节能减排作业是我国的国家战略使命。机房空调是通讯职业的耗能大户,节能减排有巨大挖掘潜力。本文介绍了针对基站及机房的几种不同空调节能处理计划,并讨论了每种节能计划的原理、实践运用条件和节能价值。剖析有助于协助通讯运营商依据本身实践状况挑选适宜的节能计划,推动节能减排作业进展。
1、导言
众所周知,动力是经济开展的物质基础,也是经济社会可持续开展的重要限制要素,通讯职业界尽管每个单体基站其所耗费的电能和发生的二氧化碳比较于钢铁和冶金等高耗能工业微乎其微,可是跟着我E130建造速度的不断加速、数据互联网事务的不断增加,基站数量及中大型数据机房份额也逐步上升。以中国移动为例,在一年多内完结基站建造总量简直超越了曩昔10年建造量的总和。如此飞速的增加天然带来了严峻的能耗问题。
为了下降数量巨大的通讯基站、机房的能耗,通讯运营商纷繁活跃投入到寻觅节能新办法的举动中,而关于基站、机房环境来说,空调的耗电量占有了挨近50%,是除主设各外能耗的最大部分,怎么进步空调体系的使用率是完成节能的要点。因而,本文侧重针对基站、机房空调节能的多种办法做—讨论。
2、基站空调节能计划——新风技能
关于通讯运营商来说,许多的基站能耗占了总能耗的很大比重,而传统基站中用于制冷的空调体系能耗又占了基站能耗的近50%,关于此类站点选用新风技能、引进室外新风可削减空调的运用频率,到达节能降耗的意图。
新风技能运用并不是一个新的课题,其运用相对简略,投入小、节能作用显着,在许多基站现已有运用,但新风技能应怎么安全、科学运用还可更进一步进行讨论。
首要,新风计划的运用地址不该该是十分偏僻的站点,因为新风多少都会将外界的尘土、杂质带入基站内,合作室内的过滤网,尘土能够被大部分过滤,此刻过滤网就需求定时的替换、清洗,而且,也需求定时对基站内的洁净度、腐蚀程度进行*估,然后判别怎么调整新风功用敞开时刻。
图1基站能耗散布示意图
其次,新风技能不该该是只是简略的将室外凉风引进基站,而是有必要在安全引进的基础上完成新风节能,这样的节能作用才是终究要到达的。因而,新风的功用性需求进一步讨论,至少需完成如下功用:
(1)依据房间负荷主动判别、切换新风及空调敞开。新风敞开的温度不是原封不动的,应该是跟基站内热负荷相对应的,小的热负荷能够对应较高的新风敞开温度,完成最大的节能作用。
(2)能判别室外湿度,高湿时堵截新风。室外环境相对湿度较高、空气含湿量较多时应封闭新风,避免室外过多的水分随空气进入到室内,不然房间内空气湿度过大,简略发生凝露,构成器材腐蚀、短路、击穿等毛病。
(3)新风正压送风规划,避免尘埃进入。新风进入机房的办法应该是正压送入,在室内构成一个相对室外的正压环境,这样房间人的洁净度可最大程度得到确保。
图2具有新风功用的空调示意图
综上所述,新风功用在运用中还需求留意许多当地,需求依据实践状况进行挑选、调整,因而只是选用通新风的办法是不科学的,机房运转的前提下是安全,只要围绕着安所进行的节能办法才是具有实践意义的。
3、基站空调节能计划——休眠技能
机房空调运转时具有三种根本状况,分别是冷状况、送风状况、停机状况。关于机房环境来说,本质上只需求其供给冷量,所以只是制冷状况是必需的。但关于空调来说,当机房环境温度到达设定值时,制冷状况完毕,空调转为送风状况。此刻机组的紧缩机现已停机运转,即不输出冷量,但为了搜集室内温湿度信息,空调的室内风机仍是持续运转,此刻关于机房环境来说,这种状况无关制冷,某种意义上讲是在耗能状况。因而,怎么将空调在不需求供给量的时分直接转为停机状况是完成节能的一个方向,此技能可称为整机休眠技能。
