1.概述

上海至贏電子科技有限公司,網站：www.dg-xyk.com，通過對機房氣流進行控制來節省制冷能耗和提高服務器運行可靠性已是數據中心機房建設者的共識；冷熱通道隔離方法、機柜內使用擋風板和假面板防止熱空氣無限制流竄等等也已是成熟的簡單技術。一般機房的機柜布置，遠離主機房空調的機柜內設備無法得到有效的散熱，機柜內設備處于高溫環境下運行，要想使遠離主機房空調的機柜內設備得到有效散熱，要么增加輔助空調，要么再降低主機房空調的冷氣溫度，都將大大地增加能耗。

當今，數據中心的規模越來越大，基礎設施的投入也越來越多，但我們看到，大量的數據中心在設計時，默認機柜的標準高度為2米高、42U的容量，極少有考慮再挖掘機房的空間資源來提高機房的IT安裝密度。

圖騰經過分析，推薦用2米6高度、56U容量的機柜來組成數據中心冷通道封閉系統，使用2米6高度的冷通道封閉系統具備以下優點：

1、同樣IT裝機容量下，機房面積可以減少33.3%。這對于一個中大型數據中心來說可以節省幾千萬到上億之巨的基礎設施投資；或在現有的機房中提高IT設備容量33.3%而不需要支出額外的基礎設施建設開支。

即：2000mm高的機柜的裝機容量為42U，2600mm高機柜的裝機容量為56U，在兩種不同高度機柜的寬度和深度尺寸一樣時，兩種機柜相比，56U機柜比42U機柜的裝機容量增加了：

（56-42）/42*100%=33.3%，即每臺機柜增加了33.3%的容量，在同樣的IT裝機容量時，選用56U機柜的用量比選用42U機柜的用量減少了33.3%，即占用機房的面積減少了33.3%。

2、可以提高建筑面積IT設備密度達33.3%，而冷通道機柜內空間體積IT設備密度并沒有增加。

3、可以讓機房有較多的空間來分散機柜的能量密度，減少或消除機房內的熱島效應，提高設備運行的可靠性，從而減少空調的制冷溫差，起到少量的節能效果。

4、有了2米6的高度，可以取消冷通道上部側窗結構，讓冷通道的封閉結構簡單化，成本更低；還能夠消除經側窗傳導的冷量損失。節省照明開支33.3%：在同樣面積下架設更多的IT設備，而照明強度不需要提高，按照明能耗占數據中心總能耗5%計算，可以使PUE降低0.03。冷通道頂有側窗結構;冷通道頂無側窗結構:

5、減少柜間連線長度。IT設備架設分布面積的減少也就減少了設備間連線的長度。

2.注意事項

    2.1 聲明

2.1.1 本手冊為我公司“冷通道密閉（冷池）系統”的技術說明。

2.1.2 本手冊是按我公司的標準規定所編制。

2.1.3 本手冊以600mm(寬)*1000mm(深)*2600mm(高)機柜為例，冷通道過道寬度為1200mm，其余機柜可參照本手冊。

2.2設備使用規定

該設備僅限于戶內使用，使用環境條件需滿足：

——工作溫度：－5℃～＋50℃。

——相對濕度：≤85%RH（＋30℃時）。

——垂直傾斜度：≤5%

2.3 預期的不正當使用

 請勿在以下環境中使用：

 ——環境惡劣，粉塵或灰塵較多

 ——安裝面不平穩，車載或易晃動的載體

 ——戶外或無其他載體遮擋

2.4 事故預防

只有在符合各種規定后才能安裝和使用設備，這是運營商的職責。設備運行前確保沒有任何人、任何物體處于設備的危險區域內。禁止拆除、修改、規避或者關閉安全裝置。

2.5 運輸、存儲、拆包

2.5.1 運輸和存儲

確保運輸過程中的穩定性以及運輸箱沒有倒置，固定以防位移；

選擇合適的起重設備；

保護設備不受天氣和雜質所帶來的不利影響，產品應貯存于通風良好，溫度范圍在－25℃～＋55℃，相對濕度≤85%，周圍環境不含有腐蝕性氣體，無有害化學藥品和氣體的庫房內。

