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解决方案:高密度和低成本之路

来源:机房360 作者:Alisa编辑 更新时间:2012-10-23 16:17:32

摘要:Chatsworth Products, Inc. (CPI) Passive Cooling® 解决方案是更佳的选择,因为其可以降低能源消耗、构造成本较低、运营成本较低且符合 Tier IV 的操作要求。CPI Passive Cooling 解决方案主要通过隔离并清除数据中心中的热量来控制气流,以在空间内实现最大化的制冷能力。

  
  一个经常被忽略的成本数字是设施施工成本。考虑是施工成本的第一个问题是确定一个富有意义的标准。大多数的标准要么不公平地偏向高密度部署,要么偏向更分散的低密度部署。例如,平方英尺成本便倾向于不公平地偏向高密度项目。但是,单位千瓦造价看来是所有部署类型中的折中公平方案,并且UptimeInstitute将此标准用于对四个正常运行时间可用性层分类(请参见表2)的说明中。

  使用本文中所述的被动型空气冷却解决方案的项目相比(以6000美元/千瓦运行,每平方英尺总计部署为500瓦),Turner等人所引用的最低层施工成本以10000美元/千瓦运行。由于表2中的施工成本是针对低密度的“旧有”空气冷却数据中心,有人可能会假设:对于数据中心中需要加装管道的紧耦合式高密度解决方案,其施工成本会有一定相应比例的上升。
  
  运营成本包括很多因素,例如不会随策略而改变的照明费用,但是冷却器、热交换器、冷凝器、风扇以及这些更高层应用中子系统的UPS备用装置的能源成本却会随着所部署的制冷策略而改变。此外,还有与紧耦合式系统的故障切换有关的较不明显成本。例如,一些“近似”耦合的系统会依赖与其相邻的持续供应的盈余制冷量,以确保在维护或故障期间保持正常运行。这不仅会造成运营开支过多,还会产生高密度被动型空气冷却解决方案所不会产生的采购与相关施工成本。其他解决方案的紧耦合度非常高,以致没有供冗余的可行途径,因此必须设计更有创造性的故障切换策略。例如,对于采用水冷的机柜,故障切换装置常常为传感器系统(顺便说一下,这也是潜在的故障点),此种传感器装置可以识别系统故障并打开门以让冷空气从机房进入。很显然,系统会假定机柜所需的冷却负荷总量,再加上在机房级别输送的一定水平的额外冷却量。
  
  产生CFM的风扇是冷却方程中的另一个能耗装置。由于机柜内空间狭小以及表面阻力对于气流的影响,一些紧耦合式冷却系统采用一组风扇将冷空气吹入机柜内,并采用另一组风扇将返程空气抽入热交换器中。因此,此种拓扑结构至少需要3XCFM,再加上冗余盈余所需的额外CFM。另一方面,室内空气处理设备采用相同的风扇叶轮输送源空气并抽吸返程空气,因此屋基将为2XCFM,再加上推动容载的计划负荷需求降低所形成的盈余量。可以预计到此类效率低下的情况,但是应不会接近3XCFM。此外,中央空气处理设备风扇(配有与设备进气温度有关的变风量控件)可以提供有效的冗余备份系统。当这些风扇并行运转时,与吹送较高风量的少量风扇相比,大量的低风量风扇将明显会消耗较少的能量。例如,以2/3的风量工作并产生总计60000CFM气流的三台30000CFM空气处理设备实际仅会消耗两台空气处理设备移动相同60000CFM消耗电力的一半。这种经济性可以使故障切换状况处理的充分盈余设计显得合乎逻辑,尽管在某种程度上这是一种反直觉的选择。

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