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在提高数据中心的能效方面,IT负载本身就是需要考虑的部分。接下来就是制冷系统负载,这是数据中心第二大能量消耗部分。因此,应付出很大的努力来确保制冷系统高效运行。
实现高效的三个基本步骤是选择
一:拥有合适的制冷体系架构;
第二:IT空间内的气流管理
第三:采用有效的制冷控制系统。
需在设计阶段考虑以上三个步骤,但是在数据中心运行期间为确保实现预期的效率,重要的步骤是确保控制系统的设计与操作的合理。
毕竟,整个制冷系统是运行相当复杂的。数据中心整体运行温度,以及在特定位置的温度,都会根据室内多个变量而有所波动。在室内过个位置安装温度传感器,确保安装过程中不同位置的温度得到适当监控,在运维期间可采取适当的控制措施对温度进行有效控制,这种措置能够维持制冷效率与电力负载之间的平衡。
值得注意的是,经常采取措施来处理数据中心内局部温度升高问题,效果会是很明显的。
例如,对于一个风冷式冷水机组设计:如果IT温度、冷却水温度设定值升高,降低机组能耗有两个原因。首先,数据中心利用热交换器(economiser)可以运行一年中大部分的时间。其次,提高机组能效。
如果水冷空调(CRAH)的送风温度并没有随冷冻水温度升高而升高的话,表明CRAH的制冷能力下降,并且需要提高CRAH风扇转速。当然,此举会增加CRAH的能耗。此外,由于利用热交换器运行时间延长,制冷机组能耗也会相应增加。
显然,由于这么多系统相互依赖、相互作用,如果没有对系统所有部分进行精密监控与管理,就无从判断运行是否已提高效率,也许从长远来看,还会有相反的效果。
有效的控制系统是从管理层而言,将冷却系统设施作为一个整体,全面考虑其带来的制冷效果。这反过来意味着要用自动控制取代手动控制。
有效的控制系统应该根据户外温度的变化在不同的运行模式间进行切换,比如手动、半自动、全自动模式,从而达到降低能耗的功效。有效的控制系统还应该包括协调室内制冷设备的运行,数据中心的湿度应该通过IT通风口露点温度来集中控制,这样比通过控制返回空调的相对湿度更具成本效益。灵活性和易于维护是衡量的控制系统好坏的关键要素。
建立有效的制冷控制系统的方法是通过设备所在层级进行管理,设备级、组级、系统级以及控制级(facilitylevel)等。
设备级控制涉及单个设备(如冷水机组)的控制。这种控制通常由供应商本身内置在设备中。设备级别控制通常不适合与其他设备通信,而是作为更高级别控制计划的基础。
组级控制指的是协调相同类型设备,相同类型的设备通常控制算法相同(因为出自一家供应商)。控制的局限性在于,它只能控制类似的设备,而且设备通常只来自同一供应商。
系统级控制,组级的上一级,协调数据中心内各制冷子系统(比如制冷泵和CRAH)的运行。不过,这种控制系统的通常对同一供应商的设备效果好。因此对于大型数据中心整体控制系统,需要考虑别的控制系统:设备级别控制。
控制级将制冷系统内所有功能整合到一个共同的网络中,从供暖设备、通风设备、空调以及照明设备系统到安全、应急电源以及消防系统。它通过视觉化的软件可以直观的看到整个空调系统运行情况,能够实现为数据中心影响提供统一以及有效的冷却策略。
德国SSB蓄电池产品实拍:
我们是集销售、安装、维修服务于一体的公司,以高效率的工作方式及良好的商业道德认真对待每一位客户,真正让每一位客户无任何后顾之忧。
产品介绍:
SSB Battery 电池 SSB Battery电源 SSB Battery蓄电池 SSB Battery胶体蓄电池
常用型号:
SBV 7.2-12L
SBL铅酸12V系列:
SBL7.2-12i
SBL12-12i
SBL20-12i
SBL26-12i
SBL33-12i
SBL40-12i
SBL55-12i
SBL65-12i
SBL75-12i
SBL100-12i
SBL120-12i
SBL150-12i
SBL200-12i
SBL铅酸2V系列(浮充设计寿命15年):
SBL100-2i
SBL200-2i
SBL300-2i
SBL400-2i
SBL500-2i
SBL600-2i
SBL800-2i
SBL 1000-2i
SBL1500-2i
SBL2000-2i
SBL3000-2i
SBLFG标准胶体12V系列(浮充设计寿命10-12年):
SBLFG7.2-12i
SBLFG12-12i
SBLFG20-12i
SBLFG26-12i
SBLFG33-12i
SBLFG40-12i
SBLFG55-12i
SBLFG65-12i
SBLFG75-12i
SBLFG100-12i
SBLFG120-12i
SBLFG150-12i
SBLFG200-12i
SBLFG标准胶体2V系列(浮充设计寿命15年):
SBLFG100- 2i
SBLFG200-2i
SBLFG300-2i
SBLFG400-2i
SBLFG500-2i
SBLFG600-2i
SBLFG800-2i
SBLFG1000-2i
SBLFG1500-2i
SBLFG2000-2i
SBLFG3000-2i
SBLCG深循环胶体系列(浮充设计寿命10-12年):
SBLCG12-12
SBLCG20-12i
SBLCG26-12i
SBLCG33-12i
SBLCG40-12i
SBLCG55-12i
SBLCG65-12i
SBLCG75-12i