2.5.2 拆包

將設備拆包，檢查運輸過程中是否損傷；

若發現設備缺陷立即通知廠方；

使用合適的運輸設備將機器運到安裝地點。

2.6 外觀

2.6.1 機柜涂覆層表面光潔、色澤均勻、無流掛、無露底；金屬件無毛刺、無銹蝕。

2.6.2 機柜門板平整，無扭曲、無變形；門板開孔均勻。

2.6.3 機柜標志齊全、清晰、色澤均勻、耐久可靠。

    2.6.4 機柜及其附屬部件、涂覆層、標志、飾物等均采用難燃或不燃材料（如密封板采用SPCC冷板制作；線纜采用阻燃的線纜）。

3.冷通道

3.1 冷通道的應用

冷通道主要用于單臺機柜裝機容量小于7KW的機柜散熱，超過7KW時，需在冷通道內采取其他輔助措施配合散熱：

3.2 冷通道的排布

機房內的冷通道機柜排列為面對面、背對背，將兩列機柜的正面（進風面）封閉在一個通道內，通道寬度尺寸一般為1.2m(即正面相對的兩排機柜之間的距離)。

3.3、冷通道的組成

     冷通道主要由以下部件組成：機柜（機柜列）、2組通道門（包括自動平移對開門、轉動門等）、頂蓋（含天窗）、靜電地板和其他的輔助系統（如環境監測系統、視頻監控系統等）。

3.4 關于取消機柜前門

由機柜列、2處通道門、頂蓋組成的冷通道已相對封閉，所以，在冷通道內的一側的機柜前門可以取消，以降低冷通道機房的建設成本。

4.機柜

4.1 機柜概述

4.1.1 機柜為19"標準機柜,符合ANSI/EIA RS-310-D、IEC297-2、DIN41491；PART1、DIN41494；PART7、GB/T3047.2-92標準；兼容ETSI標準。

4.1.2 機柜主要由以下組件組成：焊接（或拼接）的九折型材框架、安裝梁、方孔條、頂蓋、底板、前后門、并柜側門、前擋風板、假面板組成。

4.1.3機柜靜承載能力：標準機柜1000kg、重載機柜1600kg （均取得第三方認證）

4.1.4機柜推薦外形尺寸：600mm（寬）*1100mm（深）*2600mm（高）

4.2 框架

    機柜框架為軋制九折型材焊接而成的整體式結構，在遇到轉運環境不允許的情況下（如電梯高度尺寸不足且樓梯無法通過等），可采用拼裝式結構。九折型材材料：SPCC 1.5mm厚優質冷軋鋼板

表面處理：脫脂、磷化、靜電噴塑，

4.3 安裝梁

    安裝梁采用1.5mm厚優質鍍鎂鋁鋅板加工而成，美觀且防靜電。

4.4 方孔條

    方孔條采用2.0mm厚優質鍍鎂鋁鋅板，美觀且防靜電。

    方孔條上安裝系列孔中的安裝孔位上帶有半圓形位置識別缺口，并有油墨絲印數字標識,使設備上架安裝再容易找正。

4.4 前后門

4.4.1 基本參數：

     材    料：SPCC  1.2mm厚優質冷軋鋼板

     結    構：可拆卸結構

     門    鎖：月光旋把機柜門鎖（可選其他門鎖或客戶指定鎖）

     表面處理：脫脂、磷化、靜電噴塑

     開啟方式：單門外開

     旋轉角度：最大110°

4.4.2 開孔區域

      前后門為六角網孔門，門寬為W，高為H。

      門上網孔開孔區域尺寸網孔區域在門寬度W方向到邊的距離小于45mm，在門高度H方向上到邊的距離小于20mm。

4.4.3 網孔開孔率

      網孔為正六角網孔，孔邊距C=6.8mm，筋L=1.2mm

網孔開孔率計算公式：R_k=×100%=×100%  

式中：Rk ——開孔率；

      Sk ——開孔面積；

      Sq ——開孔區域面積；

      C ——正六邊形通風孔內切圓直徑；

      L ——筋的寬度

對于我司產品網孔：C=6.8，L=1.2

R_k=×100%=×100% =72.25%

4.4.4 機柜前門外形美觀。

4.5 擋風板

    4.5.1 在機柜的設備安裝面以前的進風側，上、下、左、右均裝有擋風板，以防止冷氣流在未進入發熱設備而從別的孔縫流竄，擋風板由上、下、左、右4塊組成。

4.5.2 上下擋風板

    在上下擋風板上，左右各開有一敲落孔，當設備正面需要走線時，線可通過此孔進出機柜，配合塔式過線器，根據過線量的多少在過線器上開出相應大小的孔，能達到既可以走線，又不漏氣的效果。

