数据中心的风机 | 数据中心的冷却

用的数据中心通风和空气调节系统的风机和控制技术

IT 行业是全球增速最快的行业之一，这种增长目前还没有变缓的迹象。有了 ZIEHL-ABEGG 的智能通风与控制技术，您的数据中心配置马上就能变成整个 IT 行业未来的模样：性能强劲、安全可靠、以需求为导向，在最高效率时也能让能效最大化。

也就是说，数据中心的用电量和能源成本会保持在最低水平。 IT 设备耗电量巨大不仅是业内的重要话题，对气候研究学者、政治家和使用者来说也是大问题。与此同时，越来越严格的指令和法规表明，世界范围内对能效的意识越来越强烈，是制造商和使用方都必须考虑的问题。为了更加可持续地运行数据中心，还可以将运行中产生的废热用热泵等方式获取，并以不同的方式进行再利用。

为了确保可靠、无漏洞的工作状态，每个数据中心都需要充分的通风和空气调节。在大型数据中心（Data Center），IT 设备的通风和冷却以及所在房间的空气调节是必不可少的。对于数据中心和通信站里工作时将电能转化为热能的服务器、处理器、存储器及其它设备，任何时候都不能出现过热现象。因为由此引发的损失、中断或者数据丢失是 IT 行业情形最严重的事件之一。因此，为数据中心起到空气调节和通风作用的所有组件首先必须做到绝对可靠，工作过程中不会发生中断。 ZIEHL-ABEGG 风机搭载了与之相匹配的控制和调节技术，确保室内每时每刻拥有设定好的均衡气候（温度及空气湿度），是数据中心高效可靠运行不可或缺的条件。

数据中心需要良好的空气条件

如果运营者选用高能效的空气调节设备、风机及控制技术，较小型和大型数据中心在冷却和通风方面都将节省许多能源。这可以通过首次调试前全面而明智的规划实现，同时在已有数据中心中也可以通过改造或升级实现。这时，您就可能用相对小的措施获得巨大的效果，大幅降低数据中心的能耗和功耗。具体而言，就是将非可调速风机更换为采用电子换向无刷电机技术的更高能效产品，或者将通风设备更好地联网、管理和控制。这样当然会对运行成本有着显著的作用：从第一天起就能实现大幅节省，从而快速收回冷却系统、通风系统和控制技术的投资。

数据中心冷却系统的主要目的是降低成本，尽可能将中断时间和损失风险降到最低。为此，IT 设备可以用不同的风机和空气调节装置进行冷却。

这里可以采用不同的技术，例如自然冷却系统或者机械制冷，又或是水冷或基于制冷剂的冷却系统。数据中心用于通风和空气调节的典型设备和机床是（精密）空气调节设备、室内通风系统（RLT 通风设备）、冷却塔、冷水机组和热交换器。

通信中心及其服务器机房是不间断工作的，即使节假日的夜晚也是如此。它要求通信服务、数据处理、数据传输和数据转发夜以继日地进行，必须保证每时每刻的可靠性。
这同样适用于空气调节设备和风机：最重要的要求包括安全可靠不中断、精准调节、持久耐用、维保简便，防止冷却和通风系统故障和中断以及 IT 设备过热。

IT 领域良好的空气条件有两种典型应用： CRAC 和 CRAH

通信中心用于冷却服务器单元的循环风空气调节设备有两种常见方案：

- 机房空调（ Computer Room Air Conditioner，CRAC）的工作原理与住宅用的空调设备类似，采用机械（空冷）制冷系统。空气被制冷剂冷却后，通过双层地板导回机架。

- 机房空气调节器（Computer Room Air Handler ，CRAH）将服务器机房的热量通过通风装置和风机导出。这种情况下，空气调节装置通常装在房顶露天区域或者数据中心侧边。进入空气调节装置的空气被冷水机组冷却，然后被送回服务器机房。

为了避免冷热气流混在一起，装置和机房都必须以更节能、更可靠、更均匀的方式调节空气，于是市场上开发出一直以来常用的各种热通道冷通道方案，将 IT 中心划分为不同的区域。风机通常要在连续运行的情况下运送热空气或冷空气，必须十分耐受极端温度，并且具有极佳的耐腐蚀特性。

