这里是从2008年到现在的Google数据中心PUE统计,如果想了解Google数据中心PUE的计算公式,可以在这里找到。
2、管理气流
气流管理对数据中心运营十分重要。通过恰当的设计尽量减少热空气和冷空气混合。然后,确保热空气被密封。我们发现一些很小的分析工具能带来巨大的回报。比如,通过电脑流体力学(CFD)建立气流模型可以帮助你快速的描绘和优化气流,这样你就不用对电脑房大规模重组。
控制设备的温度
为了在持续节能的前提下保持设备最佳状态,温度管理、气流管理以及设备管理尽量保持简单,提高成本效益比。
将恒温器设定提高到80华氏度(约等于26.7摄氏度)
让数据中心节能最简单的办法就是提高温度,根据专家的建议以及设备制造商的说明,数据中心可以在80华氏度以上安全的运行。
建立热力模型
我们使用热力模型来定位“热点”,并能更好的理解气流的运行。在数据中心设计阶段,通过物理组合的方式让设备温度更加平均。在这之后,我可以移动计算机机房空调来减少热点,并降低其周边的温度,最终减少空调必须运行的时间。
我们找到低成本的方式管理气流
为了减少制冷成本,我们要防止机架后端排到热管的热空气与机架前端环境的冷空气混合。在我们那些巨大的数据中心里,我们使用了适当的导管和附属设备。此外,在较小的数据中心中,我们采用适当简单的散热方式。请看实例:
- 使用空的面板(或者平坦材料)封闭机架上空闲的机位,防止热空气渗入冷空气。
- 悬挂塑料窗帘(与在冰箱中使用的材质相似)防止冷空气跑掉。
- 将高温的部件或区域(如供电单元)用塑料窗帘密封起来
3、调整恒温器
让数据中心保持在70华氏度(约等于21.1摄氏度)简直是生活在童话中。事实上,所有的设备制造商都允许你将通道温度提升到80华氏度或更高。如果让你的数据中心效率更高(我们强烈推荐),让它运行在更高的温度就能在更多天里实现“免费制冷”(通过室外的自然空气进行制冷)并节约更多的电能。
4、使用免费的制冷
通常冷水机组都会用在数据中心的制冷设备中,你可以发现这就是节省电能的巨大机会。利用“免费制冷”消除高温就能避免使用冷水机组。这包括使用周边低温的空气、蒸发器以及巨大的热容设备。当然,有许多方法让你使用“免费制冷”,水和空气都被证明可以使用的资源。
用水替代冷水机组
电力在数据中心中最终会转换成热量。大部分数据中心使用冷水机组或空调进行降温,这将占到日常用电中的30-70%。在Google数据中心,我们经常使用水这种高能效的方式来代替。
使用水来围堵热空气以及对设备降温
我们为机架设计并定制了制冷系统,我们叫它“热屋”(Hot Huts),因为它用作容纳从服务器排出的热空气的临时房间,房间与数据中心其余地板是隔离的。每个热屋的顶部都装有风扇,将服务器排出的热空气吸入水冷器。冷却后的空气离开热屋回到数据中心的环境中,服务器可以将这些冷空气抽入帮助降温,空气完成了一个循环。
利用蒸发器制冷
蒸发是非常强大的工具。在我们人体上,当外界温度高过身体的温度时,蒸发可以帮助我们保持体温。我们的冷却塔和人体出汗的工作原理如出一辙。热水从数据中心输送到冷却塔,水从上到下流过快速蒸发器,一部分水转变成水蒸气。风扇将这些水蒸气向上推动,这一过程将带走剩余的热量,然后将变冷的水输送回数据中心。