4.6 假面板

    有設備安裝面上，設備與設備不相連時，會有空隙，冷氣會從此空隙流竄，從而造成冷氣的損失。

在設備與設備之間的空隙處，用假面板將空隙擋住，防止冷氣流竄。所使用的假面板為帶扣的鐵制假面板，鐵質假面板表面的紋路、顏色均與機柜表面一樣，使得整個機柜看起來更協調。假面板帶扣，在安裝時，無需螺釘和工具，手動進行安裝即可。安裝方便，效率高。

4.7 并柜側門

機柜在并柜安裝時，由于需防止火災時機柜間的煙火互竄，造成更大的損失，所以每兩臺機柜間加裝一塊側門板，防煙火互竄。圖21所示為并柜側門安裝在機柜上的效果圖。側門未超出機柜框架的尺寸，對機柜并柜安裝毫無影響。

5. 通道門

   5.1 通道門總概述

   5.1.1 冷通道兩端各裝有一套門。門根據打開方式分，有以下幾種類型：轉軸對開式、轉軸單開式、手動滑移對開式、自動滑移對開式。

   5.1.2 通常冷通道一側為自動滑移對開門(以下簡稱自動門)，另一側可手動轉軸對開門，可保證在自動門受外界強大破壞力卡死時，通道內人員可手動推開轉動門逃離事故現場，充分保證了人員的安全。

   5.2 自動門

5.2.1 材質：5mm貼膜鋼化玻璃（可選有機玻璃或更厚的貼膜鋼化玻璃）+冷軋板制作框架，滿足剛度要求的同時又滿足了從通道外部對通道進行觀察的要求；

        5.2.2 自動滑移門具有防夾、斷電時自動打開功能；

        5.2.3 開門可選輸入密碼或刷卡，或密碼刷卡同時具備；

        5.2.4 冷通道內外均可開門；

        5.2.5自動門電源受消防控制，消防啟動時會將自動門電源切斷，使自動門在自身的后備電池作用下打開，使內部人員迅速撤離，同時使消防氣體進行冷通道內，實現所謂的“消防聯動”

