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數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施之機房精密空調(diào)的那點事

2019/6/22 8:32:25  瀏覽人數(shù):

隨著信息化,智能化的浪潮慢慢涌上新時代的海岸,大數(shù)據(jù)、云計算的船帆已經(jīng)從初窺一角到鋒芒畢露,隨之而來的數(shù)據(jù)存儲量及計算量正在以光一樣的速度增長。后端存儲介質(zhì)及計算處理服務(wù)器的性能及體量也似翻滾的牛寶寶一樣,越來越多,越來越精密。存放這些設(shè)備的IDC及數(shù)據(jù)中心的任務(wù)也越來越重,要求的精密度也越來越高。為了我們越來越精密的設(shè)備更加節(jié)能、更加穩(wěn)定的運轉(zhuǎn),數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施必須緊跟IT設(shè)備步伐,再上一個臺階。

作為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)備里邊最重要的環(huán)節(jié)之機房精密空調(diào),對于它的要求也是精益求精,容不得一點的馬虎。因為我們知道,一個大中型數(shù)據(jù)中心中,精密空調(diào)如果停止工作5-10分鐘,高負載的IT設(shè)備所散發(fā)的熱量足夠?qū)⒄麄€機房的溫度上升20-30℃,導致所有IT負載宕機,我們的業(yè)務(wù)系統(tǒng)也就全部Game Over了。那么機房專用空調(diào)到底是怎么工作的呢?又是怎么分類的呢?下面我們就正式進入精密空調(diào)知識庫,進行一番遨游吧。

1901年,威利斯?開利博士在美國建立世界上第一所空調(diào)試驗研究室,第二年,這位偉大的先驅(qū)宣布設(shè)計了世界公認的第一套科學空調(diào)系統(tǒng);再到1922年,開利博士發(fā)明了世界上第一臺離心式冷水機組。這樣,就憑借著這位偉大前輩一步一個腳印的鉆研,號稱夏天挽救了無數(shù)白領(lǐng)生命的空調(diào)誕生了。

有些同學可能要問了,空調(diào)這兩個字到底什么意思呢。顧名思義,空調(diào)的意思就是空氣調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)空氣中的溫度、濕度以及潔凈度,人為地創(chuàng)造一個舒適的生活和工作環(huán)境。數(shù)據(jù)中心機房和我們的辦公室一樣,而我們員工就和機房的IT設(shè)備一樣,需要恒溫恒濕機空調(diào)為我們調(diào)節(jié)溫度、濕度、潔凈度,來保證我們的大腦和IT設(shè)備的CPU等可以舒舒服服的計算。一旦溫度過高,我們就會中暑,IT設(shè)備就會宕機;一旦濕度過高,我們呼吸就會不通暢,機房就會有大量冷凝水產(chǎn)生;一旦濕度過低,我們就會感到喉嚨干癢,機房就會產(chǎn)生大量靜電;一旦潔凈度過低,我們呼吸系統(tǒng)就會有損害,機房內(nèi)IT設(shè)備的電路板等也會有腐蝕。這樣對比下來,是不是就清楚了。我們辦公區(qū)域內(nèi),為我們調(diào)節(jié)空氣的空調(diào)叫做舒適性空調(diào),在機房內(nèi)為IT設(shè)備調(diào)節(jié)空氣的叫工藝性空調(diào)(精密空調(diào))。

那么恒溫恒濕空調(diào)到底是怎么工作的呢?這里邊我們首先需要知道空調(diào)的四大部件:冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥、壓縮機。所有的壓縮式制冷的空調(diào),包括我們辦公室內(nèi)的,機房內(nèi)的,均由這四大部件構(gòu)成。在這幾個部件內(nèi)循環(huán)進行熱量傳遞的介質(zhì)我們叫做制冷劑,目前精密空調(diào)常用的制冷劑是R401A或者R407CR22制冷劑由于對臭氧層具有很強的破壞作用,已經(jīng)逐漸停止使用了)。

制冷劑在這四大部件內(nèi)循環(huán)流動,根據(jù)制冷劑的壓力變動、溫度變化、氣液轉(zhuǎn)換,來完成熱量的傳遞。液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中吸收被冷卻物質(zhì)的熱量之后,汽化成低壓、低溫的蒸汽,被壓縮機吸入壓縮成高壓、高溫的蒸汽,然后進入冷凝器向冷卻物質(zhì)放熱而冷凝為高壓、中溫的液體,在經(jīng)節(jié)流裝置節(jié)流以后變?yōu)榈蛪?、低溫的液態(tài)制冷劑,再次進入蒸發(fā)器吸熱汽化,從而起到循環(huán)制冷的目的。

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