核心机房热岛效应治理

1、成果上报申请书成果名称核心机房热岛效应治理成果申报单位 重庆 省（自治区/直辖市）公司成果承担部门/分公司 交换中心 部门 /中心/ 分公司项目负责人姓名项目负责人联系电话和email成果专业类别*通信电源成果研究类别*相关网络解决方案省内评审结果*通过关键词索引（35个）高热密度、热岛、气流组织、优化应用投资 万元（指别的省引入应用大致需要的投资金额）产品版权归属单位重庆移动对企业现有标准规范的符合度：（按填写说明4）该成果符合中国移动企业标准，使机房专用空调满足中国移动电源空调维护管理规定中的维护技术要求，同时使机房环境指标达到中国移动电源空调维护管理规定中的通信机房环境要求。如果该成果来

2、源于研发项目，请填写研发项目的年度、名称和类型（类型包括：集团重点研发项目、集团联合研发项目、省公司重点研发项目、其他研发项目），可填写多个：成果简介：简要描述成果目的和意义，解决的问题，取得的社会和经济效益。随着通信主设备的迅猛发展,通信机房中出现了高热密度问题，这个问题的出现与通信it化以及设备集成化程度提高的发展变化密切相关。对于重庆公司，高热密度机柜的功率可达到6kw以上,这种负荷大大超出了一般机房的散热能力,不可避免地带来了机房局部的高散热量,以及局部温度的急剧升高。目前重庆主城区核心机房96个，其中存在机房局部高热情况的机房7个。20092010年上述机房由于高温出现通信设备宕机两

3、次，每月机房平均出现高温告警5次，大大增加了维护人员的工作量，同时直接影响通信设备的运行可靠性。重庆移动项目组对交换局高热密度机房进行研究，通过优化气流组织、优化空调进排风等措施，成功地解决多个核心机房的热岛效应。优化后各机房环境正常，平均较优化前降低2左右，解决了夏季机房高温告警频繁的故障隐患，设备运行可靠。1、应用创新点：本研究项目通过维护单位自身力量采用对机房内的气流组织优化，有效地解决了核心机房高热密度问题，确保合理地高效地使用设备，节约扩容投资和维护工作量，减低了故障风险点同时实现了一定效果的节能。2、技术创新点：1）该项目的核心是对机房中高热密度的区域进行单独处理，从而达到消除局部

4、“热点”，避免因均衡制冷造成的不必要的能源损耗，达到节电的目的。2）易于实施，无需增加过多投资。省内试运行效果：描述成果引入后在本省试运行方案、取得的效果、推广价值和建议等。根据前期的方案分析和实验，经过一系列的优化工作的开展，idc1楼booss机房、3楼计费机房、4楼网管机房，南坪3楼数据机房内的“热岛效应”已经得到解除。目前idc1楼boss机房由每天3至4次高温告警下降到0次，彻底解决了机房热点；通过优化回风通路改善空调运行环境减少压缩机工作时间，室外温度35时，该机房的空调耗电量每天可节约100度左右。通过对核心机房热岛的整治，大大减少了故障发生的概率和维护人员的工作量，同时为其他热

5、岛机房的优化改造积累了丰富经验，彻底解决核心机房“热岛效应”的隐患。本项目具有极高的推广价值。下一步将对全网交换局进行推广，项目的开展提升了项目组成员的技术能力，有效地提高维护效率和空调设备的利用率。文章主体（3000字以上，可附在表格后）：根据成果研究类别，主体内容的要求有差异，具体要求见表格后的“填写说明5”。核心机房热岛效应治理1前言随着通信主设备的迅猛发展,通信机房中出现了高热密度问题，这个问题的出现与通信it化以及设备集成化程度提高的发展变化密切相关。对于重庆公司，高热密度机柜的功率可达到6kw以上,这种负荷大大超出了一般机房的散热能力,不可避免地带来了机房局部的高散热量,以及局部温