休眠技能的节能起点是节约空调不制令时风机的功率,要完成风机节能有必要确保空调在不开风机的状况上能搜集到环境温湿度信息,因而,能够选用外置长途传感器的办法为处理这个问题,能够将外置的传感器放置到机房内主设备出风口处或许发热设备邻近,一旦此处到达设定值则空调开端整机休眠,风机节能开端;一旦此处温度超越设定值,则空调敞开,输出冷量。经过以上规划,空调到达节能作用。
图3 全体休眠功用完成示意图
此计划因为仅经过搜集部分环境的温度为操控空调作业状况,因而其运用时需求留意部分区域设置不能过多,且适用于负载改变较大的场所。因而,此计划针对基站环境中较为适用。可调协1-2个操控区域来完成,其节能性均匀可到达20%以上,作用显着。
4、机房空调节能计划—制冷剂循环技能
在惯例机房空调能耗中,紧缩面能耗是首要部分,可占到近80%的份额。怎么在确保紧缩机安全、安稳运转的前提下,尽可能的下降紧缩机能耗成为职业追逐的方针。因而,下降机房能耗要从下降空调能耗着手,而下降空调能耗要害是下降紧缩机能耗。
图4 空调体系能耗散布示意图
现在机房冷却体系的问题在冬天或许春秋季时刻,一方面到外温度很低,另一方面机房内设备仍然发出许多妲,无法排至室外,导致空调仍然要正常运转,空调能耗仍然居高不下。如果能充分使用室外天然冷源,则无需敞开紧缩机,空调能耗就会大大下降。为了使用室外天然冷源,一种办法是直接引进新风,对机房进行冷却,可是这种空调只能运用于洁净工要求不高的场合,如通讯基站等,不适合大规模运用;另一种办法则是敞开特质的制冷剂泵,驱动制剂液体在室内外换热进行循环换热,在冷凝器中与室外冷空气换热,器,完成对机房的供冷。
图5制冷剂循环枝术
显着,第二种制冷剂循环技能处理了机房在密闭环境下怎么使用室外天然冷源的问题,而且在同一套体系中完成了机械制冷和制冷剂循环制冷的两层功用,即简略又牢靠,节能作用也十分显着,经过实践测验,在室外环境0℃时其节能作用现已到达近40%,关于冬天较冰冷的我国大部分地区均值得推行。
5、机房空调节能计划高集成、高功率密度机房规划
跟着通讯职业的飞速开展,主设各厂家也在活跃开发先进技能以到达主设各更高能效、更低本钱的意图。因而越来越多的主设各向着高集成、高功率、高效率的方向开展。刀片服务器、四核CPU等等新一代的产品也纷繁许多运用,那么这些新技能给咱们带来的新思路便是机房规划也能够遵从高集咸、高功率密度的方向进行,这种规划会下降机房的均匀功耗、减小本钱投入,应该说是新一代节能机房规划的要害。咱们从以下事例进行剖析:
事例⒈传统机房规划办法。选用传统机房规划办法时,一个用电367 kW的机房需3 KW的机柜约120个,占地500m2.
事例⒉高功率密度机房规划办法。选用高功率密度机房规划办法时,选用高集成的主设各,将原有部分机柜进行合并为12 kW/RACK,这样机柜的整体数量可削减为约60个,占地面积减小约65%。
图6 两种规划计划比照
经过以上两种规划计划比照,能够发现,选用高功率密度计划规划时,机房的面积减小了,房间的环境热负荷也随之减小,因而空调的数量也就削减了,然后到达了最根本的节能规划。结合以上规划,再选用特定的供冷办法,能够将大面积供冷的无谓耗散也下降到最低,到达更进一步的归纳节能,能够说在未来的大型机房规划中,高功率密度机房规划会成为干流的规划方法,其高效、低耗的特性注定是机房节能的要害途径。
6、定论
经过以上论说,剖析了几种基站、机房节能的方向,这几种节能的办法简略完成,可操作性强,而且作用显着,便于追寻比较,能够经过试点进行实践的比照验证,在科学、客观的基础上再进行施行,然后推动节能减排作业的进行。