5.2.6 自動門由貼膜鋼化玻璃跟鐵制邊框組成，邊框尺寸為50mm，將邊框做成小尺寸以便于在保證剛度的條件下有盡可能大的可視面積

5.2.7 自動門靠地板一側，邊框尺寸為260mm，保證人在靠近門時，抬腳走路時不會踢到門玻璃。

5.2.8 自動門與地之間，自動門與機柜之間均加裝有毛刷，以防止冷氣外竄。

5.2.9 防冷氣外竄所使用的毛刷

5.2.10 自動門可采用輸入密碼或刷卡(或兩種同時使用)的方式打開自動門，密碼盤安裝在機柜列外側門的門邊框上，離地高度1.2m。自動門密碼盤安裝。

5.2.11 在自動門位于冷通道內一側，裝有2個內嵌拉手，以便在出現緊急情況，自動門斷電情況下手動將門打開，內嵌拉手安裝位置。

5.2.12 在冷通道內的機柜門上，裝有自動門從內側開門的門開關，按下時門打開，門開關安裝在機柜的前門上（無前門時安裝在框架上），離地高1.2m。

5.2.13 冷通道門及其他所有部件玻璃均為貼膜鋼化玻璃，玻璃在遭到破壞碎裂后，不散落，而是粘附在粘貼膠紙上。貼膜鋼化玻璃破碎后。

5.3 手動轉軸對開門。

    5.3.1材質：5mm貼膜鋼化玻璃（可選有機玻璃或更厚的貼膜鋼化 玻璃）+冷軋板制作框架，滿足剛度要求的同時又滿足了從通道外部對通道進行觀察的要求；

5.3.2 轉軸式門可帶有自動閉門器；

    5.3.3 手動轉軸對開門從外側進入冷通道時需鑰匙才能進入，而 從內部通向外側時，無需用鑰匙即可打開；

    5.3.4 手動轉軸對開門上裝有拉手、鎖及閉門器，人在進入后轉動門會在閉門器作用下關閉，防止冷氣從門向外竄；

5.3.5 手動門門腳與地板間加裝毛刷，用于封堵氣流，毛刷與自動門所用毛刷。

5.3.6 手動門與門框之間，先把密封膠條粘在門邊上，關門時門框與門邊將密封條夾緊，使密封條起到封堵縫隙，防止冷氣流竄的作用。

6. 頂蓋（含天窗）

   6.1 頂蓋（含天窗）安裝。

       頂蓋（含天窗）跨裝在兩列機柜之上

   6.2 頂蓋

   6.2.1尺寸：1200mm(長)* 600mm(寬)*35mm(高)；

   6.2.2材質: 1.5mm厚冷軋板多道折彎+焊接制作，滿足剛度要求；

   6.2.3模塊式設計，完全互換，安裝極其方便；

   6.3 天窗

   6.3.1 材質為5mm貼膜鋼化玻璃（可選有更厚的貼膜鋼化玻璃或機玻璃或陽光板）+冷軋板制作框架，即滿足剛度要求，又不影響頂部采光，冷通道內可以不增加燈光照明組件；

   6.3.2 天窗分固定式和可開啟式兩種；

   6.3.3 可開啟式天窗分為整體天窗可開啟和兩側固定、中間部分開窗可開啟兩種；

   6.3.4 開啟式天窗采用翻轉式設計，電磁吸鐵斷電后靠自重翻轉打開(打開角度90°，最大限度地讓消防氣體通過天窗進入冷通道)，動作可靠；

   6.3.5冷通道所用電磁鐵電源受消防控制，消防啟動時會將電磁鐵電源切斷，使頂蓋的活動天窗在自重的作用下打開，使消防氣體進行冷通道內，實現所謂的“消防聯動”

   6.3.6 打開后天窗最底點到地面距離≥1900mm，不影響通道內人員通行。

   6.3.7 頂蓋上所選用的電磁鐵尺寸小（直徑50mm）、從冷通道內看不到電磁鐵，使得整個活動天窗的玻璃尺寸可以做到最大。

6.3.8 在頂蓋上安裝有活動天窗轉動限位件，在活動天窗打開到90度時，活動天窗與限位器接觸，不再轉動，防止了天窗在自重和慣性的作用下擺動。同時，限位件上安裝有彈性橡膠墊，可以防止活動天窗被撞壞。

7.冷通道內的攝像頭、煙霧感器、溫度傳感器安裝

在冷通道內，攝像頭安裝在靠門一側的兩個頂蓋與門相接處，但不得影響活動天窗的打開。煙霧傳感器與溫度傳感器根據冷通道機柜列的排步及消防的需要在適當的兩頂蓋相接的地方安裝，但不得影響活動天窗的打開。

8.橋架

可把橋架直接安裝在機柜頂部，布線方便。

8.1 簡易橋架

機柜頂上安裝簡易橋架，可在直接在機柜頂上走線，且可以將走線區域劃為多個部分，劃分為多個線槽走多類型的線，且大小可以調節。

8.2 冷通道機柜頂上加裝簡易式橋架

9 機房監控系統（可選配件）：

9.1 通道內的溫濕度傳感器

冷通內冷空氣溫度及濕度由溫濕傳感器測出后通過大屏顯示液晶屏顯示，液晶屏可安裝在冷通道門眉上，從冷通外面就以直接察看，無需開起通道門進入通道內察看。

9.2 冷通道外側的溫濕度傳感器

當需要在冷通道熱氣側檢測某一點的溫濕度時，可以在該點安裝帶數顯的溫濕度傳感器，并將傳感器安裝在機柜的后門上，可以從冷通道外面直接察看而無需進入冷通道內。

9.3監控主機

所有溫濕度傳感器通過R485網線連接到監控主機上，將所檢測的結果傳送給主機。監控主機可設制溫濕度的上、下限告警點值，當溫濕度傳感器檢測到的溫濕度超過設置值時，監控主機發機發送手機短信息及撥打電話到機房管理人員手機給予告警。監控主機為機架式結構，直接安裝在冷通道的機柜內。

9.4聲光報警器

聲光報警器可安裝在冷通道外側，也可安裝在冷道內，當監控主機發出告警時，現場通過聲光報警器報警。

10 局部高熱量時的散熱處理

   當局部機柜發熱量明顯超過其他同一冷通道內的機柜時，可采用將此處兩臺機柜圍成一個更小的封閉空間，在這個更小的封閉空間的開孔靜電地板上增加向上吹氣的風扇和控制氣流方向的百葉窗。以增加此機柜進氣側的進氣量來解決散熱的問題。