數(shù)據(jù)中心制冷指的是負(fù)責(zé)確保數(shù)據(jù)中心保持適當(dāng)?shù)臏囟确秶?，以保證IT設(shè)備的正常運(yùn)行和使用壽命的技術(shù)。

　　高效的機(jī)房冷卻對(duì)于機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施至關(guān)重要，因?yàn)楦邷睾透邼穸葘?duì)IT設(shè)備有害。考慮到IT設(shè)備本身會(huì)產(chǎn)生熱量，必須正確散發(fā)，這一點(diǎn)尤其重要。

2、為什么數(shù)據(jù)中心制冷至關(guān)重要？

　　通常情況下，數(shù)據(jù)中心建議在21到24°C（70到75°F）之間運(yùn)行，盡管以能源效率為優(yōu)先的新策略正在推動(dòng)更高的溫度。

　　數(shù)據(jù)中心內(nèi)的IT設(shè)備會(huì)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生大量熱量。如果不能有效散熱，不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備過熱，影響運(yùn)行穩(wěn)定性和壽命，甚至可能引發(fā)安全事故。此外，制冷系統(tǒng)的能耗也在數(shù)據(jù)中心整體能源消耗中占據(jù)相當(dāng)比例，特別是在溫暖氣候地區(qū)，可能高達(dá)33%。因此，一個(gè)高效、可持續(xù)的制冷解決方案對(duì)降低能耗成本、減輕環(huán)境影響至關(guān)重要。

3、數(shù)據(jù)中心冷卻是如何工作的？

　　正確的數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)是精心規(guī)劃和設(shè)計(jì)、先進(jìn)技術(shù)以及持續(xù)監(jiān)測(cè)的結(jié)果，確保能源效率與設(shè)備可靠性相一致。

　　一般來說，數(shù)據(jù)中心冷卻依賴于去除IT設(shè)備產(chǎn)生的熱量，以保持溫度和濕度的穩(wěn)定環(huán)境。

　　為了做到這一點(diǎn)，可以從以下幾個(gè)方面了解數(shù)據(jù)中心制冷：

　　空氣流量管理的良好實(shí)踐涉及先進(jìn)技術(shù)與數(shù)據(jù)中心實(shí)際物理空間和設(shè)備設(shè)計(jì)的結(jié)合。在這些關(guān)鍵策略中，通過在交錯(cuò)行中放置服務(wù)器機(jī)架來創(chuàng)建熱通道和冷通道，以盡量減少熱空氣和冷空氣的混合。適當(dāng)?shù)墓芾磉€涉及調(diào)整冷卻負(fù)荷以適應(yīng)IT設(shè)備，并利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）設(shè)計(jì)設(shè)施的適當(dāng)空氣流動(dòng)實(shí)踐。
      自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)和預(yù)防性維護(hù)解決方案，能夠檢測(cè)潛在問題并解決這些問題，以避免停機(jī)并提高效率。在這種情況下，DCIM（數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理）作為實(shí)時(shí)監(jiān)控的關(guān)鍵工具脫穎而出。定期測(cè)量PUE（電源使用效率）也是確保正常運(yùn)行并提高效率的關(guān)鍵措施。
      冷卻組件，如冷卻裝置、數(shù)據(jù)中心冷水機(jī)組或熱交換器，是數(shù)據(jù)中心制冷解決方案的核心。特定解決方案的選擇對(duì)實(shí)際使用的制冷組件有重大影響，具體如下所述。
      雖然上述提到的方面為數(shù)據(jù)中心制冷如何運(yùn)作提供了一個(gè)藍(lán)圖，但最佳實(shí)踐正在不斷發(fā)展，以適應(yīng)越來越需要優(yōu)先考慮效率以及確保數(shù)據(jù)中心冗余的需求。

1、空氣冷卻

　　它通過使用專用設(shè)備（如CRAC和CRAH）在整個(gè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)循環(huán)冷卻空氣，以去除硬件產(chǎn)生的熱量。

　　基于空氣的數(shù)據(jù)中心制冷也高度依賴于合理的氣流管理，包括創(chuàng)建熱氣和冷氣通道。

　　對(duì)于較小的數(shù)據(jù)中心以及過去常用的方法，空氣冷卻在效率更高的替代方案面前正變得越來越不適用，尤其是在大型、電力密集型設(shè)施以及位于溫暖氣候地區(qū)的情況下。

2、免費(fèi)冷卻

　　這種冷卻方法利用外部自然冷卻的環(huán)境條件來減少對(duì)機(jī)械冷卻（數(shù)據(jù)中心冷水機(jī)組）的需求。因此，室外空氣、水源或其他天然冷卻劑被用來盡量減少傳統(tǒng)冷卻機(jī)制的使用，從而盡量減少能源消耗。
       這種方法僅適用于數(shù)據(jù)中心位置這些自然冷卻資源可用的地方，并且通常需要備用的數(shù)據(jù)中心制冷解決方案。

3、液體冷卻

　　液體冷卻技術(shù)基于液體的熱導(dǎo)率和比熱容比空氣高的事實(shí)。這意味著它們每單位體積可以吸收和帶走更多的熱量，與空氣相比。結(jié)果是更高效的機(jī)房制冷，以及能夠處理更高設(shè)備密度的冷卻解決方案，從而支持超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的崛起。

當(dāng)前數(shù)據(jù)中心液體冷卻的兩種關(guān)鍵方法包括：

液體浸沒冷卻：基于將IT設(shè)備浸入介電液體中，這些液體負(fù)責(zé)吸收熱量，從而降低其溫度。

直接芯片冷卻：指將介電冷卻液直接循環(huán)到處理芯片或主板組件，這些組件通常在設(shè)備中產(chǎn)生最多的熱量。

　　從數(shù)據(jù)中心互聯(lián)到關(guān)鍵戰(zhàn)略位置，目前在數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)中存在許多關(guān)鍵方面。然而，能源效率作為現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的一個(gè)特別重要的方面脫穎而出。

　　提高運(yùn)行溫度上限:如谷歌將溫度上限提升至27°C，顯著降低冷卻能耗。

　　智能動(dòng)態(tài)控制:通過AI系統(tǒng)優(yōu)化冷卻負(fù)載，實(shí)現(xiàn)按需調(diào)節(jié)。

　　利用可再生資源:包括地?zé)帷⒄舭l(fā)冷卻、自然水體等綠色冷源。

　　余熱回收與循環(huán)經(jīng)濟(jì):將廢熱用于城市供暖（districtheating）等用途，提升能源利用效率。

　　隨著全球數(shù)字化程度的提高和人工智能的激增，數(shù)據(jù)中心的需求預(yù)計(jì)將繼續(xù)增長(zhǎng)。國際能源署預(yù)估數(shù)據(jù)中心占全球能源消耗的1%，投資趨勢(shì)和高能耗大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的興起意味著這一比例可能會(huì)迅速上升。

　　因此，正確的數(shù)據(jù)中心制冷解決方案是為每個(gè)設(shè)施的具體用途和需求量身定制的，并利用最先進(jìn)的熱工工程提供可持續(xù)且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的冷卻。