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數(shù)據(jù)中心耗能問題實(shí)際上是很嚴(yán)峻的問題，從造訪成果看來，關(guān)于一般中低密度的企業(yè)數(shù)據(jù)中心(EDC)，每年的單位面積電費(fèi)大約在0.4-1萬元人民幣之間，關(guān)于一般的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)，單位面積電費(fèi)則在0.8-1.5萬元之間。此單位面積電費(fèi)是粗略地依據(jù)效勞器耗電量核算得出的。
數(shù)據(jù)中心的電能首要被兩類設(shè)備耗費(fèi)了：IT設(shè)備和機(jī)房設(shè)備。IT設(shè)備首要包含效勞器、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；機(jī)房設(shè)備包含UPS、配電設(shè)備、線纜、空調(diào)機(jī)、新風(fēng)機(jī)、加濕器、照明設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等。從現(xiàn)在國(guó)表里的查詢數(shù)據(jù)看，絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心中，機(jī)房設(shè)備的耗電要比IT設(shè)備的耗電高。
在典型的數(shù)據(jù)中心中，空調(diào)體系耗費(fèi)了45%的電能，UPS供配電體系耗費(fèi)了24%的電能，照明體系耗費(fèi)了1%的電能，IT得到的電能僅占30%。
數(shù)據(jù)中心冷凍水空調(diào)體系解決方案
在數(shù)據(jù)中心空調(diào)體系中首要分為風(fēng)冷直接蒸發(fā)式空調(diào)體系、水冷直接蒸發(fā)式空調(diào)體系、冷凍水空調(diào)體系、雙冷源空調(diào)體系等空調(diào)體系。
以數(shù)據(jù)中心空調(diào)體系作為會(huì)集冷源的冷凍水體系，該體系與各自獨(dú)立的直接蒸發(fā)式空調(diào)體系比較，制冷功率更高，設(shè)備更會(huì)集更少，運(yùn)轉(zhuǎn)更安穩(wěn)，故障率和保護(hù)本錢更低，國(guó)外許多大型數(shù)據(jù)中心遍及運(yùn)用冷凍水空調(diào)體系。
國(guó)內(nèi)現(xiàn)在也有數(shù)據(jù)中心天然冷卻冷凍水體系。它經(jīng)過冷凍水循環(huán)管路的精心規(guī)劃以及操控邏輯的優(yōu)化，完成與機(jī)房?jī)?nèi)部空調(diào)氣流組織的完美匹配，而且能夠依據(jù)室內(nèi)熱負(fù)荷以及室外環(huán)境的改變，對(duì)冷凍水流量進(jìn)行靈敏的調(diào)節(jié)，將天然冷卻的效益發(fā)揮到最大，始終使機(jī)組堅(jiān)持高效運(yùn)轉(zhuǎn)。此數(shù)據(jù)中心空調(diào)解決方案依據(jù)裝置區(qū)域氣候條件的不同，能夠完成20%~50%的節(jié)能，使得運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用大幅減縮。
冷凍水空調(diào)體系包含不含冷源的冷凍水型機(jī)組和冷水主機(jī)。冷水主機(jī)分為一般冷水主機(jī)和天然冷卻冷水主機(jī)。一般冷水主機(jī)一般裝置在修建物的房頂外部，它們專為室外裝置規(guī)劃，不需求添加任何針對(duì)惡劣氣候的保護(hù)措施。冷水機(jī)組依照不同冷凝辦法可分為風(fēng)冷和水冷兩種。
冷水機(jī)組作業(yè)原理
以風(fēng)冷冷水主機(jī)的作業(yè)原理是：帶著室內(nèi)熱量的高溫回水流入機(jī)組，進(jìn)入殼管式蒸發(fā)器，被制冷劑盤管冷卻，熱量傳遞給制冷劑，由后者帶到風(fēng)冷冷凝器中，由風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)環(huán)境空氣對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)制散熱。
天然冷卻冷水主機(jī)的作業(yè)原理：當(dāng)室外溫度較低時(shí)，就能夠運(yùn)用冷空氣冷卻高溫回水，不需求開啟壓縮機(jī)即可為空調(diào)室內(nèi)機(jī)供給冷量，這種辦法即為天然冷卻辦法。
運(yùn)用天然冷卻效應(yīng)開發(fā)的冷水主機(jī)即為天然冷卻冷水主機(jī)，它與一般冷水主機(jī)最大的差異在于它在冷凝盤管之前裝置了天然冷卻熱交換盤管，旨在最先運(yùn)用環(huán)境冷空氣冷卻盤管內(nèi)的回水；另一個(gè)差異在于內(nèi)部水循環(huán)體系的規(guī)劃上，天然冷卻循環(huán)運(yùn)用三通調(diào)節(jié)閥將循環(huán)水路與天然冷卻熱交換盤管連接起來。
