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IDC机房空调气流组织细化方案|I​D​C​机​房​空​调​气​流​组​织​细​化​方​案
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图书连载六 高密度计算数据中心建设
[导读]近十年来，服务器功耗增加了15倍。机架的供电密度也提高了10倍。过去一个机架功耗为2-3 kW，现在却往往高达20-30 kW。这一切都造成机房耗电和内部发热量急剧增加，给解决高密度数据中心供电和散热问题带来了严峻的挑战。机架的热负荷如何计算？怎样更好的进行机架布局的规划与配置？
　　功耗和机架功率密度
　　每台服务器在出厂时均附有一个标称额定功率，它标明了该服务器的最大使用功率，但这并不代表实际使用功率。为了了解服务器实际使用功率，往往需要利用厂商提供的在线功率服务器在当前配置时的功率需求。这种在线功率计算器实际上是一个 Excel 电子数据表，在输入了的的频率、处理器数量、内存卡容量规模与数量、PCI卡数量、硬盘容量规模与数量之后，能够自动计算出该服务器有关功耗与发热量的参考值。
　　至于，如何计算在一个标准机架中可以容纳多少台这样的服务器和估算一个机架内服务器的功耗会更加困难。因为计算功耗需要参考多个变量(如每个机架内的服务器数量、每台服务器组件的类型和数量等)。对于机架而言，一个非常有用的标准是功率密度，即每机架单位的功耗(瓦/单位)。功率密度包含了机架密度所涉及的所有变量。
　　机架的热负荷的计算
　　实际上，计算机所消耗的电源几乎全部都转变成了热量。计算机所产生的热量一般以英国热量单位BTU/小时来表示，1瓦等于3.413 BTU/小时。因此，可以按照下式来计算出机架热负荷：热负荷=功率[瓦]x3.413 BTU/小时/瓦。 例如，一台公司制造的DL360 G4服务器的热负荷为：460瓦x3.413 BTU/小时/瓦=1,570 BTU/小时。一个42U机架容纳DL360 G4服务器的热负荷将近65,939 BTU/小时。
　　机架布局的规划与配置
　　的配置主要环绕功耗和热负荷与供电和散热能力的配合。IT 设备厂商一般会在其产品规格中提供功率和热负荷信息，在设计高密度数据中心时，必须根据厂商提供的数据估算每机架的功率和热负荷，进行数据中心机房规划。规划中，需配置足够的电源、并留有足够的余量，既要避免因配置容量不足而影响设备正常运行，又要避免因留有余量过大而导致能效降低。在设计和建设高密度计算数据中心时必须评估各种设备的电源需求与热负荷，进行合理的机架配置。比较好的方法是静态智能散热技术，通过使用流体动力学模型进行模拟、根据已明确的数据中心设备的热负荷，来确定冷却资源的最佳布局和供应量。它可以将每一个空调设备的散热负荷与其额定功率进行比较，以判断空调设备是否得到了高效的利用或过分“供应”。
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1.2.服务器功耗和机架功率密度3.4.
