海洛斯空調(diào)是機房專用空調(diào)-實驗室空調(diào)_恒溫恒濕空調(diào)等環(huán)境生態(tài)平衡研發(fā)專業(yè)公司
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一個機房最注重的就是可靠性。全年8760小時要無故障運行,就需要機房空調(diào)可靠的零部件和優(yōu)秀的控制系統(tǒng)。一般機房多是N+1備份,一臺空調(diào)出了問題,其他空調(diào)就可以馬上接管整個系統(tǒng)。目前最知名的產(chǎn)品有:CAROSS卡洛斯機房空調(diào)、艾默生機房空調(diào)、雷諾威機房空調(diào)等都是目前做頂端的產(chǎn)品。
1.傳統(tǒng)的舒適性空調(diào)
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??? 傳統(tǒng)的舒適性空調(diào)主要是針對于人員設計,送風量小,送風焓差大,降溫和除濕同時進行;而機房內(nèi)顯熱量占全部熱量的90%以上,它包括設備本身發(fā)熱、照明發(fā)熱量、通過墻壁、天花、窗戶、地板的導熱量,以及陽光輻射熱,通過縫隙的滲透風和新風熱量等。這些發(fā)熱量產(chǎn)生的濕量很小,因此采用舒適性空調(diào)勢必造成機房內(nèi)相對濕度過低,而使設備內(nèi)部電路元器件表面積累靜電,產(chǎn)生放電從而損壞設備、干擾數(shù)據(jù)傳輸和存儲。同時,由于制冷量的(40%~60%)消耗在除濕上,使得實際冷卻設備的冷量減少很多,大大增加了能量的消耗。
機房專用空調(diào)在設計上采用嚴格控制蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)壓力,增大送風量使蒸發(fā)器表面溫度高于空氣露點溫度而不除濕,產(chǎn)生的冷量全部用來降溫,提高了工作效率,降低了濕量損失(送風量大,送風焓差減?。?
舒適性空調(diào)風量小,風速低,只能在送風方向局部氣流循環(huán),不能在機房形成整體的氣流循環(huán),機房冷卻不均勻,使得機房內(nèi)存在區(qū)域溫差,送風方向區(qū)域溫度低,其他區(qū)域溫度高,發(fā)熱設備因擺放位置不同而產(chǎn)生局部熱量積累,導致設備過熱損壞。
而機房專用空調(diào)送風量大,機房換氣次數(shù)高(通常在30~60次/小時),整個機房內(nèi)能形成整體的氣流循環(huán),使機房內(nèi)的所有設備均能平均得到冷卻。
2.符合數(shù)據(jù)中心高熱密度要求的系統(tǒng)容量設計
電子設備環(huán)境下的熱密度是一般辦公環(huán)境熱密度的3-5倍,而且還在以更快的速度增加。
具體而言,每250-300平方英尺的辦公室要求1冷噸的制冷量(12,000BTU/小時或3,413瓦),平均為15瓦/平方英尺。然而,每50-100平方英尺的數(shù)據(jù)中心就要求1冷噸的制冷量,平均為75瓦/平方英尺。這是數(shù)據(jù)中心在某一年度的平均值,有些站點的負載熱密度高達200~300瓦/平方英尺。
從氣流角度來看,海洛斯精密空調(diào)的設計與舒適性空調(diào)不同,其設計的目的是為了解決數(shù)據(jù)中心內(nèi)較大負載熱密度。海洛斯精密空調(diào)可實現(xiàn)較高的顯熱比,有助于維持設定溫濕度水平,并可通過較大的空氣流動,實現(xiàn)更好的空氣過濾。
海洛斯精密空調(diào)一般為每冷噸制冷量配置500~900立方英尺/分鐘的風量,這與舒適性空調(diào)350~400立方英尺/分鐘的風量形成鮮明的對比。
此外,刀片服務器及其它新一代機架設備對數(shù)據(jù)中心提出了前所未有的散熱要求。新一代服務器和通信交換機產(chǎn)生的熱量/平方英尺是十年前的十倍?,F(xiàn)在,數(shù)據(jù)中心設計人員和工程師需要考慮,同時采用高架地板海洛斯精密空調(diào)和專業(yè)散熱裝置。舒適性空調(diào)僅僅是采用簡易裝置,來應對這種新挑戰(zhàn)和相關(guān)的散熱要求。
3.精密濕度控制
如果忽視濕度的影響,將會導致長期的、嚴重的問題,包括主設備、其他資源以及基礎設施的損失。數(shù)據(jù)中心環(huán)境的最佳相對濕度范圍是45%~50%。相對濕度過高時,濕氣會腐蝕開關(guān)電路,引起功能失效和設備故障。而當相對濕度過低時,會產(chǎn)生干擾設備正常運行的靜電放電。由于數(shù)據(jù)中心一般是需要全年365×24小時不間斷制冷,所以更易產(chǎn)生較低的相對濕度。
舒適性空調(diào)一般沒有濕度控制,則很難保持數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定的相對濕度。如果增加了必要的控制和部件,那么它們必須作為一個完整系統(tǒng)運行。海洛斯精密空調(diào)有多種運行模式,可以提供適當比率的制冷、加濕和除濕,更適合于對濕度控制精度要求較高的數(shù)據(jù)中心。
