精確送風(fēng)奠定機房節(jié)能基礎(chǔ)講解

長期以來，機房環(huán)境溫度決定了設(shè)備工作狀態(tài)好壞。機房環(huán)境溫度是否合格反映了一個機房的建設(shè)和維護水平，但在精確送風(fēng)模式下，機房環(huán)境溫度是否可以調(diào)整引起了業(yè)界的爭論。

機房環(huán)境溫度設(shè)定依據(jù)

傳統(tǒng)機房空調(diào)送風(fēng)模式

傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)機柜采用了傳統(tǒng)通信設(shè)備機柜的設(shè)計原則，它基于二個前提條件：一是機柜內(nèi)設(shè)備功率不大，一般在1kW以下;二是要同時兼容上送風(fēng)和下送風(fēng)氣流組織，詳見圖1(a)，因此這類機柜有如下特點：

1.上下開口，保證在機房采用下送風(fēng)時能形成下進上出的氣流組織;

2.前后面板開大量網(wǎng)孔，保證在機房采用上送風(fēng)時能形成前進后出的氣流組織;

3.機柜內(nèi)服務(wù)器四周還可上下通風(fēng)，有助于空氣流動。

對于上送風(fēng)方式，詳見圖1(b)，其實屬于混合送回風(fēng)方式，通過過道上吊頂風(fēng)管引出出風(fēng)口向機柜輸送冷氣，而設(shè)備排出熱氣也得從機柜頂空或行人過道回流空調(diào)設(shè)備中去。在機柜過道里或機柜頂空，冷熱空氣混雜，每個點都可能是冷熱空氣中和區(qū)，導(dǎo)致機房整體環(huán)境溫度偏高。

對于下送風(fēng)方式，詳見圖1(c)，雖然冷氣是從機柜底下出來，但由于機柜完全不密封，相當(dāng)一部分冷氣還是從機柜里泄漏到過道或頂空上回流到空調(diào)設(shè)備中去。由于下送風(fēng)口不具備風(fēng)量調(diào)節(jié)能力，從功率小的機柜流出的冷氣也直接回到空調(diào)設(shè)備中去，實質(zhì)上是一種浪費。

傳統(tǒng)通信機房環(huán)境溫度的指標及測量方法

最新修訂機房標準：一類通信機房：10℃～26℃;但IDC機房：20℃～25℃(引自YD/T1821-2008《通信中心機房環(huán)境條件要求》。

國外通信機房環(huán)境標準：

最優(yōu)溫度條件：21℃～23℃;可用溫度條件：10℃～32℃。

傳統(tǒng)通信機房環(huán)境溫度的指標及測量方法

機房環(huán)境是一個廣義概念，在一個擺滿機柜的大機房內(nèi)，每個點的大氣溫度也是不相同的，因此環(huán)境溫度指何處溫度?也是必須明確的問題。根據(jù)相關(guān)通信標準，可以按照如下規(guī)定進行環(huán)境溫度測量。

1.測試設(shè)備：水銀溫度計/電子溫度計等;

2.測試點分布如圖2所示

注：測點位置2、3、4、5均應(yīng)選在A～1、B～1、C～1、D～1中心點附近。

3.機房溫度的檢測應(yīng)在設(shè)備正常運行1h以后進行;

4.測點選擇高度應(yīng)離地面2m，距設(shè)備周圍0.4m以外處，并應(yīng)避開出、回風(fēng)口處進行;

5.每個測點數(shù)據(jù)均為房間的實測溫度，各點應(yīng)符合規(guī)定要求。

傳統(tǒng)機房內(nèi)測點溫度形成機制

以傳統(tǒng)機柜統(tǒng)一朝向的上送風(fēng)機房為例，在過道上方2.5～2.8m高的冷氣口下吹冷氣向下形成一個半球面，隨著空氣輸送距離的增加，球面也逐漸增大。從圖3可以看出，按通常機柜后面排出熱氣溫度35℃、風(fēng)管輸送冷氣15℃，再假設(shè)過道里冷熱氣量基本相等，則機柜過道內(nèi)冷熱中和后空氣溫度25℃，這是機房環(huán)境溫度比較合格的典型場地。

