更有效率的制冷技術(shù)能夠幫助計(jì)算機(jī)在同樣的空間內(nèi)，擁有更高效的性能。

目前，市場(chǎng)對(duì)于高級(jí)計(jì)算能力的需求逐年上升，系統(tǒng)設(shè)備性能月強(qiáng)大，產(chǎn)生的熱量也就隨之越多。 隨著數(shù)據(jù)中心的需求的日益增長(zhǎng)，對(duì)冷卻設(shè)備的要求也就越來(lái)越高。

將盡可能功率大的設(shè)備集中的放在一起，占地空間小，利用率高，這才是降低設(shè)備成本與規(guī)模的關(guān)鍵。 在這樣做的過(guò)程中，數(shù)據(jù)中心增加這些系統(tǒng)的功率密度，導(dǎo)致這些系統(tǒng)擁有更高的功率，產(chǎn)生更多的單位的熱量。

數(shù)據(jù)中心除了增加電力成本之外，業(yè)主們還擔(dān)心數(shù)據(jù)中心對(duì)于環(huán)境的影響，包括碳排放以及其對(duì)當(dāng)?shù)匕l(fā)電廠、用水的影響。 雖然電力成本和用水情況可能因地區(qū)而異，但全國(guó)業(yè)主都考慮如何降低運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，并在尋找比起10年前能夠更少的利用電力與水的節(jié)能方式，以及替代電力更高效的傳輸數(shù)據(jù)的方式。

為了確保這些系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行處于最佳狀態(tài)，不導(dǎo)致它們過(guò)熱，冷卻系統(tǒng)的發(fā)展必須與時(shí)俱進(jìn)。：為了保持業(yè)務(wù)的盈利，數(shù)據(jù)中心必須平衡先進(jìn)的、強(qiáng)大的技術(shù)與運(yùn)行這種計(jì)算系統(tǒng)的成本的優(yōu)勢(shì)。很明顯，這個(gè)行業(yè)已經(jīng)不再像過(guò)去幾十年那樣繼續(xù)發(fā)展下去了——隨著需求的增長(zhǎng)，不斷地建立越來(lái)越大的數(shù)據(jù)中心。他們必須找到有效地消除熱量的方法，而不需要顯著地增加運(yùn)行數(shù)據(jù)中心的成本

高效絕熱冷卻

所有的冷卻設(shè)備都必須拒絕熱量進(jìn)入大氣，大多數(shù)設(shè)計(jì)師使用的是蒸發(fā)或空氣冷卻設(shè)備。使用蒸發(fā)冷凝器(冷卻塔)的設(shè)備比空氣冷卻更節(jié)能，但它們?cè)谑褂闷陂g，需要用到大量的水，需要昂貴的維護(hù)費(fèi)用和化學(xué)處理。數(shù)據(jù)中心每年可以輕易地使用掉數(shù)百萬(wàn)加侖的水。

備注：蒸發(fā)冷凝器(冷卻塔)：是制冷系統(tǒng)中的主要換熱設(shè)備，它的作用原理是：制冷系統(tǒng)中壓縮機(jī)排出的過(guò)熱高壓制冷劑氣體經(jīng)過(guò)蒸發(fā)式冷凝器中的冷凝排管，使高溫氣態(tài)的制冷劑與排管外的噴淋水和空氣進(jìn)行熱交換。即氣態(tài)制冷劑由上口進(jìn)入排管后自上而下逐漸被冷凝為液態(tài)制冷劑。配套引風(fēng)機(jī)的超強(qiáng)風(fēng)力使噴淋水完全均勻地覆蓋在盤(pán)管表面，水借風(fēng)勢(shì)，極大的提高了換熱效果。溫度升高的噴淋水由部分變?yōu)闅鈶B(tài)，利用水的汽化潛熱由風(fēng)勢(shì)帶走大量的熱量，熱氣中的水滴被高效脫水器截住，與其余吸收了熱量的水，散落到PVC淋水片熱交換層中，被流過(guò)的空氣冷卻，溫度降低，進(jìn)入水箱，再經(jīng)循環(huán)水泵繼續(xù)循環(huán)。蒸發(fā)到空氣中的水分由水位調(diào)節(jié)器自動(dòng)補(bǔ)充。

換熱管采用多種形式，常用的有碳鋼熱浸鋅管(又分圓管和橢圓管)、鋁合金管、不銹鋼管(又分314/316圓管、波接管 );其中碳鋼熱浸鋅型蒸發(fā)式冷凝器為最早開(kāi)始使用的產(chǎn)品且占有國(guó)內(nèi)大部分的用戶(hù)主要用于高壓氣體冷凝、冷卻，適用壓力范圍在0—30MPa;鋁合金型蒸發(fā)式冷凝器為新型節(jié)能型新一代產(chǎn)品適用于冰機(jī)制冷劑冷凝，適用壓力范圍在0—5MPa;不銹鋼管蒸發(fā)式冷凝器主要用在一些化工廠的腐蝕性氣體冷卻及冷凝工藝中。

