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冷卻塔:節能環保的數據中心冷卻技術

2017-08-10 15:21:14 今日特马结果 閱讀

鑒于數據中心能源消耗和能源浪費的巨大成本,專家一直在尋找既能降低能源成本又環保的方法。一種這種方法是使用冷卻塔。伱以前聽說過這種方法嗎?如果沒聽過,本文正好适合伱,本文将詳細介紹冷卻塔。

 

 

 

  數據中心是能源的最大消費者。這種能源然後轉變為大量的熱量。于是産生了消除這些熱量的問題。數據中心能源消耗的很大一部分是用于空調設備的能源。而空調設備對于保持數據中心的溫度和濕度是必要而又有嚴格管理的。

 

  鑒于能源消耗和能源浪費的巨大成本,專家一直在尋找既能降低能源成本又環保的方法。一種這種方法是使用冷卻塔。伱以前聽說過這種方法嗎?如果沒聽過,本文正好适合伱,本文将詳細介紹冷卻塔。

 

  正如它的名稱表明的那樣,冷卻塔是一種塔狀設備,負責冷卻數據中心并把廢棄的熱量排放到大氣中。冷卻塔使用冷卻水或者僅僅使用空氣消費數據中心廢棄的熱量。冷卻塔有各種尺寸,簡單的冷卻塔有房頂高,巨大的冷卻塔占地面積直徑達100米。數據中心安裝多大尺寸的冷卻塔主要取決于需要清除的熱量總量和其它相關的因素。

 

  冷卻塔在數據中心的應用已經受到了重視,英特爾最近介紹了它在兩個高密度數據中心成功地使用冷卻塔的情況。英特爾使用冷卻塔提供冷卻水,通過使用濕氣節能設備減少了冷卻設備的電源消耗。采用這種方法每年能夠節省14.4萬美元電費。無論按照什麼标準衡量這都是很大的節省。

 

  這些數據中心使用傳統的HVAC(制熱、通風與空調控制)系統,但是,在氣溫不太熱的時候使用的冷卻器方面可以采用冷卻塔。當然,在炎熱和濕度大的情況下,傳統的系統仍是需要的。不過,這兩種系統混合搭配應用能夠取得上述的節能成本的效果。

 

  一個簡單的冷卻塔的基本工作原理是很容易理解的。通風的空氣從正确的角度吹向滴下來的水,當空氣通過這些水滴的時候,一部分水就蒸發了,由于用于蒸發水滴的熱量降低了水的溫度,剩餘的水就被冷卻了。這種方法的冷卻效果依賴于空氣的相對濕度以及壓力。

 

  蒸發的水的總量随着濕度的下降而增加,剩餘的水的溫度也随着下降。換句話說,濕度越低,冷卻塔的冷卻效果就越好。普通的冷卻塔有各種形狀和尺寸。根據工作量的需求和安裝的位置,有的冷卻塔形狀像一個倒着放的漏鬥,有的冷卻塔像一個小箱子。

 

  必須要記住,安裝冷卻塔的最初成本肯定比安裝那些沒有冷卻塔的傳統的冷卻系統高得多。但是,這肯定是一次性的成本,但是每一年節省的成本将不斷增加。因此在一段時間裡,冷卻塔肯定能夠節省大量金錢和珍貴的能源。考慮到全球的能源狀況,節省能源是更加重要的。

 

  英特爾在上面提到的冷卻塔試驗中還發現這種節能設備的幹的方面也許沒有最初看起來那樣節省。這種矛盾的原因是這需要一個龐大的加濕系統和一種預熱的方法。這将增加整個系統的成本和複雜性。

 

  還有一個争論說由于使用冷卻塔的這種節能設備的濕的方面需要更多的溫度較低的水,因此,冷卻塔風扇部分将消耗更多的能源,所以它并不便宜。但是,試驗結果表明這沒有負面的影響,冷卻塔從長遠看仍是節能的。

 

  本文如果不介紹惠普的獨特的方法也許就是不全面的。惠普獨特的方法是在組件級、系統級和基礎設施級這三個層次上采取措施減少整個能源的消耗。這種冷卻塔策略适合在基礎設施級使用,在其它兩個級别上使用的措施(如節能組件和服務器等)可以作為它的補充。這種方法肯定可以減少數據中心的擁有總成本。這是目前企業的重要目标之一。

 

  因此,我們看到,冷卻塔是利用自然的免費的空氣在工業機構和數據中心提供冷卻的一種極好的方法。從長遠看,這種方法實際上節能的。希望冷卻塔未來将增加應用,從而在該企業帶來好處的同時在全球環境中節省更多的寶貴的能源。最後但并不是最不重要的一點是上面提到的惠普的例子,因為任何單個的策略都會有自己的局限性,因此,機構要達到最大限度的節能效率就需要采取全面的方法,把行業中目前所有的資源和方法智能地組合起來,尋找減少能源消耗的新途徑。此外,如果可能的話,機構還要自己進行這方面的研發。


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