更大型服務器需要持續上升的能源成本可能會導致燃盡底線。數據中心通常是公司最大的電力消耗所在,不只是在計算處理方面,還有刀片機和服務器機架的制冷能源消耗。然而,在數據中心制冷方面有了綠色策略,一套油浴制冷的方法可能就解決問題了。
Dan Stanzione是美國德克薩斯州高級計算中心副局長,去年他實施了由綠色變革制冷(GRC)研發的流體淹沒制冷技術。在淹沒制冷技術中,去掉了服務器的風扇,封裝磁盤驅動器,它們都浸沒在不導電的液體中,例如礦物油。因為這種油不導電,所以它可以比傳統空氣流動制冷方法在更高的溫度下安全地存儲服務器,這一方法極大地降低了數據中心制冷成本。3M公司和Hardcore計算機公司也提供了類似技術。
綠色數據中心制冷的優勢
Stanzione說:“目前已經有許多有競爭優勢的制冷技術;有機架內制冷、機架頂部制冷……,大部分都需要專門的工程學。我喜歡這種(浸沒)制冷技術的原因之一就是,我們可以把任何制造商的設備放到這種制冷油中。我們可以在大約15分鐘之內就把服務器轉換到這種環境中。”
液體浸沒制冷技術只是許多種綠色數據中心制冷技術中的一種。施耐德電氣的Uniflair系統用冷水制冷線圈、風扇吹入新的冷卻空氣給數據中心。Uniflair的電子整流風扇是由熱負載調節的,降低了能源消耗。施耐德公司還使用緊耦合空調,它通過把制冷系統靠近熱源,用制冷劑替代水來提高效率。與此類似,艾默生電氣公司的Liebert DSE也通過使用制冷劑泵系統替代進氣和排氣風扇來節約能源。像Uniflair系統一樣,Liebert DSE也依賴于電子整流風扇來降低能源使用。
另一個古老而又不過時的數據中心制冷方法是間接蒸發系統。水以霧狀的形式噴在熱交換器的內壁上,從而帶來外壁的蒸發制冷。這些系統還可以配備熱量回收,這樣就可以將剩余熱量收集并用于數據中心的其它部分,節能又省錢。
在數據中心引入液體浸沒制冷技術以后,總部位于德克薩斯州奧斯丁市的Midas網絡公司將其能源利用效率(PUE)從2.0降低到1.01。Midas公司專門為成長型公司提供IT解決方案,Jim Koen是Midas公司的CEO,他認為,同類價格的制冷技術安裝成本,“我們在不到兩年之內就可以收回。”Koen說,他估計平均能源利用率在1.5,而采用類似行內制冷器的數據中心可以獲得大約1.3的能源利用效率。
“油浴”的意外收獲
盡管降低成本和能源節約使綠色數據中心制冷明顯受益,但這種方法還有其它好處。例如,Koen發現火災撲滅問題不再是這種數據中心的憂慮。如果安裝液體浸沒技術,服務器都被放置在裝液體的大桶里,這就相當于給服務器做了分離,而且有了防火措施。Midas網絡公司并沒有增加數據中心樓層空間,這一點上也節約開支,Koen說:“對于大多數人來說,這可是巨大的一塊成本”。
液體制冷還有其它無形的益處。例如,既然服務器去掉了風扇,噪音級別也會大大降低。他說:“你可以站在數據中心以正常的聲調交談……那里絕對安靜。”
采用液體制冷技術,Stanzione只做了很小的改動,主要是移除風扇并確保服務器不會把風扇的缺失識別為錯誤。此外,Koen把服務器從油液中取出時,服務器主板上只有一個小小的刮碰。
Koen說,他設想該技術會在他自己的公司以外有所應用,他舉了聯邦突發事件管理局(FEMA)的例子。當FEMA遷移到災備站點時,“他們用巨大的卡車來裝載移動制冷系統支持數據中心。現在他們不在需要這么做了。”Koen表示,這樣就給FEMA節省了空間、時間和成本。
Stanzione說,與其它許多新技術一樣,油浴制冷方法需要一定的引入期才能為大家接受。他表示,一旦他花時間建立信息,他計劃給更多服務器機架使用液體制冷技術。
Stanzione說:“我們正在擴張數據中心,已經制作一些設施來處理數據中心中的新機架類型……,所以后續我們打算全面采用這種技術。”