冷宽比参数在数据中心空调选型中的应用

邵正忠

（中国电信股份有限公司南京分公司，江苏 南京 210008）

0 引 言

随着数据中心IT设备功率密度的提高，数据中心空调解决方案显得越来越重要。采用房间级空调制冷方案时，为满足房间制冷，需要布置尽可能多的空调，但是房间的尺寸限制了空调数量[1,2]。如何选择合适的空调变得尤为重要。为了解决这个问题，本文引入了空调冷宽比参数。

1 空调冷宽比参数概念

空调的尺寸用“宽×深×高”表示。

定义：空调冷宽比=空调制冷量/空调宽度，表示空调单位宽度上的制冷量。

2 常用几种空调冷宽比数据

通过查阅空调厂家的说明书，列出常用几种水冷空调数据。请注意本次列出的空调数据仅作为纯学术研究使用，不作为其他用途。

（1）佳力图空调数据如表1所示；

表1 佳力图空调数据

（2）维谛空调数据如表2所示；

表2 维谛空调数据

（3）英维克空调数据如表3所示。

表3 英维克空调数据

3 常用几种空调冷宽比数据分析

将上述几种空调的冷宽比数据放在一起进行分析，可以得出几个结论：

（1）同一个品牌的空调，在不同的冷量档次，冷宽比参数不一致。

（2）同一个品牌的空调，在不同的冷量档次，冷宽比参数的变化不是线性的。

（3）同一个品牌的空调，存在多个冷宽比参数的峰值，对应不同的冷量档次。

（4）不同品牌的空调，在同一个冷量档次，冷宽比参数不一致。

（5）在某一个冷量档次，存在一个最高的冷宽比参数空调品牌[3]。

图1为几种空调冷宽比数据对比。

图1 常用空调冷宽比

4 房间级空调选型的限制条件

房间级空调选型时，需要满足以下限制条件：

（1）空调制冷量>机房发热量。

（2）空调冷量应具有一定的冗余。为了提高空调的保障水平，电信行业规定：A类机房，房间级空调采用N+1（N≦5）配置，当N>5时，每5台备用1台。

（3）房间级空调，一侧所有空调的宽度之和<机房一侧的长度[4]。

这几个限制条件，要求房间级空调选型时，不仅要满足机房制冷量的需求，还要满足空调设备备份的需求。因此，需要选择高冷宽比的空调。

5 选型案例

某机房长×宽×高=26 m×16 m×4.5 m，机架规划10列，每列15个，单机架功率6 kW。估算机房发热量为942 kW。

5.1 选择维谛空调

选择单机60 kW，考虑到备份，应配置20个单机，此时空调宽度之和>36 m，不能满足要求。

选择单机80 kW，考虑到备份，应配置15个单机，此时空调宽度之和>27 m，不能满足要求。

选择单机100 kW，考虑到备份，应配置12个单机，此时空调宽度之和>32 m，不能满足要求。

选择单机120 kW，考虑到备份，应配置10个单机，此时空调宽度之和27 m，不能满足要求。

若按冷宽比选择，从最高冷宽比单机往下选：

最高冷宽比空调为180 kW，应配置8个单机，此时空调宽度之和>26 m，不能满足要求。

次高冷宽比空调为160 kW，应配置8个单机，此时空调宽度之和24 m，满足要求。

5.2 选择高冷宽比品牌

佳力图有两款冷宽比超过60的单机，分别为60 kW、180 kW。

若选择单机60 kW，考虑到备份，应配置20个单机，此时空调宽度之和19 m，满足要求[5]。

若选择单机180 kW，考虑到备份，应配置8个单机，此时空调宽度之和22 m，满足要求。

6 结 论

（1）空调冷宽比参数对于空调的选型有益，利用好冷宽比参数，可以减少空调类型的选择次数。

（2）空调厂家可以参照冷宽比参数，开发出高冷宽比空调，满足市场需求。

（3）同一个品牌的空调，在不同的冷量档次，冷宽比参数不一致。

（4）同一个品牌的空调，在不同的冷量档次，冷宽比参数的变化不是线性的。

（5）同一个品牌的空调，存在多个冷宽比参数的峰值，对应不同的冷量档次。

（6）不同品牌的空调，在同一个冷量档次，冷宽比参数不一致。

（7）在某一个冷量档次，存在一个最高的冷宽比参数空调品牌。

（8）如果指定了空调品牌，应从高冷宽比单机开始选，可以减少选择的次数。

（9）如果未指定空调品牌，可从高冷宽比品牌单机开始选，可以减少选择的次数。