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如果说基站空调的蓬勃发展是伴随着移动网络扩张而起,那么大型数据中心这几年得到快速的发展是和云计算高速发展有密切的关系,一方面大数据时代的到来,计算机及网络的快速发展,二是政府金融、社保、气象、电信数据行业的快速发展,三是商业机构如阿里巴巴、腾讯、百度等公司的超速发展,需要强大的数据处理来支持业务需求。
由于大型数据中心机房建筑建设的规模大、采用大型的中央空调设备的数量多,对设备的要求高,对空调设备商的准入门槛高,特别又是在当下中央空调市场饱和、红海竞争态势下,所以,大型数据中心空调市场成为各大主力品牌的增长发力进攻的重要领域。
大型数据中心从来都是耗电大户,据有关资料,全世界数据中心在2010年共耗去1980亿度电力,约占全球2010年全球总发电量的1.1~1.5%,全美的数据中心在2010年总耗电1000亿,约占美国全年用电电量的2.5%,而在中国,根据工信部电信研究院介绍,中国数据中心2011年总耗电700亿度电力,约占全国全年用电的1.5%,节能节电始终是大型数据中心市场永恒的话题。
同样,在大型数据中心建筑中,IT设备的能耗约占46%,制冷和空调能耗占到35%,而且这个占比有上升的趋势,因此,大型数据中心中制冷空调设备的节能大有可为,数据中心是带有功能性和工艺性需求的大型建筑,一个标准的数据中心建筑的包含功能以及对空调的需求包括:
(一)主机房中的网络交换机、服务器、存储器、数据输入、输出配线、监控终端等(需要专业空调的主机房)
(二)维修房、仪表房、备件间、磁媒、资料室(舒适性空调的工作间)
(三)低压配电、USP电源室、蓄电池室、气体灭火室(需要个别工艺性空调的辅助房)
(四)储藏室、休息室、更衣室(以及其他舒适性空调的辅助房)
主机房制冷设备是能耗之主,是大型数据中心空调市场角力的主要战场。
大型数据中心空调和普通的舒适性空调、一般工艺性空调系统的区别:
第一,大型数据中心空调需要全年永不间断制冷,电源和空调不容许中断,因为如果数据中心机房温度太高,会产生数据通讯故障和宕机,损失巨大
第二,大型数据中心空调负荷具备高发热量、低散湿量的特性
第三,对空调机房的洁净度和温湿度要求极高,由于高湿会带来腐蚀方面的问题,引起数据设备故障,严禁在线带电数据设备表面产生凝露现象,而低温低湿会导致静电产生,破坏数据设备的正常运行。
标准的数据中心建设流程通常是投资方首先提出数据中心的规划和预算(这个阶段可以参加一些行业会议或甲方交流中可获得信息),然后由设计方进行设计(项目操作关键点,获得准确的项目信息),接下来机电、控制网络商设计(项目操作关键点,可以通过设计中埋入产品方案),然后是智能化、机房建设为主的工程公司建设(还有机会翻盘),最后是第三方测评机构评估和运营维护管理进驻。
不同的数据中心投资方对空调的关注不同:
(一)银行和电视台IDC-对安全可靠性要求高,无干扰,少用水冷系统,减少宕机机会
(二)出租业务为主的数据中心—对经济性要求高,关注投资成本和运行成本
(三)IT网络公司--关注对网络的布局和客户体验,安全性
总体来讲,数据中心投资方对空调的关注不外乎两点,一是节能性,二是可靠安全性。
对于设备厂家对数据中心空调的关注点,主要包括二大方面,
(一)冷源设备的优化
1.选用高能效COP产品,比如磁悬浮、两级压缩离心机组等产品,选用能效比更高的设备,在相等冷量的需求满足下,耗费更少的电,为投资方节省更多运行费用。
2.选用高压离心机,采用高压设备,可减少变压器的投入和维护费用。
3.对主机实行高效变频,通过对主机变频,对于租赁型的数据中心在部分符合时候能效更高
4.以及采用蓄能系统工况运行的机组,冰蓄冷或水蓄冷合理利用城市电网的差价,移峰填谷,同时蓄冷系统在系统断电重启的可靠性上保障上有很大的好处。
5.提高设备的出水温度,提高出水温度,能提高空调设备的效率。
6.适用于水系统变流量系统,水系统变量能节省水泵的运行费用。
7.采用自然冷却系统,由于数据中心的建设有往北方建设的趋势,合理利用过渡季节和冬季室外的寒冷空气来进行机房冷却是自然冷却的天然优势
8.单机多系统独立设计,增强可靠性
9.脱电快速重新启动,恢复运转功能
10.主机集中管理系统。
(二) 末端产品优化:
1. 以显热冷量来选择计算机房的空气处理机组,使机组运行效率更好。
2.选用无蜗壳高效型风机、DC电机,可以提高机组的效率
3. 应用变风量技术,节能电机的功率能耗
4. 防污染,选择初始压力降较小的过滤器并定期维护和更换
5. 新风独立除湿,减少机房的潜热能耗
6. 恒温恒湿配置,让IT设备保障正常可靠运转
7. 使用转轮热回收功能,降低新风负荷,节能能源
8. 末端产品集中管理系统,过滤器自动清洗自动提示功能
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