高。
2、廉價制冷修復方式
相比上面提到的快速制冷修復方式,還有很多相對比較麻煩但比較廉價的方法。記住這些方法將會對中小型數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生最大的影響。
•維護現(xiàn)有的冷卻系統(tǒng)——就像人們一樣,數(shù)據(jù)中心也需要檢查。每年讓您的HVAC暫停檢修幾次,你能確保你的空氣調(diào)節(jié)器以最高的效率運行,并且能夠在數(shù)據(jù)崩潰之前解決任何潛在的故障,如空氣過濾器內(nèi)、天花板制冷機連接處等多個地方。這種檢查開銷相對低廉的,相比系統(tǒng)停機和安裝一個全新的HVAC系統(tǒng)而言,花費也是很少的。
•硬件虛擬化——另一個廉價的解決方案是將服務(wù)器虛擬化以減少使用服務(wù)器的數(shù)量,同時,也降低了數(shù)據(jù)中心的熱量。虛擬硬件產(chǎn)生的熱量低于等效的非虛擬設(shè)置。需要注意的一個問題是,一個虛擬機會比所替代的服務(wù)器產(chǎn)生更多的熱量,增加每個虛擬機架的熱量密度,產(chǎn)生需要管理和耗盡的熱點。然而,對于已經(jīng)達到制冷容量的數(shù)據(jù)中心而言,虛擬服務(wù)器能夠減少整體熱量的分布,并且保持系統(tǒng)的持續(xù)運行,而無需進一步的升級和擴展操作。
•冷熱通道——為了避免數(shù)據(jù)中心的所有通道以相同的方式流動,可以重新設(shè)置機架以便熱量和冷氣能各自流動,能夠有效的避免冷熱氣流的混合,同時也能使得數(shù)據(jù)中心更好地控制和排出熱量。重新安排數(shù)據(jù)中心需要規(guī)劃和投資,在移動硬件設(shè)施的時候會涉及到一些停機時間,但最終,你將會提高數(shù)據(jù)中心的空氣流通和制冷效果。
•排出熱量——知道數(shù)據(jù)中心的熱點位置和冷卻的方式是一回事,有效的排出房間中的熱量和保持數(shù)據(jù)中心的低溫則是另一回事。通常情況下,熱空氣通過屋頂、墻壁或地板被擠壓到一個單獨的房間,即集氣室,里面沒有放置任何重要的IT基礎(chǔ)設(shè)施。排出數(shù)據(jù)中心的熱量將會使制冷系統(tǒng)更輕巧的維持數(shù)據(jù)中心的理想溫度。
3、長遠制冷修復方式
長遠的制冷方式是防止數(shù)據(jù)中心過熱的精華,但是并不是所有公司都需要這種大規(guī)模整改。通過了解。大型企業(yè)或是財富榜100強企業(yè)會選擇使用這些長遠的制冷修復方法,因為在停機的時候他們損失的更多。
•計算流體動力學——這些數(shù)據(jù)中心使用流體動力學模擬仿真來辨別數(shù)據(jù)中心的熱量模式。這些仿真能夠判斷熱點,而且能夠預測熱量持續(xù)增加時的熱點位置。經(jīng)過模擬仿真,公司可以采取制冷措施,例如安裝制冷設(shè)備,以減少高風險區(qū)域的熱量。
•HVAC制冷工程——如果其他的方法都失敗了,企業(yè)可以采取大規(guī)模的HVAC改造工程,來提高制冷系統(tǒng)的力量和功效。這種工程雖然很昂貴,但是能夠保證整體最好的制冷效果。
意想不到的方法
1、利用海水冷卻
水也是一種天然的降溫物質(zhì),據(jù)說水帶走熱量的能力比空氣高出4000倍。不過數(shù)據(jù)中心的冷卻系統(tǒng)并不需要足夠干凈的飲用水,所以,數(shù)據(jù)中心會采用江河湖海這些可再生的流動的水,或者回收生活廢水進行數(shù)據(jù)中心的降溫。
位于芬蘭哈米納的Google海水冷卻數(shù)據(jù)中心
坐落于瑞士空軍原指揮與控制中心舊址之上的Deltalis Radixcloud數(shù)據(jù)中心。由于地處群山之間,數(shù)據(jù)中心充分利用冷空氣與冰川水兩大豐富資源,將冷卻成本降至最低。
2、利用熱水冷卻
用海水冷卻聽上去還在情理之中,用熱水冷卻聽上去是不是就有些奇怪了,但是要知道,溫度的冷熱是相對的,而且不是所有的數(shù)據(jù)中心都建設(shè)在寒冷的地方。
eBay的這個數(shù)據(jù)中心坐落在美國鳳凰城的沙漠中,這里室外的平均溫度大約46攝氏度,所以散熱降溫成為這個數(shù)據(jù)中心不得不面對的問題。
這個沙漠數(shù)據(jù)中心正以一種“非主流”的方式實現(xiàn)降溫效果。eBay表示,他們?yōu)閿?shù)據(jù)中心外圍的塔罐里注入了大約30.5攝氏度的溫水從而達到了“冷卻”效果,避免了數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器過熱,從而有效避免了故障的發(fā)生。
相比傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心冷卻方法,利用新材料或者科學選址利用自然為數(shù)據(jù)中心降溫,應該是以后數(shù)據(jù)中心冷卻方面的發(fā)展趨勢,利用低成本高效率的冷卻方法,對數(shù)據(jù)中心降低成本,節(jié)約能耗,提高數(shù)據(jù)中心能源的利用率都有積極的作用。
3、蒸發(fā)冷卻
對于這項技術(shù)來說蒸發(fā)冷卻的效率是引人注目的。相比于機械冷凍系統(tǒng)中能量不足的壓縮機,蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)只需要一個簡單的扇轉(zhuǎn)移空氣和基本的抽水泵用于保持裝置潮濕。從設(shè)備大小以及整體系統(tǒng)的復雜度角度考慮,相比于傳統(tǒng)的計算機室空調(diào),蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的組件也很容易維護。蒸發(fā)冷卻是環(huán)保的,因為制冷劑不是像氯氟化碳或者是有毒的化學藥品,而是普通的日常用水。
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