摘要：随着我国科学技术的迅速崛起和发展，数据中心的建设和应用已经成为各大行业生产和发展的重要要素之一。只有积极加强数据中心的建设和应用，才能提升各大行业自身的核心竞争力，才能在市场的发展中获取更多的优势。然而在数据中心的建设和应用过程中。节能问题是一大需要重点关注和解决的问题，只有积极降低和解决制冷系统的能源消耗，才能促进数据中心的有效应用，本文主要分析制冷节能技术在数据中心的应用[1]。
关键词：数据中心；制冷节能技术；应用思考
引言
近年来随着我国社会的进步和发展，绿色节能环保的新理念，在各大领域中得到了广泛的渗透和体现。与此同时，越来越多的节能技术也在各大领域的相关环节中得到了应用和推广。数据中心实际上是一项十分复杂的设施，其中包含了很多的配套系统。在这些系统中，制冷系统是电量消耗的主要部分。随着我国节能理念的深入和落实，只有将节能技术合理的应用到数据中心的制冷系统中，才能有效的减少能源消耗，才能有效的提升数据中心的建设效益，才能更好的推动相关领域的可持续发展[2]。
1、数据中心制冷节能技术应用的相关概述
由于制冷系统是数据中心中最耗电的部分，越来越多的节能技术也在数据中心的智能系统中得到了广泛的应用和推广。从目前数据中心制冷节能技术的应用上来分析，比较常用的主要包括两大类型，自然冷源模式以及主动制冷模式，其中自然冷源模式主要就是依靠自然界中温度的传递功能，来合理的调整温度；而主动制冷模式则是只需要合理的借助相关的制冷设备，来对数据中心的温度进行有效的干预和影响，从而有效的保证温度被控制在合理的范畴内。在新的社会背景下，数据中心的建设数量和规模也在不断的增多，再加上外部环境愈加复杂，一些冷却节能技术已经难以满足数据中心制冷系统的节能需求，只有积极加强对新的节能技术的应用，才能有效的保证数据中心制冷系统能源消耗得到控制，才能真正实现节能的目的[3]。
2、数据中心常用的制冷节能技术及其应用
2.1水侧节能技术
水侧冷却系统主要是在提供少部分高品位电能的情况下，通过水循环利用室外低焓值空气将水冷却到适当的温度来降低数据中心温度，主要是通过室外环境来供给数据中心的冷水。一般而言，水侧冷冻系统主要由冷水机组、冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵以及通冷冻水型专用空调末端构成，该系统主要采用集中式的冷源，系统中的冷水机组的制冷效率高，并且冷却塔的放置位置灵活，在运行过程中产生的噪音也比较小，并且在规模化使用时还可有效地节省建造和维护成本。
在水侧节能系统中，冷水机组系统上安装有附加风扇的换热器，当数据中心运行环境中的温度可以通过制冷的方式实现散热目的时，节能系统就会切换到以换热器为主的模式，并对环境中的温度进行自动化监测。在系统实际运行过程中，当数据中心外界的环境温度达到所设置的范围时，水冷机组的制冷功能会进入暂停状态，水侧节能系统的节能功能将会启动。
在水侧节能系统中，水的蒸发冷却系统因为具有更多可供灵活选择的功能，并且受数据中心环境性因素的影响偏少而成为数据中心制冷系统中使用比较多的技术系统。虽然也有些企业在数据中心规划和建设过程中使用地热系统来疏散屮心的热量，但这种散热系统的效果在散热的可持续性和节能性等方面要明显地弱于水的蒸发冷却系统。
2.2风侧自然冷却节能技术
简单来说风侧自然冷却节能技术就是指，在数据中心的运行过程中，室外的冷温空气，经过滤网过滤后直接进入到数据的机房中，从而对相关的设备进行降温处理。这种节能技术与水侧自然冷却节能技术相比具有更明显的效果。这项节能技术的应用会减少能量之间的转换和传递，可以有效的避免能量的消耗问题。同时还能有效的提升制冷的效果，能够真正的减少数据中心空调系统的能源消耗，真正的实现节能的目的。