IDC機房精確送風(fēng)模式

在大型IDC機房采用傳統(tǒng)送風(fēng)模式不但解決不了設(shè)備制冷問題，而且還存在極大的能源浪費，現(xiàn)在業(yè)界提出精確送風(fēng)模式。

精確送風(fēng)的基本原則

由于IDC機房中每個機柜的設(shè)備發(fā)熱量都很大，沒有足夠的冷量進入機柜是無法解決設(shè)備冷卻問題的，為了解決這個難題，中國電信的《數(shù)據(jù)用網(wǎng)絡(luò)機柜技術(shù)規(guī)范》確定了精確送風(fēng)的原則：

1.把冷氣輸送到機柜里面去：因為是機柜內(nèi)設(shè)備需要冷氣。

2.把冷氣輸送到機柜的正面去：因為冷氣只能從服務(wù)器正面進入服務(wù)器機箱，發(fā)揮制冷作用。

3.精確調(diào)節(jié)每個機柜的進氣量：因為機柜內(nèi)設(shè)備發(fā)熱量不同，需要的冷量也不同。

4.不讓機柜內(nèi)的冷氣隨意流失：因為只有進入服務(wù)器的冷氣才真正發(fā)揮制冷作用，所以應(yīng)把冷氣聚束在服務(wù)器正面空間。

不同氣流組織的機柜類型的結(jié)構(gòu)和功能要求

精確送風(fēng)可以分為下進風(fēng)和上進風(fēng)方式，下進風(fēng)機柜和上進風(fēng)機柜的結(jié)構(gòu)功能和氣流組織布局詳見圖4。所謂下進風(fēng)方式，就是在機柜底部開一個可調(diào)節(jié)風(fēng)量的進風(fēng)口，將架空地板下的冷空氣輸送到機柜前面專門冷氣通道而不流失;而上進風(fēng)方式從氣流組織原理上基本與下進風(fēng)方式相同，唯一不同的進風(fēng)口設(shè)在機柜頂上。

精確送風(fēng)方式的優(yōu)勢在于實現(xiàn)了定點、定量輸送冷氣，詳見圖5，大大減少了冷氣的浪費。更重要的是，精確送風(fēng)方式實現(xiàn)了冷、熱氣流通道完全分離，在一定程度上顛覆了傳統(tǒng)機房環(huán)境溫度的概念。

精確送風(fēng)模式下機房環(huán)境溫度調(diào)整可行性

在精確送風(fēng)條件下，建立了冷熱氣流分隔通道，與機柜設(shè)備工作直接相關(guān)的是冷氣通道。

采用精確送風(fēng)方式的機房，當(dāng)采用面對面、背靠背排列機柜時，面對面過道屬于冷通道，溫度比較低，而背靠背過道屬于熱通道，溫度較高，會出現(xiàn)冷熱過道溫差大的現(xiàn)象，有必要對機柜環(huán)境熱空氣回流和冷熱均衡進行處理。比較可行的措施是在熱過道上方安裝回流風(fēng)管或者安裝回流接力風(fēng)扇，加大熱通道空氣回流速度;在熱通道架空地板上增加一些通風(fēng)小孔，讓一部分冷氣流出與過道內(nèi)熱空氣中和，提高人體舒適度。

精確送風(fēng)方式的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)機房環(huán)境溫度的形成機制，不但可以提高機房設(shè)備散熱降溫效果，還為空調(diào)節(jié)能創(chuàng)造了有利條件。但有提升機房環(huán)境溫度指標，有大量相關(guān)工作要做，特別是人的舒適度影響問題和蓄電池不能耐受高溫問題必須妥善解決，否則一味提高機房環(huán)境溫度，不見得能得到期望的理想結(jié)果。