制冷蒸發(fā)式冷凝器的外殼一般用鍍鋅板噴塑，后因不耐腐蝕，逐漸采用了鍍鋁鋅板噴塑，市場(chǎng)上最新使用的是鍍鋁鎂鋅板，這種板材有不銹鋼的特點(diǎn)，不生銹，外觀好看，易加工。

當(dāng)室外溫度很低時(shí)，空氣冷卻設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，但是在高溫季節(jié)，它們能吸收更多的能量。這種更高的能源需求需要一個(gè)更大、更昂貴的基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)支持它。例如，備用發(fā)電機(jī)，備用發(fā)電機(jī)的功率要盡可能的大，以此滿(mǎn)足冷卻系統(tǒng)的需要。

最近，新技術(shù)已經(jīng)使用了第三種選擇——絕熱冷卻，它將蒸發(fā)和空氣冷卻結(jié)合到一個(gè)系統(tǒng)中。絕熱冷卻系統(tǒng)利用水的蒸發(fā)來(lái)冷卻周?chē)目諝?，使其在濕球的溫度范圍?nèi)達(dá)到幾度，這樣就可以進(jìn)行更冷、更有效的操作。

與傳統(tǒng)的不斷使用水的冷卻塔不同的是，絕熱系統(tǒng)僅在一年中最熱的月份使用蒸發(fā)冷卻。 空氣冷卻只會(huì)在的環(huán)境溫度非常高的情況效率有所損失，所以這是唯一真正需要蒸發(fā)冷卻的時(shí)間。 在其余時(shí)間內(nèi)，該系統(tǒng)不需要使用任何水就可以滿(mǎn)足設(shè)備的冷卻負(fù)荷，作為簡(jiǎn)單的空氣冷卻系統(tǒng)運(yùn)行。

在大多數(shù)氣候條件下，這些系統(tǒng)可以在一年的時(shí)間里干燥多達(dá)85%，每年的用水量比其他系統(tǒng)少90%。當(dāng)周?chē)目諝庾銐驘幔枰舭l(fā)冷卻時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)切換，有效地處理全年的制冷需求。

當(dāng)室外溫度不再高時(shí)，不再需要蒸發(fā)，系統(tǒng)可以在沒(méi)有水的情況下過(guò)渡到干燥空氣冷卻。 以這種方式建立的系統(tǒng)使數(shù)據(jù)中心能夠有效地處理冷卻，同時(shí)比傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)使用更少的水。

蒸發(fā)被限制在絕熱部分，所以傳熱盤(pán)管保持完全干燥，防止不希望的結(jié)垢積聚，并減少對(duì)昂貴的化學(xué)處理系統(tǒng)的依賴(lài)。

絕熱系統(tǒng)比空氣冷卻系統(tǒng)消耗更少的能量。 這些較小的功率系統(tǒng)反過(guò)來(lái)可以降低備用發(fā)電機(jī)的規(guī)模。 基礎(chǔ)設(shè)施成本的大大降低了建設(shè)設(shè)施的成本，同時(shí)也降低了電力和水電費(fèi)。 此外，它還節(jié)省了空間，可以放置數(shù)據(jù)中心其它電子設(shè)備。

經(jīng)濟(jì)解決方案

數(shù)據(jù)中心面臨的最大的挑戰(zhàn)是要用更少的錢(qián)去做更多的事情，數(shù)據(jù)中心正在尋找創(chuàng)新的方法來(lái)保持運(yùn)營(yíng)成本盡可能的低，但計(jì)算機(jī)技術(shù)卻在每三個(gè)月就會(huì)發(fā)生一次變化。面對(duì)未來(lái)電子設(shè)備更密集、更強(qiáng)大的功率時(shí)，數(shù)據(jù)中心的冷卻技術(shù)必須跟上電子設(shè)備技術(shù)發(fā)展的步伐。

絕熱技術(shù)已經(jīng)被用于空氣處理的數(shù)據(jù)中心工業(yè)很多年了，但是直到最近，它還沒(méi)有被應(yīng)用到機(jī)械設(shè)備中。在機(jī)械設(shè)備上的新產(chǎn)品，包括包裝的絕熱冷卻技術(shù)，幫助數(shù)據(jù)中心的所有者應(yīng)對(duì)不斷上升的公用事業(yè)成本和環(huán)境問(wèn)題帶來(lái)的挑戰(zhàn)。絕熱冷卻把最常用的冷卻系統(tǒng)的最好方面結(jié)合在一起。