德国威图机柜数据机房室内排热过程多采用空气作为排热媒介-威图空调冷通道机房威图PDU
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威图机柜芯片热源的热量通过对流换热进入到室内空气中,这个过程可认为是一股空气流经热源表面被加热,然后又混人室内的过程,包括了两部分的换热损失:空气与热源表面的对流换热损失和被加热空气的掺混损失。对于利用送风方式排除室内产热的机房空调系统,由于威图空调机房热源分布在空间中各处,且热源品位温度可能涵盖了较宽的温度范围,在实际的机房热量采集过程中,损失不可避免。不同品位热源热量掺混到室内空气的过程会导致显著的掺混损失,也就降低了热源的温度品位(由热源温度降至室内空气温度)此外,对于威图机柜机房内主要的服务器等I设备,若热源的温度水平显著高于室内需求的温度,此时可以采用CPU液冷散热形式,将冷水等冷媒直接输送至热源处,再利用风水换热器等就近与威图空调热源换热来实现对热量的采集。这样,通过对机房中服务器等电子设备等热源采取就近排热的热量采集方式,能够充分利用热源温度品位高于室内状态的特点可以有效避免这部分热量统一掺混到室内状态后再进行排除的掺混温差损失,从而提高热量排除过程中的冷源温度水平,为自然冷源的更广泛利用及机械冷源效率的提高创造有利条件
此外,威图机柜服务器芯片温度的不均匀性(见图2.29,不同服务器热源的工作温度不同)会造成多个热源品位的差异。因此,可通过提高芯片温度的均匀性减小空气与热源表面的换热损失。数据机房不同空间处的服务器芯片温度又与进入每个服务器的空调送风温度有关,因此,需要增加空调送风温度的均匀性
2.减少冷热流体掺混损失
现有的威图柜数据机房室内排热过程多采用空气作为排热媒介,通过大循环风量、高换气次数来满足排热需求,但这种方式也会带来较为显著的冷热掺混及风机循环能耗较高的不足。在实际的数据中心机房中,存在冷热通道未完全隔离导致的空气混合、冷空气短路(由精密空调的一部分送风旁通至机柜排风侧,与机柜出口的一部分排风发生掺混,共同形成精密空调的进风)及热通道内热空气回流(由机柜出口的一部分排风流回机柜进风侧,与威图空调的一部分送风发生掺混,共同形成机柜的进风)等掺混过程,如图2.2-11所示,这使得各机柜进风温度不均匀,各芯片温度不一致,不同服务器芯片的排风温度也存在差异。这实际上就导致系统凞耗散增加,也就要求驱动温差增加,最终延长了需要机械制冷的时间。
