机房空调容量大小对数据中心能源效率的影响

调整机房空调(CRAC)容量巨细不像挑选一台冰箱那样简略，容量大不必定就好!正确的巨细是高效运行的要害，其动力功率比挑选适宜的UPS会更好，但受影响的要素太多了，因而这个问题不是人人都能弄得理解。

假如机房空调容量巨细不适宜可能会导致制冷遇到费事，过错或不恰当的方位可能使状况变得更糟。空调容量太小不能有效制冷，但也不能太大，太多会形成过度制冷，不过谢天谢地，许多机房空调都能够调整负载规模，但也有一些还做不到。

要坚持机器和室内温度、湿度比较困难，但温度波动会影响计算机硬件的安稳性和寿数，因而有必要极力确保温度和湿度的安稳。

选用制冷压缩机的机房空调体系能够经过多步规划完成，一个20吨、4步单元的空调能够发生5吨制冷量，当热量上升到10、15、20吨负载时，水冷单元(CRAH)能够调整水流以满意负载，但制冷量一般会下降大约20%。前期的空调体系仅仅向房间中经冰块吹入空气，24小时就会溶化掉2000磅冰块，制冷量却只有1吨，单位选用的是英热单位(BTU)/小时，因而1吨制冷量相当于1200BTU/小时。

如今咱们都是用千瓦(kW)来表明制冷量，1吨制冷量能够冷却3.5kW热量，因而一台20吨制冷量的机房空调能够冷却70kW左右的热量。假如咱们知道数据中心的功率负载，就能够挑选一个适宜的容量，余量不要超出20%，一起，假如需求添加容量，关于水冷或多步规划可能需求增大50%，但留意有太多不同的容量可供挑选，咱们应该运用哪一个呢?咱们有必要了解更多的信息。

空调要处理两类热量，一种是显现热量，即咱们能够感触得到的热量，一般咱们的计算机宣布的热量就属这种，另一种是隐式热量，一般是水分蒸腾发生的。简略说来，处理水份和湿度需求空调更多的隐式容量，这需求从显现容量中扣除。

数据中心相对湿度一般不会大于45%，但假如过度制冷将会导致空气中的水份消失，因而不得不运用更多的动力从头加湿。问题是，相对湿度是“相对的”湿度，相同湿度的热空气比冷空气的相对湿度更低，由于它相对冷空气而言能够含有更多的水蒸气。此外，数据中心的温度相差很大，相对湿度依赖于丈量的方位，这就是为什么咱们想脱节它的缘故了，但相对湿度现在仍然是断定湿度的常用办法。

大部分空调是经过回来空气温度进行操控的，信不信由你，回来越热的空气将使空调供给更实在的制冷量，因而，假如你计划在负载很重的房间下降温度，实际上消除的热量可能更少，房间的温度反而可能会上升，你也将糟蹋更多的电力。下面的表格显现了湿度水平缓回来的空气温度如何从相同的22吨水冷空调取得更高的功能。留意在高温下，相对湿度有必要坚持低于下面湿度的最大值。

假如你运用导管或天花板热空气会回流到空调中，经过避免与冷空气混合，能够坚持回来的温度在80℉或更高，从同一台机器你能够取得更多的实际制冷量，在任何回来温度状况下都能够坚持湿度更低。

此外，空调既要制冷又要使空气活动，冰箱也能够制冷，但翻开冰箱门却不能给房间制冷，空气活动能够将设备发出的热量带走，热空气首要流向CRAC，就象夏天吹来的一阵和风，那是不是空气越多越好呢?不必定!假如地板比较低，太多的空气流经空调意味着空调需求更快的工作速度，这就意味着压力就会下降，从空调流出的空气经过穿孔板能够下降8-10英尺，但这样糟蹋了空气和动力，也下降了制冷作用，太多的空气也可能打乱地板下的空气，使地板下的压力不均匀，进一步下降了制冷作用，假如CRAC相互成直角放置状况会更糟，压力太高也不好，它会使CRAC电扇加快运行，糟蹋更多的动力。

幸运的是，现在已能够自动调理电扇速度，自动习惯气流的改变，自动调理由房间的感应器操控，这样能够节约很多的动力。

因而第一步是要弄清楚咱们的实在负载，在本文前半部分现已移到，第二步是看你是否能够让更高温度的空气回来到CRAC，第三步是断定冷空气的温度，美国采暖，制冷与空调工程师协会(ASHRAE)技能委员会9.9最近提高了温度规模，因而不要过度冷却设备，第四步是设置你的湿度标准，ASHRAETC9.9引荐监控露点，但可能现有的CRAC还不支撑，这样你仍是得操控相对湿度，因而，假如可能，收购空调时应考虑能够调理负载的设备，一起应挑选一个适宜的容量，第一天运营坚持在中等水平即可，这将供给最佳的安稳性和操控性。

咱们再来看看别的的三个问题：重热，加湿和水温。假如你不止三或四台CRAC，没有必要在每个单元上都放置加湿器，湿气是能够快速分散的，在每个空调上都放置加湿器可能会起反作用。

重热现已是多年的老问题了，它是最糟蹋动力的了，在许多状况下能够规划为不呈现或运用最小的重热，但需求规划人员经历丰富才干供给适宜的规划计划。

假如你运用水冷机房空调处理器，你需求有经历的工程师参加，制冷等级依赖于进入的水温文水温的上升状况，尽管水冷提高了动力功率，但却下降了CRAH的制冷量。

最终不要忘了热源制冷，这现已超出了本文的规模。最佳的制冷计划是耗费的动力要少，本身需求的制冷量也要最小，这是另一个大的主题。