制冷系统数据中心规划的六项要求

通常，只要IT设备能够运行以创建符合要求和标准的温度环境，人们就会认为空调和制冷系统很简单. 实际上，如何预测数据中心的规模，如何解决与功率密度有关的散热问题，如何使系统达到预期的可用性，如何确定数据中心设备基础设施投资的总成本以及如何进行计划数据中心的可持续发展能力，包括资源或能力的使用和扩展，如何实现系统的可伸缩性制冷系统，适应性和可重塑性，如何考虑系统的经济性，如何提高可维护性该系统的等等，也在数据中心的空调和制冷系统的规划和设计中得到体现.

1. 适应性和可扩展性要求

面对规模不断扩大和功率密度不可预测的问题，业界对功率密度需求的预测显示出很大的不确定性. 但是，新数据中心必须在10年内满足要求，并且还需要考虑每1.5至2.5年升级IT设施的成本. 这就需要提高空调制冷系统设计的适应性和灵活性，特别是要解决局部高密度机架制冷的制冷问题. 这种情况在未来的高密度数据中心中非常普遍.

适应性要求是空调和制冷系统规划和设计的最重要要求，尤其是要解决高密度机架系统的冷却所涉及的问题，并且高密度机架的数量和位置不确定在施工初期. 通常，每1.5至2.5年，数据中心或网络机房中需要进行IT升级，因此适应性问题变得更加复杂. 即使他们了解复杂的特性，客户也常常无法预测他们的冷却系统是否会满足未来的复杂性.

2. 可用性要求

空调和制冷系统面临着消除冷热空气混合的问题: 供气和排气的混合将降低CRAC设备的回风温度，同时提高IT设备的供气温度. 必须设置CRAC设备以提供非常冷的空气以克服此问题，否则它将严重影响系统的冷却性能. 解决方案是最大程度地减少IT设备排气和供气系统的混合.

满足要求时，请确保系统冗余. 冗余系统中CRAC设备的故障将降低冷却能力，并影响气流的物理分布，并且冗余难以计划和验证. 在设计中，当CRAC设备或相关基础设施出现故障时，系统可以确保所有IT设备的气流和供应温度.

3. 生命周期成本要求

空调和制冷系统的规划和设计需要优化资本投资和可用空间. 系统需求难以预测，并且通常是设计的. 解决方案是采用模块化系统，该系统可以随需求增长，加快组装速度制冷系统，降低服务合同成本，并采用标准化设计来准确预测和量化系统性能.

用户对生命周期成本要求的关注不如对适应性和可用性要求的关注. 满足生命周期成本要求的解决方案需要预制，标准化和模块化的解决方案.

4. 可维护性要求

可维护性要求中经常提到的一个话题是用户认为冷却设备可以设计得易于维护. 这需要缩短平均恢复时间（包括维护时间和技术人员的到达时间，诊断和零件到达），并简化系统复杂性. 如果系统如此复杂，以至于服务技术人员和内部维护人员必须在系统运行和维护期间断开负载，则系统的可维护性将大大降低. 此外，系统设计应遵循更简单的维护程序并最小化供应商界面.

5. 可管理性要求

管理系统必须清楚地描述任何问题，提供与问题的症状更一致的数据报告，并在出现问题时提供详细的系统性能状态信息，以便于进行故障排除并提供可预测的故障分析. 许多冷却组件意外损坏，破裂或退化，恕不另行通知，也没有事先警告，因此可以采取补救措施以防止损坏负载. 这要求系统设计者以预先提供组件故障警告的方式来配置制冷系统的仪器. 对于寿命有限的耗材或零件，将自动通知剩余的预期寿命和更换时间. 如有必要，请考虑调整系统性能以适应退化的耗材.

6. 节能要求

许多计算机房面临资源过多的问题. 大多数计算机机房使用强制通风来盲目的散发热量，从而极大地浪费了冷却能并降低了资源利用率. 节能和降低能耗是当代数据中心规划和设计的三个关键点之一，而空调和制冷系统是降低数据基础架构能耗的关键. 这就要求制冷系统采用模块化设计，以提高制冷设备的适应性和扩展能力，提高设备利用率.

资源岛现象. 机房中的空调设备（CRAC）完全隔离，无法合理安排. 不同的设备甚至在相反的冷却和加热状态下工作. 该系统通过提高制冷设备的智能管理水平，可以协调各空调设备的工作状态.

没有要测量的规模. 散热设备无法了解机房中IT设备的供热状态和温度分布，只能盲目地提供空气和“移动空气”，无法根据IT的稳定工作温度要求提供散热资源. 设备. 这会导致机房温度过低，但仍有一些热点. 这就要求设计人员改变“房间冷却”的设计概念，并采用机架到门的冷却技术.

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