新一代数据中心空调系统的供电方案探讨

目前,数据机房的高功率密度化对空调系统的制冷及机房散热提出了更高的要求,传统风冷空调的制冷方式巳无法满足机房制冷需求。如何保障新一代数据中心空调系统能够长期、持续、稳定地为数据中心机房提供所需的环境温度、湿度,成为每个数据中心运维管理人员必须面临的问题,而空调系统的供电方式对达到这些保障的要求起着至关重要的作用。     

数据中心制冷方案的选择

更高的功率密度和数据中心的节能要求提升了对更加灵活和可预测性制冷方案的需求 计划在数据中心添加新IT设备的决策者应该注意到哪种类型的制冷系统在当前和未来都能够满足要求.     

数据中心供配电系统设计理念

现代数据中心功率密度高,整体耗电量巨大,同时需要长期不间断地可靠运行,数据中心的规划建设,必须在降低数据中心能源消耗的同时,实现数据中心的高可用性,因此数据中心的合理设计非常重要,打造一个绿色节能的高可用的数据中心,需要从众多方面综合考量,本文主要对数据中心设计理念,重点对供配电系统设计理念进行探讨。     

APC推出最新InfraStruXureInRow制冷解决方案

全球领先的电源、制冷和管理解决方案提供商APC公司宣布推出InfraStruXureInRowRP——一种针对数据中心和小型机房的最新的制冷单元。InfraStruXureInRowRP紧靠发热源放置，为中、高和超高密度机柜提供可预测的动态空气调节能力。InRowRP是InfraStruXureJnRow制冷系列中的最新产品，与热空气围栏系统一同使用，支持每个机柜高达70kW的功率密度。     

不间断制冷技术在数据中心工程中的应用

介绍数据中心不间断制冷的必要性、数据中心Tier级别与不间断制冷的关系、不间断制冷的做法、水蓄冷技术在数据中心不间断制冷应用的可行性;为数据中心不间断制冷和蓄冷装置的设计提供了依据和思路。     

数据中心机房制冷技术浅析

针对数据中心机房散热制冷需求,从制冷技术原理、气流分配特性、制冷技术优缺点三个方面,对房级、行级、机柜级和服务器级液冷制冷技术进行对比分析。分析结果认为房级制冷系统更加适合中小功率数据中心;行级制冷系统适合新建数据中心;机柜级制冷系统适合消除局部热点故障;服务器级液冷技术具有最高的节能前景,是数据中心制冷的发展趋势。     

数据中心空调送风系统的设计探讨

随着IT技术的发展,数据中心设备密度越来越大,发热量越来越高,造成机房环境温度过高,对IT设备造成严重的损害。空调送风系统的设计对制冷效率及散热效果影响很大。文中通过对数据中心空调系统存在的多种送风方式、气流组织方式、设备布置方式进行比较分析,提出了送风系统设计方案,为数据中心空调送风系统的设计提供建设依据。     

数据中心采用余热制冷的可行性分析

介绍了我国数据中心的发展及能耗情况。分析了数据中心常用空调系统形式及特点,提出利用余热制冷为数据中心提供冷源的节能方案。以某钢铁厂的高温冲渣水余热制冷用于该厂数据中心空调系统为例,进行了经济性分析,结果表明该方案较电制冷空调节能环保。     

现代数据中心对UPS系统的要求探讨

根据数据中心的需求,对常用几种类型的UPS进行了比较。其中模块化UPS的可扩展性、可用性、效率和功率密度的优势,使其成为数据中心的不间断供电系统的主流选择。     

绿色数据中心建设向PUE 1.5时代迈进

云概念的盛行对数据中心机架功率密度提出更高的要求,从而对数据中心的能耗要求也更高。随着行业趋势变化,在竞争压力增加和电资源限制的环境下,以及企业社会责任驱动下,新建的高能耗数据中心PUE值正向1.5靠拢。     

云数据中心精密空调配电方案浅析

随着云计算大潮的崛起,作为云计算承载体云计算数据中心规模迅速增长。与传统电信级数据中心相比,云计算数据中心具有大规模、高功率密度、高效率、智能化等特点。云计算数据中心与传统电信级数据中心在基础设施等诸多方面存在很大差异。本文讨论了云计算数据中心与传统电信级数据中心基础设施在空调配电方面的不同,分析了现有数据中心常用的几种精密空调配电方案,从可靠性、可维护性、建设内容、建设成本等方面分析了各种方案的优缺点。并结合近年来国内各数据中心因精密空调配电故障造成数据中心故障情况,给出一种适应云计算数据中心的精密空调配电方案。     

基于热传导技术的数据中心冷却系统的研究与应用

随着近年来国内外数据中心建设和运营的蓬勃发展,数据中心能耗问题也日益突出,如何有效减少能源浪费、增加能源使用效率成为数据中心节能减排工作重点。本文针对数据中心能耗占比较高的空调系统,提出了“液冷为主、风冷为辅”的双通道冷却系统架构,通过建立基于热传导技术的低热阻高效率导热通道,实现大部分热量的高效传导、自然冷却,同时大幅减少制冷系统能耗。     

新型高效冷却热沉设计及其流体热力学模拟

为了满足高功率密度的激光二极管列阵叠层的封装需求,设计了新型小通道高效冷却热沉,并利用Ansys-Fluent软件模拟了它的热特性和冷却水的流动特性。相对于传统的宏通道热沉,小通道热沉的有效散热面积的增加大大提高了其散热效果。同样的散热需求下,小通道热沉所需冷却水水流流速更低,因此也就降低了对水冷机的水压要求。对于不同散热要求的高功率密度激光二极管叠层封装的热沉设计,可根据本文所述的流体热力学模拟方法及其详细的数据分析,对该类小通道热沉进行结构参数优化、热特性仿真及所需冷却水流速的预估。所设计的高效冷却小通道热沉结构具有加工简单,成本低,且方便耐用、寿命长等优点,是高功率密度激光二极管叠层器件封装的有效散热热沉结构。     

