绿色数据中心空调设计

第四章 绿色高等级数据中心的空调选择

和节能方案概述

4.1大型高等级(T3以上)数据中心如何选择空调方案

4.1.1 最新节能应用概述

1.数据中心能耗现状

云计算时代的数据中心，一方面要求数据中心保持高可用性特点，能高效地、安全地运营；另一方面，用户会尽可能要求数据中心降低能源消耗和运行成本；而且数据中心必须具备灵活的扩展能力，以应对多变的业务需求及未来的不确定因素。

欧洲尤其注重提高数据中心能源利用效率，优化IDC功耗利用效率(PUE)，热电冷联供、冰柜供冷、机柜供冷、自然冷却、热回收技术、磁悬浮变频离心等技术的较早采用，使欧洲数据中心成为最有可能最先达到优化PUE=L.2的理想境界的数据中心。如图4-1所示。

图4-1欧洲数据中心能效利用效率

下面我们就欧洲的一些冷源方面的节能技术应用做一个简单的介绍。 2.具有自然冷却的冷水机组

数据中心通常都需要常年不间断供冷，常规的制冷系统，室外温度即使是低于或远低于其循环冷冻水温的情况下冷水机组运行也需要照常运行。当室外温度较低时，我们完全可以利用冷空气直接冷却循环冷冻水，从而在冬季减少或完全不需要开启压缩机制冷即可为空调室内机

提供冷量，这种方法即为自然冷却方法(Free cooling)，

第四章 绿色高等级数据中心的空调选择

和节能方案概述

4.1大型高等级(T3以上)数据中心如何选择空调方案

4.1.1 最新节能应用概述

1.数据中心能耗现状

云计算时代的数据中心，一方面要求数据中心保持高可用性特点，能高效地、安全地运营；另一方面，用户会尽可能要求数据中心降低能源消耗和运行成本；而且数据中心必须具备灵活的扩展能力，以应对多变的业务需求及未来的不确定因素。

欧洲尤其注重提高数据中心能源利用效率，优化IDC功耗利用效率(PUE)，热电冷联供、冰柜供冷、机柜供冷、自然冷却、热回收技术、磁悬浮变频离心等技术的较早采用，使欧洲数据中心成为最有可能最先达到优化PUE=L.2的理想境界的数据中心。如图4-1所示。

图4-1欧洲数据中心能效利用效率

下面我们就欧洲的一些冷源方面的节能技术应用做一个简单的介绍。 2.具有自然冷却的冷水机组

数据中心通常都需要常年不间断供冷，常规的制冷系统，室外温度即使是低于或远低于其循环冷冻水温的情况下冷水机组运行也需要照常运行。当室外温度较低时，我们完全可以利用冷空气直接冷却循环冷冻水，从而在冬季减少或完全不需要开启压缩机制冷即可为空调室内机

提供冷量，这种方法即为自然冷却方法(Free cooling)，

绿色数据中心各系统介绍及绿色节能措施

1、 绿色数据中心架构 2、 基础设施

3、 机房空调及气流组织 4、 供配电系统 5、 UPS系统

6、 机房动力环境监控系统 7、 气体灭火系统 8、 综合布线系统 9、 新风系统 10、 11、 12、 13、

KVM精细化管理 刀片服务器 虚拟化管理 CIO管理

绿色数据中心架构 概述

绿色数据中心(Green Data Center)是指数据机房中的IT系统、机械、照明和电气等能取得最大化的能源效率和最小化的环境影响。

绿色数据中心是数据中心发展的必然。总的来说，我们可以从建筑节能、运营管理、能源效率等方面来衡量一个数据中心是否为“绿色”。绿色数据中心的“绿色”具体体现在整体的设计规划以及机房空调、UPS、服务器等IT设备、管理软件应用上，要具备节能环保、高可靠可用性和合理性。

机房建设是一个系统工程，计算机技术的迅猛发展，促进了机房工程建设，对机房的安全性、可用性、灵活性、机架化、节能性等方面提出了更高的要求，绿色数据中心的架设，综合体现在节能环保、高可靠可用性和合理性三个方面。

