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新业防爆空调:机房专用空调的特殊性

发布日期:[2017-04-11 23:03:00]    共阅[]次

新业防爆空调:机房的专用空调,不仅不能省,还需要遵循机房空调设计“以机为本”的原则。在维持机房的稳定、持续运行,以及延长电子元器件的使用寿命方面,机房专用空调难以替代。

宽1米、高1米、重量数吨(甚至更大、更重)的机房专用空调,在很多机房布设专家的眼里,属于大块头、搬不动、难运输,如果地板的承重量不够,空调还会是一个很危险的设备

机房的专用空调真的可以省掉吗?舒适100表示,机房专用空调不仅不能省,反而在设计的过程中,还要更多地考虑机房中所运行的设备,要从机房中所运行的设备入手,考虑空调所需要具备的承受能力。

在这个过程中,人反倒是最不需要考虑的环节,麻烦也好,费时也好,机房的空调都是不能省略的。

如果就此来看,那么机房的专用空调,不仅不能省,还需要遵循机房空调设计“以机为本”的原则。记者就此联系了业内专注机房建设的艾默生网络能源优先公司空调系统部经理王铁旺先生。

对于机房专用空调设计以机为本的这种设计原则,舒适100表示,机房专用空调对创建环境机房,延长设备寿命,维护机房的可靠性和稳定性至关重要。对它的设计和解决方案的实施,应该以机房里运行的设备为核心。在这个意义上,可以说是以机为本,人的因素被最大程度地淡化和忽略了。

  采用机房专用空调是机房设施的要求

我们知道,在机房之内,很多电气设备的良好运行,往往不是单一的设备本身的问题,还会对周围的环境有着各种各样的要求,有时甚至是非常苛刻的。

事实上,现在即便是IBM、HP这些顶尖的设备供应商,也都会在其使用手册上标注出最适合设备运行的温度以及湿度。通常情况下,温度一般会要求处于22摄氏度左右,而湿度则需要保持在50%的适度范围内。

如果温度过高,元器件就会发生故障,这是易于理解的。以最常见的例子,比如我们使用的芯片都会有散热器或者风扇来保证它在允许的温度下运行。如果温度的变化率很高,或者忽高忽低,这些都会影响设备的使用寿命。

如果湿度过高,则会产生冷凝水并造成设备的短路,湿度过低,则会造成静电过高。而静电被称为“电子元件的杀手”。根据在美国曾经做过的统计,在电子元件的故障里最大的危害就是来自静电,这一比例高达47%。从这个角度考虑,如何保持机房内的湿度处于固定的范围之内,也是延长电子元器件使用寿命的一个关键点。

此外,机房的洁净度也很重要。如果一个机房洁净度不够,设备表面就会产生灰尘,灰尘影响散热,在夏天灰尘碰到冷凝水会产生酸性或碱性的混合物腐蚀设备。

从设备的角度来看,维持机房内的温度、湿度、洁净度,才能保障机房的持续、稳定运行,机房专用空调则成了保障整个机房持续稳定运行的关键。

“但这还并不是机房专用空调的全部价值,”对于这个观点,舒适100表示:“温度、湿度和洁净度还是容易理解的。对一个好的环境机房来说,还必须解决好高热密度的问题。”

  高热密度对空调提出更高要求

高热密度问题的出现与电子计算机本身以及集成化程度的发展变化密切相关。在1994年计算机已经进入相对的快速发展阶段。单从通信设备领域来看,1992年的时候,长1米、宽1米的设备的功率通常在4000瓦左右。而随着集成化程度的不断加剧,发展到现在的2006年,如果还做一平方米占地通信设备,它最大的功率密度将接近40千瓦,翻了10倍,产生了数量级上的跨越。

舒适100介绍说,“一平方米通信机房的耗电量超过5个家庭的耗电总量,这是很惊人的。这样就不可避免的带来了机房局部的高散热量,以及局部温度的急剧升高。对机房精密空调也提出了更高的技术要求。”

据舒适100介绍,在这种情况下,艾默生目前主要通过XD高热密度解决方案来解决这一行业问题。

在北京,艾默生的解决方案也已经应用在Sun公司,并取得良好的使用效果。王舒适100表示,XD高热密度的解决方案在业界属于前沿的技术。笼统的讲,这个技术概念的核心,就是在一个机房里,在有高热密度的地方,艾默生会在高热密度的区域进行XD系统的单独处理,以及热密度地方的局部处理。