自然冷却

自然冷却或节能系统当属通信中心和通信设备最先进和最节能的冷却方案。它在冷却过程中需要用到外界空气。但外界空气必须足够冷，才能在无需空气调节装置进行另外冷却的情况下达到所需的冷却效果。在较冷的气候区或冬季，自然冷却系统能节省大量能源和使用成本。

现代化冷却系统更高能效、更灵活

在大型通信中心和数据中心，除了 CRAH 和 CRAC 之外还会采用许多其它技术。安装在机架背面的行级冷却系统因距离热源更近，因而能效高，同时也降低了不当空气循环的风险。另外，由框架结构中相互连接的风机组成的“风机墙” 也有这样的优点，而且极具安装和扩展灵活性。

在现代化通信中心，通常还会将 CRAC、 CRAH 或者水平冷却系统等不同的冷却系统相互组合起来，以降低能耗，使设备更有效、更环保地运行。更经济的驱动装置（例如用 EC 直流无刷电机代替 AC 交流电机）以及智能控制和调节技术可以让风机能效大幅提升。该系列中集成的风机精准的转速控制让温度和能耗控制效果大幅提升。

室内空气调节装置：

- 安装在吊顶的室内冷却系统单元

- 安装在机房边缘的室内空气调节装置单元

- 水平冷却系统：

机架配气系统：

- 用电密集机架和低压区域的配气系统

- 针对自然冷却系统与配轴流和离心风机通风系统的风机墙

冷却器和散热系统：

- 水冷散热器——配轴流风机的风冷式冷水机组、干冷器和冷凝器

- 配轴流和离心风机的蒸发冷却单元

- 自然冷却/冷水机组单元配轴流风机

- 配轴流和离心风机的冷却塔

这些装置不仅起到调节数据中心空气及冷却的作用，而且通过不同的组合和设计，可用于住宅、生产车间、无尘室等不同场所。无论哪种场景，完美校准和控制的重要环节就是连续无缺陷、高效经济的运行：所有装置和组件都必须与对应的要求完美契合，同时相互间要以最优方式协作配合。

ZIEHL-ABEGG 针对数据中心提供以未来为导向的节能技术

风机和风机系统

我们的 ZAvblue 和 ZApilot 型离心风机完美适用于机架冷却设备和InRow行级制冷系统。风机适用于任何地方，安装便捷，与市场常用标准相比，效率提升多达 10%。

ZIEHL-ABEGG 的 FE2owlet 和 FE3owlet 型轴流风机采用创新的叶片几何结构，效率极高，且运行非常静音。它的翼型设计是猫头鹰为原型。同样，这两款风机也完美适用于控制柜和计算机机柜的局部机架冷却和InRow行级冷却。

先进的空气调节装置和通风设备应当使数据中心和机房在风量尽可能大的情况下，压力损失最小。 ZAbluefin、Cpro 和ZAvblue 型风机可在结构尺寸相同、声学值极佳的情况下，显著提高风量和系统效率。

为了将数据中心运行产生的热量导出到室外，通常会使用换热器、冷水机组或者冷却塔。大型轴流风机必须在连续运行情况下保持优越性能，并且以尽可能高能效、静音、免保养的方式工作。我们的 FE2owlet、FE3owlet 以及 ZAplus 和 ZAplus+ 将为您带来集优化全通径喷嘴、电动机架、扩散器于一体的轴流风机系统，耐腐蚀性能极佳，空气动力性能好，能效高，且噪音小。

ZIEHL-ABEGG 的 GR 模块、ZAplus 和其它插接式输入输出和附加模块为您降低风机系统规划、装配和安装难度。我们自主研发的智能控制和调节技术让您轻松获得联接和可靠监控所有风机的最优解决方案——始终满足数据中心的最新需求。

我们在规划、挑选和配置阶段为您提供帮助

ZIEHL-ABEGG 助您获得顶级通风技术、控制技术、驱动技术和服务。因为我们希望您对您的冷却系统、通风和空气调节系统的各个方面都感到满意，在规划和产品选择阶段就能获得最好的支持。

除了一对一咨询之外，我们也可以在现场用 FANselect 为您提供使用便捷的 ZIEHL-ABEGG 风机选型软件。这样，您可以为任何类型和规模的数据中心快速找到适合的离心或轴流风机。它是全球第一款风机挑选工具，以我们技术中心 InVent 的测量数据，也就是通风技术最准确的测量数据为基础，结合我们自主开发的算法。 FANselect 经过 TÜV 认证，通过 www.fanselect.net 可在随时随地使用。