节能环保体现在环保材料的选择、节能设备的应用、IT运维系统的优化以及避免数据中心过度的规划。如UPS效率

数据中心空调系统节能技术白皮书 目录 1. 自然冷却节能应用 3 1.1 概述 3 1.2 直接自然冷却 3 1.2.1简易新风自然冷却系统 3 1.2.2新风直接自然冷却 5 1.2.3 中国一些城市可用于直接自然冷却的气候数据: 8 1.3 间接自然冷却 8 1.3.1间接自然冷却型机房精密空调解决方案 8 1.3.2风冷冷水机组间接自然冷却解决方案 12 1.3.3水冷冷水机组间接自然冷却解决方案 15 1.3.4 中国一些城市可用于间接自然冷却的气候数据: 16 2. 机房空调节能设计 17 2.1 动态部件 17 2.1.1 压缩机 17 2.1.2 风机 18 2.1.3 节流部件 19 2.1.4 加湿器 19 2.2 结构设计 21

2.2.1 冷冻水下送风机组超大面积盘管设计 21 2.2.2 DX型下送风机组高效后背板设计 22 2.3 控制节能 22 2.3.1 主备智能管理 22 2.3.2 EC风机转速控制 23 2.3.3 压差控制管理 23 2.3.4 冷水机组节能控制管理 26

1.自然冷却节能应用 1.1概述

随着数据中心规模的不断扩大，服务器热密度的不断增大，数据中心的能耗在能源消耗中所占的比例不断增加

数据中心机房空调机组设置与配置.doc

数据中心机房空调机组设置与配置

计算机房空调机组位置与配置可以有多种方式影响数据中心的冷却效果。先前的多想研究已揭示了这些影响。

建议与指南：

(1)如存在着计算机房空调机组不知的灵活性，则它们应面向热通道而不是冷通道布置，因为在冷通道地板下的动压应最小(Beaty和David-son，2005;Schmidt与Iyengar，2005)。

(2)如计算机房空调机组在架空可检视地板上平行排列，则没排计算机房空调机组的送风方向应使得整个地板下静压增加，而不是使气流卷流相冲突，造成这些区域内静压下降、送入架空可检视地板下的冷风整体损失(Koplin,2003)。

(3)若机架有能让热空气回到计算机房空调机组入口的清晰通道时，则机架通常有较低的机架入口空气温度(Beaty和Davidson,2005;Schmidt和Iyengar,2005)。

(4)为了提高通风系统的能效，将冷空气与热排风隔离是关键措施。

(5)为了更好地控制IT设备入口的空气温度，应控制计算机房空调机组的出风温度而不是从机架回来的机组入口空气温度。

(6)当所有计算机房空调机组以同一方向出风时，穿孔地板块下的气流分布是很均匀的;当计算机房空调机组的送风气流

提供给机房设计师的专业学习资料,通过学习,进一步了解精密空调的专业知识,如何选配空调!

艾默生网络能源 机房空调产品培训(中级)

机房空调产品部

EMERSON. CONSIDER IT SOLVED

TM

。

提供给机房设计师的专业学习资料,通过学习,进一步了解精密空调的专业知识,如何选配空调!

培训要求通过本次培训，要求参与培训人员掌握以下内容：

能进行常规的产品配置和方案书制作 能进行空调解决方案胶片讲解 能看懂和理解产品技术手册内容

EMERSON. CONSIDER IT SOLVED

TM

。

提供给机房设计师的专业学习资料,通过学习,进一步了解精密空调的专业知识,如何选配空调!

培训内容本次培训涉及的内容:

空调及制冷原理 产品技术指标及技术性能 容量设计、风冷机组配置方法及送风解决方案 主要竞争对手产品特点 普通方案书制作

EMERSON. CONSIDER IT SOLVED

TM

。

提供给机房设计师的专业学习资料,通过学习,进一步了解精密空调的专业知识,如何选配空调!

