機房空調(diào)采用水冷卻(cooling)制冷方式

冷卻水容量的水能夠攜帶的熱量是相同容量空氣(Basin air)的3500倍。機房空調(diào)顧名思義其是一種專供機房使用的高精度空調(diào)，因其不但可以控制機房溫度，也可以同時控制濕度，因此也叫恒溫恒濕空調(diào)機房專用空調(diào)機，另因其對溫度、濕度控制的精度很高，亦稱機房精密空調(diào)。然而，在數(shù)據(jù)中心內(nèi)采用水冷方法是需要一些時間的，很多用戶發(fā)現(xiàn)測量流經(jīng)整個數(shù)據(jù)中心內(nèi)的水管長度是非常困難（difficult)的事。水冷方法還可以其他一些形式實現(xiàn)。在一些情況下，機架中安裝了熱交換器，冷水在機架內(nèi)循環(huán)（continue)流過，熱交換器通過傳統(tǒng)的壓入空氣的計算機機房空調(diào)設(shè)備進行冷卻。有時候，熱交換器是安裝在機架外部的另外一種水冷的方法采用了一套復(fù)雜的外置冷卻系統(tǒng)，通過機架內(nèi)一個閉合回路水冷系統(tǒng)對電子(electronic)元件(element)進行冷卻，供水和排水管道布滿整個數(shù)據(jù)中心。這種緊湊型的系統(tǒng)能夠減少空氣流過的路徑，從而減少了風(fēng)扇的能耗。這種緊湊型散熱(Cooling)方法最大程度上降低甚至是完全消除了冷熱空氣的混合。

一、冷卻水制冷機組

機房冷卻(cooling)系統(tǒng)的設(shè)備與配置會有不同。由于時間與經(jīng)費方面的原因，會迫使人們不相稱地將重點放在簡單地設(shè)計一個只能輸送所需容量的系統(tǒng)，而忽視了其他因素。然而，我們還是應(yīng)該賦予更廣泛的關(guān)注去平衡(balance)各種因素，進行各種權(quán)衡，包括(bāo kuò)靈活性，可擴展性，安裝、調(diào)試與運行方便，維護(maintain)與故障排除容易，以及可利用性和可靠性。上述五項需考慮的事項中任意一項或任意組合，都會很大地改變設(shè)施冷卻系統(tǒng)的設(shè)計，改變所用設(shè)備和系統(tǒng)的整個構(gòu)架。

二、靈活性

數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)設(shè)計(design)應(yīng)具有的特點是減少或避免(avoid)與安裝(installation)新設(shè)備有關(guān)的系統(tǒng)停運。這些特點應(yīng)適用于集中站房內(nèi)的冷卻系統(tǒng)和建筑物內(nèi)的冷水管路構(gòu)架，其中一些特點包括為以后的設(shè)備，如水冷式機架、集中式空調(diào)(conditioning)器、計算機房空調(diào)器與集中站房設(shè)備等安裝時需預(yù)留管道閥門(功能：截止、導(dǎo)流、穩(wěn)壓、分流等)和管蓋。集中站房應(yīng)考慮在負(fù)荷增加時能添加冷水機組、水泵與冷卻塔(The cooling tower)。為了將來再接納計算機和冷卻系統(tǒng)，應(yīng)制定和利用合理的負(fù)荷管理制度，制定發(fā)展(Develop)計劃或策略。全面的靈活性時常會受到集中站房內(nèi)管道分布系統(tǒng)的限制。當(dāng)數(shù)據(jù)中心在線后，從避免運行中斷和實施費用的角度（angle)看，一般禁止用改變管道尺寸的方法去求得容量增加。

三、可擴展性

中心對預(yù)計的增加(increase)和擴展量有足夠的考慮，否則它會在很短的時期內(nèi)被淘汰。精密空調(diào)（也稱恒溫恒濕空調(diào)），外文名Precision Air Conditioner，是指能夠充分滿足機房環(huán)境條件要求的機房專用精密空調(diào)機，是在近30年中逐漸發(fā)展起來的一個新機種，特點為大風(fēng)量、熱負(fù)荷變化，應(yīng)用于圖書館、檔案館、印鈔廠等。恒溫恒濕空調(diào)根據(jù)工藝要求所確定的溫度和相對濕度稱之為空調(diào)溫度和相對濕度基數(shù)?？照{(diào)房間（或區(qū)域）內(nèi)溫度和相對濕度在持續(xù)時間內(nèi)偏離溫、濕度基數(shù)的最大差值（Δt和 ）稱為空調(diào)精度，即波動范圍。一些特殊的工藝過程或科學(xué)實驗，要求溫度、濕度的變化偏差和區(qū)域偏差很小機房專用空調(diào)采用一體式機身結(jié)構(gòu)設(shè)計，具備新風(fēng)節(jié)能、大風(fēng)量、高顯熱、高效過濾、網(wǎng)絡(luò)控制等功能，滿足機房的高負(fù)荷長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)的散熱要求。 特征：節(jié)能一體式機房空調(diào)采用一體式機身結(jié)構(gòu)設(shè)計，具備新風(fēng)節(jié)能、大風(fēng)量、高顯熱、高效過濾、網(wǎng)絡(luò)控制等功能，滿足機房的高負(fù)荷長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)的散熱要求。計算機技術(shù)的更新朔為2一5年，故冷卻(cooling)系統(tǒng)需要有擴展能力，以適應(yīng)負(fù)荷增加。建筑物內(nèi)的管路系統(tǒng)(CWS——冷卻水系統(tǒng)，CHWS一一冷水系統(tǒng))設(shè)計(design)，應(yīng)能支持建筑物內(nèi)的冷負(fù)荷密度。雖然初投資常支配著水泵（water pump）選擇和水泵規(guī)格(specifications)，但還需考慮水泵的能耗、系統(tǒng)的靈活性和冷水儲存，以確定業(yè)主的總投資，集中機房(engine room)應(yīng)有足夠的空間(space)供未來的冷水機組、水泵和冷卻塔之用。集中機房內(nèi)冷水和冷卻水系統(tǒng)的分、集水器的大小，從運行的第一天起到容量增加，以及達到未來的規(guī)劃(設(shè)計大工程或作計劃)容量，應(yīng)都能很好地適應(yīng)其變化根據(jù)充分?jǐn)U展和未來的增加量而選擇的管路可以節(jié)能，也可以在建筑物壽命期的早些時候采用較小的有效部件。如果預(yù)算不允許為將來擴展增加費用(expense)，則業(yè)主需確保在現(xiàn)有集中機房旁邊有可利用的地產(chǎn)。