当然,机房专用空调的具体采用还要全面考虑设备的发热量、发热特点、机房面积等因素,通过这几个因素来综合考虑用几台机房专用空调。

  民用空调不能代替机房专用空调

“机房专用空调之所以是以“机”为本,而不是以“人”为本,的确是因为在应用对象和具体的技术细节上与民用空调有着诸多的不同。”对于机房专用空调与民用空调之间的差别,王铁旺给出了他的观点。

首先,应用对象不同。机房专用空调就是为机房设备控温的,而民用空调都是直接服务于人的。它们的设计理念和功能都完全不同。设计理念最大的区别在于,机房专用空调是大风量,小焓差,高显热比;民用空调刚好相反,是小风量,大焓差,低显热比(显热比的概念是指空调降温与除湿两种功率相对之比)。

通常情况下,一台空调的总功率有两部分,一部分是制冷,还有一部分是除湿。一台民用空调在应用时60%多的功率是在制冷,剩下30%多的功率是在除湿。民用空调为了保证低噪音、低风量、舒适度,不得不除湿。而机房专用空调的显热比一般都会在0.9或0.9以上。

民用空调不适合在机房使用的原因之一就是机房是没有湿度来源,一方面是因为密封,再就是机房设备不会像人一样发出水蒸气,而人通过呼吸和经由皮肤的汗液挥发都会产生水气。

第二个区别是机房专用空调的风量会很大。比如,在IDC机房里空气的循环次数会达到30次左右,即每两分钟对机房的空气处理一遍。民用空调的风量则会很小。这是因为机房的高热量需要大风量循环,类似民用空调的小风量,设备的高热量是不可能通过快速循环的风速带走的。民用空调的风速和噪音设计则是考虑了人的舒适度。

第三个区别是专用空调的出风温度比民用空调要高。专用空调的除风温度要避免凝露。另外,民用空调没有加湿功能只能除湿,但是专用空调可以根据机房的具体需要给予适当的加湿。

第四点,机房专用空调的连续运行能力更强,使用寿命也更长。比如艾默生的机房专用空调能够提供24小时,365天,连续10年以上不间断,连续运行。而对于民用空调来讲,如果保持24小时,365天运行,那么这台民用空调的寿命不会超过三年。

第五点就是高精度的区别。因为技术上的控制手段不同,专用空调可以达到10度正负1%的高精度,以及更高的洁净度等。在北方地区则可以适合各种低温运行。在零下30多度,仍旧可以通过一些选件正常的为机房制冷控温。机房的特点冬天、夏天没有本质的区别,冬天机房同样需要制冷。而民用空调在零下30摄氏度的环境下基本没有办法实现正常工作。

  行业发展为机房专用空调带来契机

未来,机房专用空调的发展,会有多大的市场空间呢,行业或者更多新鲜事务的出现,是否也会给机房专用空调的发展,带来更多的契机呢?对此,王铁旺也谈了他的观点。他认为,在未来,随着企业或者行业用户对于机房的依赖越来越大,在新的制冷模式还没有更大范围的普及的情况下,对于机房专用空调的需求,势必还会有很大的增幅。

在此,舒适100也举了电信行业的例子,他说,比如通讯3G时代的到来,必然会给包括机房专用空调在内的其他产品带来更多的市场机会。

未来的3G时代需要有更多的相应基站,以提供更多的内容服务。相对于民用空调,机房专用空调将大展拳脚。这是因为,基站如果用民用空调会出现一系列问题,最重要的一点就是稳定性无法保障,一旦断线就会造成无法弥补的损失。

专用空调无论在技术还是性能上,都可以提供全面的呵护和保障。而2匹的机房专用空调对于小型的基站(20平米以下)将是最为适宜的配备。对此,王铁旺也说,2匹的机房专用空调针对3G是一个卖点,可以保障用户终端有一个连续、稳定的应用环境。

所以,就此来看,随着企业或者行业规模的发展,拒绝“以人为本”,坚持“机本主义”的机房专用空调必将凭借显著技术优势赢得更大的市场。

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