SBLCG110-12i
SBLCG150-12i
SBLCG200-12i
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公司全面引进了*技术、设备和检测系统,为世界各地提供40多种规格的“德国SSB”品牌中、小型密闭铅酸蓄电池,主要应用于UPS电源、应急灯、电动工具、电动自行车以及金融、通讯系统等领域。其中后备变浆控制系统对于风力设备的安全是至关重要的。在断电的情况下,电池组为系统提供可靠的电力保障。专门为变浆系统设计的WT系列VRLA电池保障风力设备的运行。
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公司介绍:
德国SSB Battery Service GmbH公司成立于德国柏林,公司拥有代表德国电池工业领域水平的技术专家和当今世界的胶体(Gel)和AGM电池生产的工艺及技术,产品通过德国VDS认证、美国UL认证及欧盟CE认证等。SSB电池以其优良的品质及十年如一日的专业态度,发展了遍布整个欧洲的分销网络及仓储中心,并在40多个国家和地区设立了总代理机构。应用于UPS系统,静态和动态,紧急照明EN 50171-2,报警系统和安全系统,火灾报警系统,电信应用,医疗应用,DC -安全系统。
当前开关电源、交流UPS、自动控制、网络、数据通信、集成电路、电脑、手机、电视机等设备应用极广;其中半导体器件是普遍应用、极为重要的器件,应用广泛的原因正是“非线性阻性”(“电阻”参数值变化的)及其“控制”功能的特殊效果。
文献[1]分析说明了通信用(交流)UPS规定的两种负载之一的非线性负载,是非线性的“阻性”的特性;此文之初为了引出此类特性的普遍性,例举了属于“非线性”的半导体器件如二极管、三极管、稳压管等都属“阻性”。(注:该文在印刷的文字中比我写的原稿多了“在线性工作区”这几个字,概念就变样了,应该用钢笔将这几个字划掉)。
欧姆定律创建之后,线性电阻(在恒定温度时电阻数值不变或近似不变的)占用了“电阻”名称,实际上,电阻的“非线性”也是用欧姆定律公式的计算结果来确认和表示的。
非线性“阻性”参数的特性可用直观的U和I两座标面积中的曲线来表示,电阻的参数(R=U/I)就隐含其中。电感也有电压和电流,电感的非线性为何不能用U、I曲线来表示。线性的含义也有多种,也需要区分。
1 “电阻”概念及复杂因素
(1)“电阻”原先就是“电参数名”
电阻的物理意义是导电物体对通过电流的阻力大小。可用数值来表示,其单位是“欧姆”,因此“电阻”是“电参数名”。
欧姆定律I=U/R,当时从线性电阻导出,测得电流正比于电压,证明了当时被测试的电阻是常数;多少年来留下了非常深刻(而不全面)的普遍影响!
(2)“器件名”与“电参数名”相混
①“线性”电阻“器件”的名称,若称之为“电阻器”(例如:英文名字中的resistor),就可以与欧姆定律中的“电阻”(resistance)相区别;但在我国的技术发展过程中,习惯上(常在中文名词中省掉了一个“器”字)常“简称”之为“电阻”,例如:线绕“电阻”,碳膜“电阻”;造成了与欧姆定律中电阻是“电参数名”的性质相“混淆”;
②又容易误解成“线性”占有了“电阻”的全部范围;
③又似乎将“半导体”器件的名称和性质排除在“电阻”之外了!
④这个现实难以改变!为避免误解,用些补充意义的名称,如:等效电阻、电阻性质、阻性、……等;当应用欧姆定律或见到未加补充意义的“电阻”名称时,只好各人自己随时领会“器件名”与“电参数名”两者的区别了!
(3)“半导体”这个名称能说明此类器件具有“电阻”的性质
①名称中含有“导体”两字,衡量导体的导
电性能的参数是“电导率”,“电阻”是“电导”的倒数,只是不同的表示方式,可见半导体是“电阻”性质的材料;所以,用半导体材料做的器件,不论是线性或非线性都有“电阻”的性质,简称“阻性”;
②普遍应用的晶体二极管、晶体三极管(晶体表示有半导体的PN结),都是“非线性阻性”器件。文献[2]对两者的等效电阻参数都作了分析,如晶体三极管的输入电阻、输出电阻,并且都可分为直流电阻(即R=U/I)、微变(交流)电阻(即R=ΔU/ΔI);
高频开关电源及UPS设备中常用的MOSFET、IGBT等,其特性中含有“电阻”的参数。例如,MOSFET在开关工作状态下导通时,有通态电阻的性能[3]。
③这些器件都具有“非线性”的“阻性”特性,但是,电阻的变化现象很繁杂时,往往采用了较直观的U、I特性曲线来表示,例如,引入便于计算的电流放大倍数β等参数。这样,电阻参数常被隐蔽了(虽然不一定随时注意,但是客观存在的);
④电阻的性能之一是消耗电功率转换成热能,应用阻性器件和设备要有散热的考虑和设计。否则,容易过热和损坏,甚至烧毁、火警等。
(4) 欧姆定律的应用范围
①欧姆定律公式I=U/R:适用于任何“电阻”参数的运算,即不仅适用于线性电阻,而且能计算出非线性的阻性参数的定量变化;
②建立全面的概念:不单是理解到电阻R不变时,电流I正比于电压U;还要注意到电压U不变时,电流I反比于电阻R;以及在电流I不变时,电压U正比于电阻R;
③实际应用的机动性:许多情况I、U、R三个参数都在变,可随时应用公式计算;
④欧姆定律的限制条件:电阻R不能是“负”值,也就是电阻上的电压与电流两者的方向不能相反,因为两者相反时不再是消耗电功率,而是供出电功率了。电阻不是电源,也不像电感、电容有储能、回能的作用。