目 录一：制冷循环系统介绍

二：空气循环系统介绍三：产品技术参数说明 四：方案书制作和空调选型设计

五：艾默生空调产品介绍六：竞争对手产品分析

EMERSON. CONSIDER I

火龙果 整理

云数据中心设计方案

李万鸿2016-2-25

云计算是大势所趋，选择合适的硬件和软件建立云数据中心是非常重

要的，下面是一个非常详细的云数据中心设计方案。

1.云数据中心架构设计

学校云数据中心架构图

云数据中心包括Iaas、Paas、Saas三层服务，云数据中心既是一

个企业云，也可以对外提供服务，学校还可以使用别的公有云如阿里

云，形成混合云。

1）. SaaS：提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上

的应用程序，用户可以在各种设备上通过客户端界面访问，如浏览器。

消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施，包括网络、服务器、

操作系统、存储等等，实现智慧校园产品及学校现有产品等给用户使

火龙果 整理

用。

2）. PaaS：主要提供应用开发、测试和运行的平台，用户可以基

于该平台，进行应用的快速开发、测试和部署运行，它依托于云计算

基础架构，把基础架构资源变成平台环境提供给用户和应用。为业务

信息系统提供软件开发和测试环境，同时可以将各业务信息系统功能

纳入一个集中的SOA平台上，有效地复用和编排组织内部的应用服务

构件，以便按需组织这些服务构件。典型的如门户网站平台服务，可

为用户提供快速定制开发门户网站提供应用软件平台，用户只需在此

平台进行少量的定制开发即

火龙果 整理

云数据中心设计方案

李万鸿2016-2-25

云计算是大势所趋，选择合适的硬件和软件建立云数据中心是非常重

要的，下面是一个非常详细的云数据中心设计方案。

1.云数据中心架构设计

学校云数据中心架构图

云数据中心包括Iaas、Paas、Saas三层服务，云数据中心既是一

个企业云，也可以对外提供服务，学校还可以使用别的公有云如阿里

云，形成混合云。

1）. SaaS：提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上

的应用程序，用户可以在各种设备上通过客户端界面访问，如浏览器。

消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施，包括网络、服务器、

操作系统、存储等等，实现智慧校园产品及学校现有产品等给用户使

火龙果 整理

用。

2）. PaaS：主要提供应用开发、测试和运行的平台，用户可以基

于该平台，进行应用的快速开发、测试和部署运行，它依托于云计算

基础架构，把基础架构资源变成平台环境提供给用户和应用。为业务

信息系统提供软件开发和测试环境，同时可以将各业务信息系统功能

纳入一个集中的SOA平台上，有效地复用和编排组织内部的应用服务

构件，以便按需组织这些服务构件。典型的如门户网站平台服务，可

为用户提供快速定制开发门户网站提供应用软件平台，用户只需在此

平台进行少量的定制开发即

数据中心机房空调机组设置与配置.doc

数据中心机房空调机组设置与配置

计算机房空调机组位置与配置可以有多种方式影响数据中心的冷却效果。先前的多想研究已揭示了这些影响。

建议与指南：

(1)如存在着计算机房空调机组不知的灵活性，则它们应面向热通道而不是冷通道布置，因为在冷通道地板下的动压应最小(Beaty和David-son，2005;Schmidt与Iyengar，2005)。

(2)如计算机房空调机组在架空可检视地板上平行排列，则没排计算机房空调机组的送风方向应使得整个地板下静压增加，而不是使气流卷流相冲突，造成这些区域内静压下降、送入架空可检视地板下的冷风整体损失(Koplin,2003)。

(3)若机架有能让热空气回到计算机房空调机组入口的清晰通道时，则机架通常有较低的机架入口空气温度(Beaty和Davidson,2005;Schmidt和Iyengar,2005)。

(4)为了提高通风系统的能效，将冷空气与热排风隔离是关键措施。

(5)为了更好地控制IT设备入口的空气温度，应控制计算机房空调机组的出风温度而不是从机架回来的机组入口空气温度。

(6)当所有计算机房空调机组以同一方向出风时，穿孔地板块下的气流分布是很均匀的;当计算机房空调机组的送风气流

第３４卷第９期

２０１２年９月

文章编号：１００１—５０６Ｘ（２０１２）０９—１９２３一０７

系统工程与电子技术

ＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ

Ｖ０１．３４Ｎｏ．９

Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ２０１２

面向绿色云计算数据中心的动态数据聚集算法

徐小龙１’２，杨

庚３，李玲娟１，王汝传１

（１．南京邮电大学计算机学院，江苏南京２１０００３；２．中国科学院信息安全国家重点实验室，北京１００１９０；３．江苏省无线传感网高技术研究重点实验室，江苏南京２１０００３）

摘

要：在分析目前云数据中心设备能耗和数据访问规律的基础上，创建了云计算数据模型，研究了云计算

系统任务调度和数据部署层面的节能机制，提出一种面向绿色云计算数据中心的动态数据聚集算法。算法分为数据聚集与节点聚集两个层次，在兼顾系统服务质量的同时，按照节点和数据在不同时段的使用情况有效聚集数据，实现原本随机部署的数据与节点的有序化聚集和重新部署，从而使计算存储节点能够轮流运转，部署于云数据中心各区域的温控设备可以更加精确地实施定点环境温度控制。算法达到既充分利用资源，满足用户的服务需求，同时降低系统的整体能耗的目标。通过仿真实验进行了实验验证和性能分析，结果表明算法能够保障云数据中心的服务