4.防止灰塵等污染物
即使少量的灰塵或其他顆粒,也會損壞存儲媒介和電子元件。大多數(shù)舒適性空調(diào)采用住宅型空氣過濾器,過濾效率僅為10%,這對于數(shù)據(jù)中心環(huán)境而言是遠遠不夠的。海洛斯精密空調(diào)的過濾器具有更高效的內(nèi)部過濾腔,其效率可達20%-30%,且符合ASHRAE標準。
5.高效的不間斷制冷
大多數(shù)寫字樓內(nèi)使用的舒適性空調(diào)每天平均要運行8小時,每周運行5天。假設僅在夏季月份有制冷要求,則相當于每年要運行約1,200小時。
不管外部環(huán)境如何,大多數(shù)數(shù)據(jù)中心要求每年365天、每天24小時的不間斷散熱。海洛斯精密空調(diào)及其部件設計滿足高標準的制冷需求。當精密空氣調(diào)節(jié)機組內(nèi)其他部件可根據(jù)需求開啟或關(guān)閉時,風機系統(tǒng)則需要每年8,760小時地持續(xù)運行。
? 此外,帶有室外熱交換器的舒適性空調(diào),當外部環(huán)境溫度降至32°F以下時,由于壓力過低,一般不能運行。但是海洛斯精密空調(diào)可在-30°F的條件下正常運行,而乙二醇制冷系統(tǒng)在-60°F的條件下正常制冷。
6.較低的運營成本
由于基礎工程、設計和設備存在差異,因此,舒適性空調(diào)與海洛斯精密空調(diào)的初期投資費用不能反映全部問題。較為精確的比較,是考慮兩個系統(tǒng)運營成本的差異。
基于以下假設,對兩種方法的運營成本比較(可針對具體情況進行更為詳細的分析):
?每冷噸制冷量需要1.0馬力(0.747kw)功率。
?壓縮機電機和風機的效率為90%。
?電力成本為$0.06/瓦時。
?11月~次年3月(3,650小時)要求加濕。
?海洛斯精密空調(diào)的顯熱比(SHR)為0.90,舒適性空調(diào)的顯熱比為0.60。
首先,計算一冷噸制冷量的機組運行一年的成本:
??? (0.746kW/冷噸×8760小時/年×$0.06/ kWh)/0.90效率=$436每冷噸/年
然后,用總成本除以系統(tǒng)的顯熱比,得出每冷噸顯冷量的成本。對于海洛斯精密空調(diào)而言,每冷噸顯冷量的成本是:
??? $436/0.90顯熱比=$484 每冷噸/年?
對于舒適性空調(diào)而言,每冷噸顯冷量的成本是:
??? $436/0.60顯熱比=$727 每冷噸/年
在上述范例中,舒適性空調(diào)每年的運營成本比海洛斯精密空調(diào)的運營成本高出$243/每冷噸顯冷量。這和業(yè)界普遍認同的原則一致,即舒適性空調(diào)3冷噸制冷量相當于海洛斯精密空調(diào)2冷噸制冷量。
第二點比較是再加濕成本,通過計算每產(chǎn)生1冷噸顯冷量的同時,會產(chǎn)生的潛冷量來確定。
對于海洛斯精密空調(diào)而言:
在上述情況中,當考慮了所有制冷和再加濕成本時,舒適性空調(diào)每年的運營成本比海洛斯精密空調(diào)高出$670/冷噸顯冷量。
7.增強服務與支持
關(guān)鍵環(huán)境需要關(guān)鍵支撐系統(tǒng)的高可用性。因此,這些系統(tǒng)運行可靠,并且符合計算機系統(tǒng)運行環(huán)境的控制要求很重要。
海洛斯精密空調(diào)的部件冗余比舒適性空調(diào)的要多,以保證其出現(xiàn)某些故障時仍能繼續(xù)運行。此外,海洛斯精密空調(diào)是由廠方培訓的服務工程師進行安裝,他們更熟悉數(shù)據(jù)中心的需求和敏感性。制造商可提供對海洛斯精密空調(diào)24小時緊急服務和預防性維護服務。由于即使短暫的停機都會影響機房安全底線,因此,設計海洛斯精密空調(diào)的首要考慮因素是適用性。
處理關(guān)鍵業(yè)務的計算機系統(tǒng)的有效、可靠運行是各行業(yè)公司取得成功必不可少的要素。計算機系統(tǒng)停止運行的成本很高。但是用戶對小型或者遠程數(shù)據(jù)中心的環(huán)境可能不太關(guān)注,缺乏對敏感電子設備制冷要求的理解,有些用戶最終還是嘗試采用舒適性空調(diào)系統(tǒng)為精密電子設備提供制冷。
結(jié)果是加大了被保護設備過早失效的風險,提高了必要運營成本。
海洛斯精密空調(diào)是專門設計用于滿足高熱密度電子類負載的需求,此類負載產(chǎn)生的顯熱高于一般的舒適性環(huán)境,且需要全年365天、每天24小時的不間斷制冷。電子設備對濕度變化更為敏感,要求空氣質(zhì)量要求比一般舒適性環(huán)境高。
計算機機房對溫度、濕度及潔凈度均有較嚴格的要求,因此,計算機機房專用空調(diào)在設計上與傳統(tǒng)的舒適性空調(diào)有著很大區(qū)別,表現(xiàn)在以上7個問題。