【中國(guó)制冷網(wǎng)】?jī)鏊涂照{(diào)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心早已是一個(gè)成熟應(yīng)用，但不少用戶(hù)對(duì)該系統(tǒng)的應(yīng)用還存在保守的現(xiàn)象。本文將分析冷凍水空調(diào)系統(tǒng)的幾種節(jié)能措施，以幫助數(shù)據(jù)中心用戶(hù)更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效。

　　一、提高冷水機(jī)組的出水溫度

　　提高冷水機(jī)組的出水溫度是提升制冷系統(tǒng)整體節(jié)能效果的一個(gè)有力措施。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)和冷水機(jī)組廠家提供的數(shù)據(jù)，在其它參數(shù)不變的條件下，每當(dāng)提高1℃的出水溫度，冷水機(jī)組的制冷量將提高3%~4%，而功耗約增加1%左右。

　　下圖顯示了在不同的出水溫度條件下，冷水機(jī)組的制冷量與用電功率的典型關(guān)系。

　　不難看出，隨著出水溫度的提升，制冷量和用電功率都在增加，但制冷量的增幅更大。簡(jiǎn)單的說(shuō)，隨著冷水機(jī)組出水溫度的提升，我們可以利用更少的電力消耗提供更多的制冷量。這顯然是一項(xiàng)有效提升制冷系統(tǒng)能效的措施。

　　值得注意的是，冷水機(jī)組的出水溫度也不可以不受限制的提高，且對(duì)于末端空調(diào)設(shè)備而言，當(dāng)來(lái)自冷水機(jī)組的冷凍水供水溫度提升時(shí)，其制冷量將隨之下降。為避免這種情況發(fā)生，就需要末端空調(diào)廠家在研發(fā)階段就以高溫冷凍水供水和高回風(fēng)溫度條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　能在研發(fā)與生產(chǎn)階段就全面考慮到數(shù)據(jù)中心冷凍水空調(diào)系統(tǒng)的最佳能效，這樣的廠家顯然鳳毛麟角。目前市場(chǎng)上這類(lèi)空調(diào)的代表主要是德國(guó)威圖公司的Liquid Cooling Package (LCP)高性能機(jī)柜級(jí)液冷空調(diào)。LCP系列空調(diào)針對(duì)數(shù)據(jù)中心高性能計(jì)算系統(tǒng)的散熱而設(shè)計(jì)，寬×高×深為300×2000×1200（mm），能完美的與 IT機(jī)柜相匹配。LCP系列空調(diào)采用冷凍水為冷媒，設(shè)計(jì)供水溫度為6~20℃，理想供水溫度為15℃，此時(shí)的額定制冷量28 kW。在某用戶(hù)的集裝箱數(shù)據(jù)中心內(nèi)，冷凍水進(jìn)水溫度20℃條件下，實(shí)測(cè)的制冷量高達(dá)37 kW/臺(tái)。

　　二、充分利用自然冷源，實(shí)施自然冷卻

　　提高冷水機(jī)組的出水溫度即提高末端空調(diào)的供水溫度，它引申出的另一個(gè)好處是能夠最大限度利用室外冷源進(jìn)行自然冷卻。

　　在冷凍水系統(tǒng)上增加一套空氣/水熱交換器，從末端空調(diào)返回的高溫冷凍水進(jìn)入該熱交換器并被冷卻至合適的低溫，低溫冷凍水再被送入末端空調(diào)，吸收IT設(shè)備的散熱又變成高溫冷凍水，并再次返回?zé)峤粨Q器，如此循環(huán)。下圖是自然冷卻系統(tǒng)的基本原理圖。

　　以杭州為例，杭州市2007-2009年氣象參數(shù)統(tǒng)計(jì)如下表所示，該數(shù)據(jù)來(lái)自杭州統(tǒng)計(jì)調(diào)查信息網(wǎng)。

　　可以看出，杭州市每年有5個(gè)月的平均氣溫低于15℃，這幾個(gè)月即可實(shí)施自然冷卻，而氣溫越低，自然冷卻的效果越理想。從氣象地理的角度看，地理位置越往 北，可利用自然冷卻的時(shí)間就越長(zhǎng)，系統(tǒng)的節(jié)能率也越高。如果采用威圖LCP液冷系統(tǒng)，配合集成自然冷卻盤(pán)管的威圖高效能冷水機(jī)組使用，在外界氣溫低于 20℃時(shí)，就能夠獲得很好的節(jié)能效果。據(jù)測(cè)算，該自然冷卻系統(tǒng)在杭州市應(yīng)用時(shí)，每年可節(jié)能15%以上。

　　數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)的節(jié)能增效是一項(xiàng)綜合性工程，需要根據(jù)工程實(shí)際作不同的優(yōu)化與配置。但作為眾多節(jié)能措施中常用的兩種方法，上述措施的使用將給制冷系統(tǒng)的效率提升帶來(lái)實(shí)質(zhì)性的幫助。