蓄冷罐的作用

數(shù)據(jù)中心中蓄冷罐最為主要的作用是起著類似電氣系統(tǒng)中UPS的作用，在正常冷源由于電力中斷、設(shè)備故障等情況導(dǎo)致供冷中斷后，蓄冷罐可以作為應(yīng)急冷源，實(shí)現(xiàn)繼續(xù)對IT設(shè)備提供冷量，從而保證IT設(shè)備不會(huì)因?yàn)檎＠湓垂收蠈?dǎo)致出現(xiàn)設(shè)備高溫報(bào)警、宕機(jī)等事故。

其次，在數(shù)據(jù)中心的日常運(yùn)營過程中，可以利用蓄冷罐充冷/放冷與峰谷電價(jià)的相結(jié)合方式實(shí)現(xiàn)日常運(yùn)營成本的降低。在夜間電價(jià)低谷時(shí)段，實(shí)現(xiàn)冷機(jī)對IT設(shè)備制冷的同時(shí)對儲(chǔ)冷罐進(jìn)行充冷操作；在白天電價(jià)高峰時(shí)段，關(guān)閉冷機(jī)，使用儲(chǔ)冷罐中儲(chǔ)備的冷量對外進(jìn)行放冷，以實(shí)現(xiàn)在保障IT設(shè)備正常制冷需求的前提下有效降低運(yùn)營成本。值得注意的是，在進(jìn)行這種操作方式時(shí)，儲(chǔ)冷罐放冷過程中需要注意放冷量，不能將儲(chǔ)冷罐全部冷量放出，需要根據(jù)當(dāng)時(shí)實(shí)際IT設(shè)備制冷量需求，在儲(chǔ)冷罐中保留相應(yīng)冷量，以避免儲(chǔ)冷罐冷量不足期間出現(xiàn)正常冷源故障導(dǎo)致的冷源中斷情況，畢竟配置部署儲(chǔ)冷罐最基本的作用是作為應(yīng)急冷源使用。一般儲(chǔ)冷罐保留冷量需要滿足15分鐘IT設(shè)備冷量需要。

另外，在數(shù)據(jù)中心投入生產(chǎn)初期，由于受到IT設(shè)備上架量的影響整體負(fù)載不大。而冷水機(jī)組又存在單機(jī)制冷量大的特點(diǎn)，以至于在數(shù)據(jù)中心初期冷水機(jī)組能效低，導(dǎo)致運(yùn)營成本增加，甚至由于負(fù)載太低導(dǎo)致冷機(jī)出現(xiàn)喘振的情況，對冷機(jī)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。通過配置部署蓄冷罐，在對蓄冷罐充冷過程中，增加了整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載，提升冷機(jī)能效、避免喘振；在放冷過程中，關(guān)閉冷機(jī)，使用蓄冷罐作為冷源。

蓄冷罐的分類

蓄冷罐根據(jù)部署的方式不同可以分為立式蓄冷罐與臥式蓄冷罐；根據(jù)系統(tǒng)是否封閉可以分為開式蓄冷罐與閉式蓄冷罐。

蓄冷罐的原理

對于立式蓄冷罐，主要是通過散流器利用水在不同溫度下的密度不同而形成一個(gè)相對穩(wěn)定的狀態(tài)，在冷熱水混合交界處形成斜溫層，斜溫層的大小直接決定著立式蓄冷罐的蓄冷效率。

據(jù)查水的密度與溫度密切相關(guān)，在水溫＞4℃時(shí)，溫度升高密度減小。目前數(shù)據(jù)中心為提高效率、增加自然冷卻使用時(shí)間，基本會(huì)使用15℃/21℃的中高溫水。15℃水的密度是0.999126g/cm3，,21℃水的密度是0.998021g/cm3，根據(jù)密度不同，冷凍水的供回水在蓄冷罐內(nèi)會(huì)實(shí)現(xiàn)自然分層。

對于臥式蓄冷罐，其內(nèi)部會(huì)存在隔膜用以分割冷熱水，以實(shí)現(xiàn)在水平方向上的冷熱水分割。

蓄冷罐部署方式

根據(jù)蓄冷罐與冷機(jī)的連接方式不同，蓄冷罐的部署方式可以分為一級泵串聯(lián)方式、一級泵并聯(lián)方式以及二級泵共罐幾種常見的方式，蓄冷罐具體連接方式存在多種方式，這里介紹三種個(gè)人認(rèn)為簡單方便的部署方式。

一級泵串聯(lián)方式

在這種部署方式下，通過調(diào)整閥門的開關(guān)以及開度，實(shí)現(xiàn)對蓄冷罐的充放冷操作。

一級泵并聯(lián)方式

這種部署方式，需要單獨(dú)為蓄冷罐設(shè)置一個(gè)放冷泵，用于蓄冷罐在放冷過程中使用，由于蓄冷罐放冷是由于市電中斷導(dǎo)致的，所以放冷泵需要UPS供電。

二級泵共罐方式

對于冷凍水系統(tǒng)采用二級泵結(jié)構(gòu)的，可以采用這種部署方式。使用過程中需要注意一級泵與二級泵的頻率，在保冷模式一級泵、二級泵流量相等，充冷模式下一級泵流量要大于二級泵流量。

對于蓄冷罐的配置部署方式，不僅局限于上述幾種方式，具體的部署方式可以根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮。

總的看來，在電氣系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)中心都會(huì)通過配置部署UPS設(shè)備作為市電中斷后的緩沖，為柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)、并機(jī)爭取時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)市電中斷不會(huì)對IT設(shè)備的正常供電產(chǎn)生影響；而蓄冷罐在某種維度可以理解為暖通系統(tǒng)中的UPS。作為應(yīng)急冷源，為市電中斷冷機(jī)停機(jī)后，柴油發(fā)電機(jī)供電之前為IT設(shè)備提供冷源。同時(shí)合理使用蓄冷罐還可以有效的降低數(shù)據(jù)中心運(yùn)營費(fèi)用，避免設(shè)備使用不合理等情況