四、冷卻水機組安裝、調(diào)試、運行

機組調(diào)試是一種有效的策略，用于驗證(Experimental)冷卻系統(tǒng)(system)是否能按原先計劃的要求運行，因此每項工程(Engineering)均應(yīng)考慮。數(shù)據(jù)（data)中心應(yīng)設(shè)計有集中控制或指揮中心，用于監(jiān)視整個樓宇的運行情況。控制中心應(yīng)接納樓手中所有的運行系統(tǒng)，如安保監(jiān)視系統(tǒng)，系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，樓宇自動化系統(tǒng)以及火災(zāi)報警系統(tǒng)。

控制可與計算機系統(tǒng)(system)控制室集中在一起，并應(yīng)配備人員，滿足24h運行之需。恒溫恒濕空調(diào)是是工藝性空調(diào)中的一種類型，通常我們把對室內(nèi)溫、濕度波動和區(qū)域偏差控制要求嚴(yán)格的空調(diào)稱之為恒溫恒濕空調(diào)。恒溫恒濕廣泛應(yīng)用于電子、光學(xué)設(shè)備、化妝品、醫(yī)療衛(wèi)生、生物制藥、食品制造、各類計量、檢測及實驗室等行業(yè)。在控制中心內(nèi)，應(yīng)有各種應(yīng)急程序、協(xié)議、人員一覽表等。當(dāng)它們有變化后，應(yīng)予以更新(Updated)。設(shè)施設(shè)備(shèbèi)的電源(power supply)，如不間斷電源(UPS)、冷水、機組與饋電器應(yīng)受到監(jiān)視，以確定負(fù)荷增加和可利用容量情況。此外，還應(yīng)組建包括信息技術(shù)(technology)(IT，和設(shè)施中各部門的配置管理小組或管理委員會，它能控制與管理數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)構(gòu)架。

五、維護與故障排除便捷

機房空調(diào)(conditioning)維護(maintain)方便、快速，能準(zhǔn)確排除故障是一個高利用率(availability)數(shù)據(jù)中心的基本要求。這項內(nèi)容的第一要素是在冷卻(cooling)設(shè)備(shèbèi)的周圍有足夠的工作間距。制造商(又名：生產(chǎn)廠商）的推薦值應(yīng)作為服務(wù)區(qū)域的最低要求。設(shè)計(design)者應(yīng)提供維護與操作閥門(功能：截止、導(dǎo)流、穩(wěn)壓、分流等)、控制裝置、傳感器和大型設(shè)備所需的通道。在集中機房內(nèi)，可設(shè)置升降機、吊車、起重(Lifting)機等，用于搬動重的設(shè)備和部件。這些裝置應(yīng)納人機房已有結(jié)構(gòu)件的考慮中，例如吊車與軌道裝置可置于站房內(nèi)冷水機組的上方，這樣易快速地取下其端板與/或壓縮(compression)機。此外，還應(yīng)為方便拆卸整個冷卻系統(tǒng)的組成件(如冷水機組)提供空間。若空間十分緊缺，則用于每臺冷水機組抽管的區(qū)域可以共享，因為每次通常只對一臺進行維護操作。冷水管與冷卻水管的走向應(yīng)避免與冷卻系統(tǒng)的設(shè)備搬動發(fā)生沖突;像水泵、冷水機這類機械設(shè)備的布置，應(yīng)方便徹底更換;切斷閥門的位置也必須能在更換時不便服務(wù)中斷。因此，它們的布置與整個管路系統(tǒng)的集成是非常(very much)重要的，一個計算機化維護管理系統(tǒng)設(shè)備維護。制造商的特殊維護要求和維護頻率可輸人或下載到CMMS內(nèi)，對設(shè)備運行中斷與維護予以協(xié)調(diào)(coordination)，這比由于缺乏足夠的維護而去處理(chǔ lǐ)不能預(yù)期的設(shè)備故障更方便。

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