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风侧自然冷却系统的原理决定了其更多地是借助外界环境中的冷温空气向数据屮心传送的方式来达到热量交换和冷却的效果，这就决定了数据中心的位置要符合长期持续性冷空气的标准，否则就会制约自然冷却的效果。因此，风侧自然冷却技术通常会在高纬度地区应用。而我国大部分地区的全年平均气温在20℃以下，这一温度分布特点为风侧自然冷却系统的运用提供了自然性的优势条件。当然，风侧自然冷却节能技术的运用除了与数据中心所处环境中的温度和湿度有关以外，还与室外空气质量有着直接性的关联，如果空气质量偏差，势必会对系统中的设备产生负面影响，造成系统整体功能弱化。例如我国华北地区的空气污染情况比较严重，大气中的水分、污染物以及氧气等成分会对数据中心的IT设备中的金属元器件产生较大的腐蚀作用，同时也会使设备中的非金属元素加速老化，对设备造成永久性的损坏。因此，在实际的数据中心应用过程中，除了要考虑风侧节能系统在将主系统的热负荷进行疏散、制冷的优势以外，还要根据数据中心所处的地理环境情况来进行综合性的分析权衡。
3、数据中心制冷节能技术应用需要注意的问题
在现代化数据中心的建设过程中，积极落实节能理念和技术，是其可持续发展的重要保证。随着越来越多新的科学技术的出现，数据中心制冷技术得到的了有力的促进和改善，但是在应用节能技术的过程中也需要注意一些问题，尽量避免埋下安全隐患。
3.1数据中心制冷节能技术的应用需要因地制宜
实际上在数据中心制冷系统中应用节能技术，其对外界环境的要求是比较高的，尤其是环境因素。所以在应用节能技术的过程中，对环境状况进行合理的调研并进行基础数据分析，结合新建项目规模和设计要求，注重灵活的选择节能技术，才能真正的将节能技术有效的落实到数据中心的制冷系统中。
3.2充分考虑安全性
安全是数据中心规划、建设以及使用过程中高度关注的问题，在制冷节能技术应用过程中，除了要考虑节能效果以外，还要对系统、设备运行的安全性进行监测，对可能出现的安全问题进行必要的预防，避免诸如火灾等意外事件的出现。同时，要注意对节能设备的检测和维护，避免设备运行中可能出现的安全隐患。
3.3注意综合效益
在数据中心规划和建设过程中，之所以使用制冷节能技术，是为了保证相关系统设备运行环境的最佳化，使这些设备能够发挥出尽可能大的价值。因此，在节能技术应用的过程中，要从数据中心综合运行的角度出发对效益进行评价，避免过分追求节能效益而造成数据中心综合运行效益的下降。
4、结语
总之，随着我国科学技术以及信息技术的深入应用和推广，各大领域对数据中心的建设需求也在明显的增多。尽管数据中心的出现，满足了不同领域的多样化需求，但是与此同时，也逐渐增加了数据中心建设的开发和应用难度。在进行数据中心的建设过程中，保证设备的良好运行是最需要值得考虑的问题，其次，如何在数据中心的制冷系统中实现节能，也是需要重点关注和解决的一大难题。在环保理念得到贯彻和落实的基础下，越来越多的制冷节能技术也在数据中心的建设过程中得到了应用，只有结合数据中心的实际需求进行合理的选择和论证，才能够保证制冷节能技术在数据中心的建设和规划中得到更科学的使用[4]。
参考文献
[1]杨军志.数据中心节能技术应用探讨[J].现代建筑电气,2016,4(10):138 -145.
[2]于江涛.数据中心制冷节能技术应用分析[J].节能,2019(7).
[3]段轶伊,姜俊海,李瑞雅,严冬.数据中心制冷节能技术的应用实例[J].制冷与空调,2016,15(9):121-122.
[4]谢静.数据中心制冷节能技术及其应用[J].邮电设计技术,2016,15(01): 185-189.
论文作者:马海涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/20
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