如何挑選水冷機(jī)組
風(fēng)冷直接蒸發(fā)式機(jī)組，適用于水源缺少的區(qū)域和無冷卻水體系的場(chǎng)所，可外掛或外置室外機(jī)(樓層不高，答應(yīng)損壞修建外觀)，體系簡(jiǎn)略，無須考慮裝備水泵和冷卻塔，也無需會(huì)集冷凍水體系為之效勞。缺點(diǎn)為室表里機(jī)之前的管長(zhǎng)受限，在室表里機(jī)之前接收超越60米時(shí)，需求依據(jù)實(shí)際狀況采取解決方案。
水冷直接蒸發(fā)式機(jī)組，適用于有會(huì)集冷卻水體系的場(chǎng)所，機(jī)組能效比風(fēng)冷式機(jī)組高，機(jī)組裝置不受室外場(chǎng)所限制。
雙冷源機(jī)組具有直接蒸發(fā)式和冷凍水機(jī)組的兩層長(zhǎng)處外，一起還具有冷源彼此備份的特色，當(dāng)運(yùn)用用戶冷凍水資源時(shí)，只要冷凍水盤管換熱，壓縮機(jī)中止運(yùn)轉(zhuǎn)，有利于節(jié)能，當(dāng)用戶中止中央空調(diào)冷凍水體系時(shí)，機(jī)組發(fā)動(dòng)壓縮機(jī)進(jìn)行制冷。
數(shù)據(jù)中心專用空調(diào)體系比較
精密空調(diào)體系、天然冷卻冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組、一般風(fēng)冷冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組等機(jī)房專用空調(diào)體系比較較而言：
首先，從精密空調(diào)體系總出資的比較能夠看到，雙冷源體系，具有風(fēng)冷和冷凍水體系兩層特色，出資本錢最高，可是體系的運(yùn)轉(zhuǎn)最安穩(wěn)，修理和保護(hù)量最大。
天然冷卻冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組和一般風(fēng)冷冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組出資本錢適當(dāng)，比雙冷源體系要小許多，天然冷卻冷水機(jī)組在不同的裝置條件能夠到達(dá)不同的節(jié)能作用，所以在適宜的裝置地址引薦運(yùn)用天然冷卻冷水機(jī)組，風(fēng)冷直接蒸發(fā)式機(jī)組和水冷直接蒸發(fā)式機(jī)組的體系總出資最小，風(fēng)冷機(jī)組適用于全國(guó)范圍內(nèi)，其靈敏性最高，而水冷機(jī)組更適用于南邊區(qū)域。
從上述各空調(diào)體系的比較分析不難看出，關(guān)于北方城市來說，四季清楚，冬季溫度相對(duì)比較低，所以不適宜運(yùn)用水冷系列。而天然冷卻冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組與其他空調(diào)體系比較節(jié)能作用比較顯著，耗電量顯著削減。因?yàn)楸狈揭荒臧叴蠹s有30%的時(shí)刻溫度小于10度，故天然冷卻冷水機(jī)組加冷凍水機(jī)組能夠比一般冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組節(jié)能30%，和其他空調(diào)體系比較耗電量也顯著削減，節(jié)能作用顯著。
關(guān)于平均溫度較高的南邊城市，很難完成運(yùn)用環(huán)境溫度完成天然冷卻功用，比較之下不引薦運(yùn)用天然冷卻冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組，從體系總出資上能夠看出，水冷冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組的體系總出資最少。在核算設(shè)備制冷總功率和耗電量時(shí)，直接蒸發(fā)式機(jī)組實(shí)際作業(yè)時(shí)因?yàn)槭覂?nèi)環(huán)境改變會(huì)引起壓縮機(jī)的頻頻發(fā)動(dòng)，必定引起耗電量添加。而水冷冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組這樣的狀況沒有直接蒸發(fā)式機(jī)組發(fā)作頻頻，所以從能耗視點(diǎn)考慮直接蒸發(fā)式機(jī)組也沒有水冷冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組體系要好。經(jīng)核算，水冷冷水主機(jī)加冷凍水機(jī)組體系較風(fēng)冷直接蒸發(fā)式機(jī)組要節(jié)能可到達(dá)20%左右。