关键字：高密度计算 建设
[责任编辑：石婧瑶]
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IDC机房管理 热度如何控制
10:46:49&&&&&&来源自：久淘数据中心信息中心&&&&1290人浏览
　　本期导读：在IDC机房管理中，温湿度控制是机房环境控制的重要内容。机房设备的配置与布局，直接影响着机房内气流的分布和运行，从而影响着机房制冷的效果和效率，影响着设备以及整个机房的稳定性和可靠性：热问题是机房管理面临的普遍问题。第五期“你问我答”活动将围绕IDC机房管理工作中常遇到的问题进行讨论。我们很荣幸的邀请到了，中国移动地市IDC机房总设计人 张鹏 先生；中国联通IDC运营中心副总经理 康楠 先生；艾默生网络能源技术专家 胡进勤 女士，三位专家与网友交流经验。
中国移动 张鹏张鹏，中国移动地市IDC机房总设计人。2001年至2007年任职于中国铁通延边分公司 基础业务主管；数字延边网站创始人。2007年至今任职于中国移动，设计策划筹建了移动某地市IDC机房，多年来一直从事互联网行业研究，及IDC机房设计规划、网络业务策划等方面，具有丰富的经验。
中国联通 康楠康楠，中国联通IDC运营中心副总经理。中央党校经济学在职研究生。毕业于哈尔滨工程大学电子工程系。曾任解放军保密委技术安全研究所工程师、科研管理、办公室主任，2005年任职中国网络通信集团公司，2007年起主持全网IDC业务的专业化运营，承担业务指导、综合协调、发展规划、项目审核、品牌宣传、市场营销、产品开发、国际合作等工作。
艾默生网络能源 胡进勤胡进勤，艾默生网络能源技术专家。浙江大学制冷与低温研究所制冷专业硕士。2008年起负责艾默生机房评估CFD仿真技术的应用，目前已做过多个机房的设计和测试评估工作，对机房空调的现场应用，机房气流组织及热问题有着丰富的经验。
问：如何解决高密度机房的热问题？v无线无限v
答：问题很简单，但是具体不同的机房有不同机房的特点，所以很难有标准答案。CFD可以在计算机上模拟各种可能解决方案的效果，通过模拟效果在诸多方案中选出最佳方案。胡进勤
问：IDC机房，推荐那种送风方式？zoloss
答：上送风主要分风帽送风和风管送风，风帽送风工程安装简便，工程造价低，且由于送风为自由射流，没有进行流向分配，空调出风流速在正前方10米处基本衰减为零，送风范围仅限于空调正前方的区域，因此空调的送风控制区域存在不均匀性……胡进勤
问：IDC机房对电源的要求和空调的要求是怎么样的？lhd918
答：在《中国电信数据中心机房电源、空调环境设计规范》有具体要求，1）交流配电单元，交流配电单元应根据用户要求确定输入、输出开关的数量和容量，交流空气开关应选用安全、可靠品质有保障产品……张鹏
问：如何把局部热点在最初就能找出来？tiantian2009
答：可以采用CFD解决方案，在建设机房之前用CFD模拟出机房建好之后的运行效果，分析机房热点产生的原因并对机房进行优化，得出机房最佳解决方案；同时也可以避免直接增加空调带来的投资。胡进勤
问：大家都说CFD，CFD是什么？candylover
答：CFD软件 (Compu tat ional F lu id Dynam ics, 即计算流体动力学, 简称CFD)是目前国际上一个强有力的研究领域, 是进行传热、传质、动量传递及燃烧、多相流和化学反应研究的核心和重要技术, 广泛应用于航天设计、汽车设计、生物医学工业、化工处理工业、涡轮机设计、半导体设计、HAVC&R 等诸多工程领域, 板翅式换热器设计是CFD 技术应用的重要领域之一。胡进勤
问：CFD在机房高热密度问题中有何作用？哪些情况要CFD评估?jermy1987
答：CFD在解决高热密度中的作用：不同厂家推出的不同形式的新方案能否解决高热密度问题？效果如何？哪个方案最好？哪个方案最节省投资？后期运行费用最低？ CFD可以在计算机上模拟各种可能解决方案的效果，通过模拟效果在诸多方案中选出最佳方案。胡进勤
问：机房热问题是很头痛，遇到这种情况怎么办？youandme
答：我们都建议在机房建设之前用CFD模拟出机房建好之后的运行效果，分析出采用的方案是否合理并提出相应的优化方案，通过计算多种方案并比较得出适合机房的最佳方案；避免机房建起来之后的带来的发热、改造问题。 胡进勤
问：CFD在解决机房高热密度问题中有何作用？翻番
答：首先，CFD评估的费用远低于增加空调的费用。其次，增加空调并不能解决机房过热问题。再者，为解决局部过热问题，过分加大机房冷量会造成凝露等新的问题，提高机房能耗，并不能从根本上解决机房过热问题。胡进勤
问：针对IDC机房如何计算热负荷？openeye00
答：单位面积所需要的冷量取决于机房所采用的设备及设备的功耗，机房热负荷主要分为设备热负荷和建筑热负荷，在机房初期还未上设备前，设备热负荷建议以设备的配电柜的带载量作为参考。胡进勤
问：CFD计算模拟的精确度能达到多少？zjjylj
答：CFD仿真计算的结果可以精确到机房内任意一个花生米大小的空间。这个小空间的温度、气流方向、气流速度等数据皆可知。 CFD模拟的原理是对模型里的每个对象划分网格，然后对每个网格建立流体传热方程并进行计算。胡进勤
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