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维谛(Vertiv):致力于实现数据中心可靠与节能的完美平衡

2018年1月30日

近年来,蓬勃发展的互联网和大数据时代,带来了数据中心的建设高峰。数据中心因能耗的高企,建设者们也一直走在确保可靠的前提之下达到极致节能的技术探索之路上。其中,数据中心冷却技术所承载的节能任务艰巨,同时必须确保安全可靠。另外,数据中心水资源的严重消耗也已经逐渐成为制约数据中心安全运营的瓶颈。因此,提高可靠性、降低能耗与用水,是现代数据中心空调系统规划设计的努力方向。如何在不浪费水资源的前提下,实现最大化的节能?在节能节水的前提下怎样提高数据中心冷却系统的可靠性?风冷制冷方案能否达到更优的节能效果?这些都是业界非常关注的问题,也是有实力投入研发,不断追求极致的企业所努力的方向。

2018年开年,维谛(Vertiv,原艾默生网络能源)技术有限公司主办的“思无界·设享V来—2018设计院专家高端论坛”在北京隆重召开。论坛以 “关键技术成就可靠与节能的完美平衡”为主题,来自权威设计院的技术大咖及维谛(Vertiv)的产品技术专家,针对数据中心的发展趋势,从技术应用、规划设计以及供配电、热管理关键系统的选择等维度呈献了多个精彩的技术报告,并分享了维谛(Vertiv)的研发创新及新技术的大量实践经验。

大中华区热管理解决方案部总经理严瀚先生在热管理分论坛上发表了题为《无水极致节能在数据中心的突破与进展》的技术报告。从维谛(Vertiv)所调研的50个实际运营的数据中心年均PUE实际状况入手,详细阐述了各种规模数据中心的能效与采取不同制冷方式之间的关联,并对传统风冷系统PUE1.8的数据中心能耗因子的组成进行分析,对比PUE1.40的冷冻水系统,认为自然冷在目前冷冻水数据中心中利用率并不高,如何真正实时利用自然冷、提高制冷能效与显热才是影响PUE构成的关键要素。 

维谛(Vertiv)一直倡导数据中心冷却达到真正的颗粒化技术,以满足不断变化的IT负荷和实时利用自然冷。本次报告中严瀚先生选择北京某一日逐时气温变化的情况下,对比了自然冷理论可利用时间和实际可利用时间的巨大差异,从而解释了南北方冷冻水数据中心PUE差异并不大的原因。严瀚先生认为降低颗粒度、随时可以利用利用自然冷才能实现真正的逐时自然冷。维谛(Vertiv)在工程实践应用中,加大对逐时自然冷的利用理念是由系统可靠性来保证的,制冷系统提升自动化能力,实现全部可调、系统颗粒度更小、无控制死区间等,这些保证了系统会随室外温度变化而变化,达成极致节能的目的。 

严瀚先生在报告中重点介绍了维谛(Vertiv)全新推出的Vertiv Liebert®PEX4超高能效精密空调,该系统的超高能效技术带来的显热能效比和AEER的数值提升引人注目。报告展示了在不同工程实践中PEX4.0机组在不同负荷和不同室外温度下的能效曲线,可实现PUE降低到1.25以下。对于机房温度的控制精度,严瀚先生给出了一个实际案例的数据测试表现,在这个案例中,变频技术为系统的能效与精度带来了良好的保证。该项目在长期运行之后,温度控制非常精准,远程通道温度控制精度可以达到0.3度,湿度同时也得到精准控制,控制度可达2%,这也是传统精密空调系统难以达到的一个精度。这样好的结果,是因为采用了维谛(Vertiv)自主技术研发的高精度温湿度传感器,比传统的风冷系统有很大提升。 

更为重要的是,在这个上海的工程案例的实测数据显示,在上海地区温湿度气候条件下,测算出的显热AEER值在满负荷情况下达到6.41,73%负荷下为7.87,综合气流组织因子、加热加湿因子等因素下,全年的PUE值可以达到小于1.25,同时,该项目的WUE值是0,可以做到真正的无水极致节能。 

严瀚先生在报告中也指出,数据中心传统空调系统的另一个难题,是室外机的安装空间问题,而维谛(Vertiv)重磅推出的VCC集中式冷凝器,不但能够节省70%的占地面积,同时机组运行的噪音可以降低10多个分贝,可以大幅度改善风冷冷水机组噪音扰民问题。更加厉害的是,由于采用了高效的冷凝器结构及独特的风机流体机械设计,VCC的能效也有大幅度提升,平均节能率提升可达30%-40%,而且机组安装也非常简单、快速,并同时解决了大规模模块机组组合的散热问题,使整个系统有了更强大的换热能力和优异的性能。目前,VCC机组在全国范围内拥有大量的实际工程案例。 

报告经过多数据多角度的综合分析,显示采用“PEX4超高能效精密空调+VCC集中式冷凝器”的组合应用,不仅可以确保数据中心的高可靠和高精度,而且也可达到极致节能,同时相比冷冻水系统也有更优的性价比。 

严瀚先生在报告中用数据分析了这种组合应用与传统离心机系统在相同IT容量的前提下性能和造价上的对比,数据表明PEX4系统占有巨大优势。对比内容包括,新型风冷系统比常规冷冻水系统建造成本可以低18%左右;平均耗电量下降约39%;自然冷可随室外温度降低随时见效;年运行电费节省;人工维护费用可以大幅度减少,如果配备远程管理方案可进一步降低人工费用;年运维总成本节约可达32.6%;最为重要的是系统达到无水化,WUE是0。因此,PEX4系统是一个非常有竞争力、适合数据中心空调系统全生命周期建设思路的全新生态系统。 

高可靠、模块化、降低初投资、实现按需制冷、使用环保冷媒、可快速安装、全自动运维、远程无人调度、可靠无水的极致能效......这些技术优势可以为数据中心带来更多的节能,也是未来数据中心冷却技术的发展趋势。严瀚先生认为,维谛(Vertiv)热管理的活力、创新,不断前进的智能化技术,引领未来,可帮助广大数据中心实现可靠与节能的完美平衡。 

关于维谛(Vertiv

维谛(Vertiv)设计、制造关键基础设备并提供相关服务,保障数据中心、通信网、商业和工业设施的核心应用的良好运行环境。维谛(Vertiv),前身为艾默生网络能源有限公司,为当前不断发展的移动和云计算市场提供供配电、热管理和基础设施管理解决方案,旗舰产品品牌包括Chloride®、Liebert®、NetSure™ 和 Trellis™。2016财年的销售额达44亿美元。了解更多信息,请访问VertivCo.com 

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