idc机房基础设施节能系统解决方案.ppt

机房空调系统高效节能冷却
&
供电系统节能解决方案
北京华君京通科技
IDC机房基础设施系统节能解决方案
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内容主题
一、IDC机房能耗分布及节能技术路线
二、机房空调送风冷却系统节能
三、风冷式空调室外机喷水雾方式冷却节能
四、UPS供电系统节能
五、机房基础设施节能改造EMC模式
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内容主题
一、IDC机房能耗分布及节能技术路线
二、机房空调送风冷却系统节能
三、风冷式空调室外机喷水雾方式冷却节能
四、UPS供电系统节能
五、机房基础设施节能改造EMC模式
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典型数据中心机房的能耗分布
IT设备及网络通信设备：50%；
空调的通风及加湿系统：12%；空调的制冷系统：25%；
变压器/UPS供电系统：10%；
照明：3%；
资料来源：EYP Missions Critical Facilities Inc.,
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典型高可用型IDC电能利用情况
一个2N冗余的高密度数据中心在没能提升基础设施效率情况下的电能利用状况
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机房节能技术路线
随着IT系统更高的单位功率密度投入运行，IDC空调冷却系统和电源电力效率会不断降低
其典型结果是：
1、为解决机房局部热点，提高制冷量，造成机房过度冷却、制冷能力的浪费
2、运行负载率的过低，造成电源整体效率降低、供电系统的电能损耗
故此机房按需冷却，提高UPS的运行效率成为高可用性、现实可靠的节能手段
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内容主题
一、IDC机房能耗分布及节能技术路线
二、机房空调送风冷却系统节能
三、机房空调机组应用自然冷源和风冷式室外机喷水雾方式冷却节能
四、UPS供电系统节能
五、机房基础设施节能改造EMC模式
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IDC机房局部热点问题
随着IDC数据中心的不断建设，以及机房IT设备高度的集成化，机房散热量日渐趋高、机房冷却及制冷能耗问题，及能源效率偏差开始受到了各界强烈关注。
目前机房下送风空调系统冷热通道虽被多数IDC设计者所采纳，但冷热风的短路（回流、漏流）和横向混合（旋流、涡流）现象依然十分严重。
机房内旋流、涡流如图所示可见IT机柜顶部近1/3处于热气团的包围之中。
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IDC机房气流短路问题导致的后果
而机房内回流和漏流是由于下送风机房空调为负压回风，机房中出现纵向的冷热气流短路现象均为送风侧向回风侧短路，送风流量的短路率可达30~50%。气流短路造成了精密空调不得不提高标称工况制冷量30~50%的设计余量，造成用户一次投资的巨大浪费；同时普遍出现了空调机组运行过量、机房“过度冷却”的现象，造成运行费用居高不下。
而且由于气流短路，风机风量有必要加大用以补充短路部分的风量（主机增加的同时机房内风机总体输送的风量业已经相应加大)，而机房空调的送风机因其7*24小时运行，空调风机每年实际耗电量并不亚于机组的压缩机电耗。
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数据大集中后出现的问题
近期IDC行业又呈现为了更加节省IDC的土建、或是用户的楼宇租赁费用，大型化、高密度化、数据大集中的IDC越来越普及。但是高密度化服务器机房的散热问题也越来越难解决。其出现的主要问题是：
1. 机房气流组织不理想；
2. 由于服务器机柜散热量并不均匀，出现大量单个或几个机柜的局部热点；
3. 高密度服务器的广泛应用使局部热点问题更加突出，局部热点温度过高；
4. 由于机房空调布置问题，机房远端、中心部位和边角部分出现局部热点；
综上介绍的诸点原因，IDC行业机房采用传统模式的精密空调系统呈现出能耗巨大，PUE值居高不下的状况。
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