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数据中心不仅要降温,更要注意湿度带来的影响










 
潮湿是数据中心的无声杀手。空气中漂浮的微小水滴可以进入任何部件的最小区域和空间。如果这种情况持续存在,材料可能会变形,造成永久损坏,给数据中心运营商带来高昂的维护成本。
 
 
湿度,代表大气干燥程度的物理量。在一定的温度下,一定体积的空气中含有的水蒸气越少,空气就越干燥的水蒸气越多,空气就越湿。创造适当湿度的环境需要数据中心的运行。
 
潮湿是数据中心的无声杀手。空气中漂浮的小水滴可以进入任何部件的最小区域和空间。如果这种情况持续存在,材料可能会变形,造成永久损坏,给数据中心运营商带来高昂的维护成本。即使除湿,腐蚀性沉积物也会继续损坏。
 
空气相对湿度超过65%时,物体表面附着厚度为0.001-0.01μm的水膜,湿度为100%时,水膜厚度为10μm。这种水膜容易引起导电小路和弧线,严重降低电路的可靠性。在相对湿度保持不变的状况下,溫度越高对设备的影响也就越大,由于水汽压力随着溫度的提升而增大,水分子非常容易进到物料內部。
 
此外,信息技术设备由许多芯片和部件组成。这些部件对静电敏感,不同的静电敏感部件受静电损伤的阈值电压不同。空气湿度过低时,员工的活动容易产生静电电压。实验表明,当机房相对湿度为30%时,静电电压为5000v;当机房相对湿度为20%时,静电电压为10000v;当机房相对湿度为5%时,静电电压可达20000v以上。这足以表明湿度对运行中IT设备的重要性。
 
 
数据中心内部引起湿度变化的因素包括
 
 
渗透
 
如果不同状态的空气混合在一起,可以在短时间内中和到一个新的状态,如果高湿度空气与低湿度空气接触,当机房与室外、相邻房间或走廊的空气湿度不同时,它们会迅速中和到一个中湿度水平,如果不采取措施,周围的墙洞、门框等缝隙中混入不同湿度的空气,在足够长的时间内,机房和相邻房间或室外房间的湿度将达到统一。如果数据中心机房的温度为23°时,渗透引起的湿度增加或减少量取决于流动区域的大小以及空间之间的湿度和温度差温度为2℃,相对湿度为50%的外部环境,温度为2℃,相对湿度为30%,如果打开机房与室外环境之间的任何一扇门(如防火门),室内相对湿度几乎会在12分钟内立即降至50%以下,如果数据中心配有辅助加湿装置且门保持打开,室内相对湿度将低于推荐的最小值40%(假设室内没有辅助加湿装置),数据中心每小时将损失276公斤的水。渗透问题要求数据中心必须提供一定的设备来调节湿度水平,例如带加湿器的精密空调
 
冷凝
 
当大量具有一定温湿度的空气遇到低于露点温度的冷却盘管(水盘管或蒸发器)时,冷却盘管上会出现冷凝水,如果没有一定的加湿措施,冷凝水会通过管道排入建筑排水系统,随着数据中心冷冻水温度的升高,室内湿度下降,盘管温度接近甚至高于机房露点温度,减少了冷凝水的产生,从而减少了加湿设备的运行时间,在一定程度上达到了节能的目的
 
改善空气循环
 
为了满足机房的清洁要求,应引入一定量的新鲜空气,使机房相对于室外或相邻区域保持一定的正压差,相对于室外为10Pa,相对于相邻区域为5pa,室外新风不能与室内温湿度完全一致,这会使机房的湿度波动例如在干燥的气候下引入通风通常会降低湿度,而在温暖潮湿的气候或雨季引入的通风会增加湿度
 
 
不同等级机房温湿度监控的标准
 
 
机房分为A、B、C、D等四种类型,不同类型的机房,正常温、湿度范围和可接受的温、湿度范围都不一样。那么,机房温湿度监控系统的标准也不同。
 
1、A类机房正常温、湿度范围:温度10~25℃,湿度40~70%; 可接受的温、湿度范围:温度10~26℃,湿度40~75%
 
2、B类机房正常温、湿度范围:温度10~28℃,湿度30~70%; 可接受的温、湿度范围:温度5~28℃,湿度30~80%
 
3、C类机房正常温、湿度范围:温度10~30℃,湿度30~75%; 可接受的温、湿度范围:温度5~30℃,湿度20~80%
 
4、D类机房正常温、湿度范围:温度5~33℃,湿度20%~80%; 可接受的温、湿度范围:温度0~35℃,湿度15%~85%
 
 
 
      在高温高湿季节,由于围护结构的渗漏,数据中心会需要除湿,常见的除湿方式为机械制冷除湿。空气经过空调冷却盘管时,在盘管表面凝结出凝结水,进行除湿。空调机组可以通过降低盘管温度或降低风量来提高除湿量。为减小除湿,应加强建筑结构的密封和隔湿,建设除湿需求,降低能耗。
 
      常见的加湿方式包括电极式加湿、红外线加湿、湿膜加湿、超声波加湿等。由于超声波会产生水雾和白粉,机房行业中一般不采取此加湿方式,常用的有电极式、红外线、湿膜加湿。其中电极式、红外线加湿一般安装在精密空调内,湿膜加湿一般为独立的设备。在小型机房内,宜采用电极式加湿或红外线加湿。大型机房宜用湿膜加湿器,减小能耗。
 
 

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