射频微系统冷却技术综述

雷达、电子战等射频电子装备向高集成度和大功率方向发展,有力牵引了射频微系统技术的进步,同时给冷却设计带来三大挑战:高面热流度、热堆叠和高体热流密度。冷却技术成为制约射频微系统应用的关键瓶颈之一。文中综述了国内外当前射频微系统冷却技术的发展现状,传统的远程散热架构因界面多与传热路径远已难以为继,高集成度的近结冷却技术显著提升芯片散热能力;以有源相控阵雷达为例,提出了射频微系统冷却的三代技术路线,指出了射频微系统热设计的主要发展方向。     

切向气流作用下激光对薄铝板辐照效应的初步研究

采用实验测量与数值模拟相结合的方法研究了切向表面气流环境中激光对薄铝板的辐照效应。实验结果表明:相同速度的氮气流和空气流中,铝板温度曲线相似,说明对于铝这种材料而言,空气流的氧化烧蚀几乎不能进行。无切向气流时,辐照过程中相同时刻铝板的温升及铝板达到的最高温度都高于氮气流和空气流情形。三种环境中,铝板中心位移的变化趋势同温度的变化趋势相同,说明激光加热产生的热应力是铝板形变的主要原因,切向气流不起主导作用。利用有限元分析软件ANSYS数值模拟了铝板温度场及形变的演化过程,分析了激光功率分布和对流换热对结果的影响,数值模拟结果同实验符合地较好。研究结果表明:在较低激光功率密度条件下,切向气流主要通过对流换热对铝板起冷却作用,尤其在激光辐照停止后的降温阶段,其作用更加明显。     

A linear array of 980 nm VCSEL and its high temperature operation characteristics

A 980 nm bottom-emitting vertical-cavity surface-emitting laser linear array with high power density and a good beam property of Gaussian far-field distribution is reported. This array is composed of five linearly arranged elements with a 200 μm diameter one at the center, the other two 150 μm and 100 μm diameter ones at both sidesof the center with center to center spacing of 300/zm and 250 μm, respectively. A power of 880 mW at a current of 4 A and a corresponding power density of up to 1 kW/cm~2 is obtained. The temperature dependent characteristics of the linear array axe investigated. The thermal interaction between the individual elements of the VCSEL linear array is smaller due to its optimized element size and device spacing, which make it more suitable for high power applications. A peak power of over 20 W has been achieved in pulsed operation with a 60 ns pulse length and a repetition frequency of 1 kHz.     

大数据中心高压油机供电模式探讨

随着大数据、互联网+产业的迅猛发展,大数据中心因其较高的资源利用率和较低的运营成本成为数据中心发展的主流模式。大数据中心由于能耗高、供电半径大,通常采用高压油机并联供电系统作为后备电源。随着市电可靠性的逐步提升,柴油发电机组逐渐沦为利用率最低的资产,造成数千万的资产沉淀。通过探讨油机复用模式,借以升油机的利用效率,从而提高大数据中心的运营能力。     

边缘数据中心节点的液冷系统部署可行性评估

5G应用的高带宽、低延时、高密度部署对算力的需求进一步提升,给现有云计算数据中心带来了巨大挑战。未来云计算数据中心将从超大规模数据中心分化出边缘数据中心。为了解决IT设备等的处理器芯片功耗急剧攀升带来的散热问题,有效提升边缘数据中心的能源利用效率(Power Usage Effectiveness, PUE),将对现有通信机房进行改造并引入浸没式液冷系统。文章通过评估浸没式液冷服务器系统PUE测试及总拥有成本(Total Cost of Ownership,TCO),验证了在单机柜负载超过7kW的边缘数据中心节点中引入液冷技术能够两年内回收改造成本,同时可以提高数据中心的业务承载能力。浸没式液冷系统将成为未来边缘数据中心降本增效的利器。     

气流组织设计对数据机房冷却效果影响的研究

随着数据中心能耗的持续增长,对机房空调系统的要求越来越高。在增加空调设备的基础上,气流组织设计的重要性也逐渐凸显,合理的气流组织方案可以提高制冷效果,降低空调系统能耗。在众多数据中心高热密度解决方案中,风墙侧送风方案能够改善机房环境内的气流组织不均匀性。以某数据机房为研究对象,介绍了一种简单且容易实现的热通道封闭方案,针对空调风机放置的不同位置设计了三种工况,并对每种工况的室内气流组织及温度分布进行了CFD模拟。模拟结果显示,合理的风墙布置设计能够极大的改善数据机房的气流组织分布,改善机房内热环境,使机柜产生的热量能够及时排出室外,降低能耗,维持机房内服务器正常运行。     

数据中心的绿色建设与维护

介绍了绿色数据中心的设计与建设思路,并分享了绿色数据中心的维护经验,主要从机房建筑、供电系统、制冷系统、IT系统及监控系统等方面严控数据中心的能耗,提高数据中心的PUE值。最后总结了绿色数据中心建设所涉及的主要因素,认识到绿色数据中心的建设任重而道远。在国家节能降耗的号召下,只有建设与运营绿色数据中心,才能推动数据中心市场的健康发展。