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何為數據中心的露點溫度

責任編輯:cres

作者:harbor

2016-08-26 09:54:10

來源:企業網D1Net

原創

露點溫度并不是數據中心里的專屬概念,甚至這個概念出現的比數據中心還早,不只在數據中心,在很多地方都會遇到露點溫度。所謂露點溫度(別想歪了),是指空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下,冷卻到飽和時的溫度。

露點溫度并不是數據中心里的專屬概念,甚至這個概念出現的比數據中心還早,不只在數據中心,在很多地方都會遇到露點溫度。所謂露點溫度(別想歪了),是指空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下,冷卻到飽和時的溫度。形象地說,就是空氣中的水蒸氣變為露珠時候的溫度叫露點溫度,露點溫度也可叫霜點溫度。空氣中含濕量越大,空氣的露點溫度就越高。如把已達到露點的空氣做進一步降溫,空氣中的水蒸氣即開始凝結成水滴,稱為結露現象。露點溫度通常是用于查看氣體的干燥狀態,相對濕度的小量變化也將引起露點溫度的巨大變化。因此,可通過露點溫度了解氣體的干燥狀態的細微變化,即使氣體溫度產生變化,露點溫度也不會改變。露點溫度是數據中心進行環境監測濕度情況的一個主要參數,本文就來談一談數據中心里的露點溫度。
 
露點溫度具有幾個重要特點:露點溫度越低,表示空氣中的水分含量就越少,結露的可能性就越小,也就意味著空氣越干燥;在一定空氣壓力下,逐漸降低空氣的溫度,當空氣中所含水蒸汽達到飽和狀態。開始凝結成水滴時的溫度就叫做該空氣壓力下的露點溫度,即當溫度降低至露點溫度一下,濕空氣中便有水滴析出;相對濕度為100%時,周圍環境空氣的溫度就是露點溫度;露點溫度不受溫度影響,但受壓力影響。露點濕度和溫度密切相關,空氣溫度越高,露點溫度就越大,于是空氣中的濕度就可以保持在相同的相對濕度下。
 
露點溫度有很多測量方法。比如:完全吸收電解法微量水分儀、氧化鋁電容式濕度計、薄膜電容式濕度計、電阻式濕度計、機械式濕度計、干濕球濕度計等等。其中,冷鏡式露點儀是最準確、最可靠、最基本的測量方法,但其缺點是價格比較昂貴,并需要有經驗的人操作及保養。機械式對污染承受力是最強的。其它方法都是適用于不同的特定應用場合,各有各的優缺點,在此不再敘述。
 
露點溫度是數據中心內部用于監控機房環境的重要參數。在數據中心里,肯定不能讓房間的溫度達到露點溫度。現在的數據中心建設規模都比較大,機房內設備密度也大。數據中心內部的溫差巨大,但露點溫度在整個房間的范圍內基本上是一致的,所以這是一個更靠譜的濕度調節指標。因為大量的熱源冷卻設備沒有提供濕度控制,又必須讓控制的濕度保持在露點以上來避免結露,露點控制是唯一手段。根據電子信息設備技術的發展、國外相關標準的變化以及節能要求,對數據中心內部的露點溫度等參數做了詳細規定。機房內的溫度、露點溫度和相對濕度應滿足電子信息設備的使用要求,具體如表1所示:
 
 
在數據中心機房里,當機柜或機架采用冷熱通道分離方式布置時,主機房的環境溫度和露點溫度應以冷通道的測量參數為準;當電子信息設備未采用冷熱通道分離方式布置時,主機房的環境溫度和露點溫度應以送風區域的測量參數為準。主機房的環境溫度、相對濕度和露點溫度有推薦值和允許值,按推薦的數值設計主機房,對電子信息設備在可靠性、能耗、使用性能、壽命等方面更有利。當電子信息設備對環境溫度和相對濕度可以放寬要求時,主機房環境溫度、相對濕度和露點溫度可采用允許值進行設計。
 
根據露點溫度而不是相對濕度來控制濕度已經由《美國采暖、制冷與空調工程師學會》在2008年的TC 9.9中明確推薦,經過這些年的發展,絕大多數數據中心仍遵循相對濕度的規則。露點溫度比相對濕度更合理,可以直觀反映數據中心的濕度。同時,在相同壓力,同一溫度時,相對濕度大的氣體的露點溫度比相對濕度小的氣體的露點溫度高。以空氣為例:1大氣壓(762mmHg)25℃時,相對濕度90%,露點溫度約23.5℃,相對濕度30%,露點溫度約14.5℃。
 
在2012年,《美國采暖、制冷與空調工程師學會》更新了TC 9.9的項目,認為8%相對濕度便可以把靜電對硬件的損害降低至一個非常低概率的水平。因此,數據中心不需要蒸發大量水加濕。這些數據中心在涼爽的氣候,完全可以使用自由冷卻,而不需要整一年都使用加濕設備。要嚴重遵守TC9.9關于露點溫度的使用標準規定。露點溫度與數據中心里的靜電關系密切,露點溫度越低,靜電越少。反之,靜電越多。在一個相對濕度15%的數據中心環境里,設備受靜電影響的危險是微不足道的,就算相對濕度下降到8%也只需要稍加注意。數據中心的濕度的變化可以幫助您節省能源和提高電力使用效率的比值,這稱為PUE。一個數據中心的濕度水平要符合表1的規范,無論濕度水平是怎樣,當操作硬件設備或者更換硬件設備的時候,必須佩帶防靜電手腕帶。如果是在低濕度水平下進行這些工作,特別是在移除設備的時候,手腕帶是強制性佩帶的。
 
數據中心的濕度變化可以幫助您節省能源和提高電力使用效率的比值,這稱為PUE。在數據中心運行過程中,要關注露點溫度的變化,以便發生濕度偏離正常數值時,就要立刻啟動分析,消除露點,避免對現有運行設備造成損害。露電溫度是數據中心內部一個重要的指標,要周期性地對環境進行檢查,避免由露點溫度產生的靜電反復釋放,加劇縮短部分數據中心設備的老化時間。

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