6、度的急剧升高。目前重庆主城区核心机房96个，其中存在机房局部高热情况的机房7个。20092010年上述机房由于高温出现通信设备宕机两次，每月机房平均出现高温告警5次，大大增加了维护人员的工作量，同时直接影响通信设备的运行可靠性。为此，对交换局高热密度机房进行研究，同时摸索出相应的解决方案迫在眉睫。2项目背景技术的发展总是具有两面性，在给人们带来便利的同时，往往也会导致一些令人棘手的问题。这在it机房中就得到了很明显的体现。近年来，随着it技术的飞速发展，规格更小、速度更快、功能更强大的高功率密度机架服务器、刀片服务器、网络交换机等越来越多地被采用，设备的部署密度越来越大，单个机架的能耗也越来越

7、高，造成了单个机架或机架局部单位面积发热量的急剧上升，从而导致了机房局部“发热”的高热密度现象的产生。解决机房高热现象不能光靠增加空调来实现，增加空调并不能解决机房过热问题。再者，为解决局部过热问题，过分加大机房冷量会造成凝露等新的问题，提高机房能耗，并不能从根本上解决机房过热问题。本项目研究的核心机房热岛问题解决方案拟重点通过对机房的气流布局优化、优化空调送风方式、调整空调安装位置等方式实现解决通信机房高热密度现象。3技术背景与具体方案制定3.1现状描述：经过对重庆公司核心机房高热请况的现场分析，目前我公司机房存在高热现象的原因主要有以下3种情况； 机房的空调配置不满足n+1运行。当空调硬件

8、损坏时，机房温度不能保证主设备的运行环境。 部分空调下送风机房的气流组织配置不合理。机房设备的配置与布局不合理，直接影响着机房内气流的分布和运行，从而影响着机房制冷的效果和效率，造成机房内温度场不均匀。影响着设备以及整个机房的稳定性和可靠性。上图是boss机房的温度场分布图 前期建设的通信机房普遍使用的上送风空调，风帽送风工程安装简便，工程造价低，但由于送风为自由射流，没有进行流向分配，空调出风流速在正前方10米处基本衰减为零，送风范围仅限于空调正前方的区域，因此空调的送风控制区域存在不均匀性，造成机房内温度场不均匀。 idc9楼交换机房 空调出风口被走线架阻挡 前期设计不够合理，空调安装位置

9、与机房内热源的布局不匹配。3.2技术背景实现交换局核心机房热岛整治，课题组根据实施难度、投资等方面综合考虑形成了两个阶段性的目标： 通过优化机房内的气流组织解决高热密度此目标投资小，通过对机房空调、设备的安放布局以及空调系统的气流情况进行分析，对机房内的空调送风方式、空调安装位置等进行调整，即可实现。 增加空调，解决机房因空调故障原因造成的高热密度此目标适应性好，能解决由于前期建设的下送风、下走线机房且机房内送风距离较长和线缆布防较多，送风通道堵塞严重造成的高热密度问题。投资较高。综合分析之后，我们决定依靠维护力量先实现第一阶段目标，通过项目建议的方式实现第二目标。3.3具体方案解决机房高热现

10、象不能光靠增加空调来实现，再者，为解决局部过热问题，过分加大机房冷量会造成凝露等新的问题，提高机房能耗，并不能从根本上解决机房过热问题。所以针对上述四种情况，动力专业考虑从机房实际情况出发，做到有的放失。 针对7个核心机房空调配置不满足n+1运行的情况，通过增加空调冷备份来实现。 空调下送风机房气流组织配置不合理的情况，通过调整出风静电地板位置，优化设备进出风口气流组织，改善机架进风环境同时改善机房空调回风通道来实现。 对于前期建设的通信机房使用上送风空调造成送风距离不满足的情况，通过增加风接力系统来实现气流组织优化。 通过现场分析，调整空调安装位置，使其布局合理化。4项目取得的成果2010年

11、通过维护单位自身技术力量对原温度较高的核心机房优化工作已经完成，取得了较好的效果。大大减少了高热机房温度高故障发生的概率和大大减少了维护人员的工作量,同时为下一步的优化工作积累了经验。 安装下送风空调导流槽解决空调出风风速较低的问题：安装导流槽前，空调出风口风速仅为3.67米每秒，部分冷气向空调四周的环境扩散，使得远端主设备获得的冷气不足，产生局部高温。安装导流槽后，空调吹出的冷气在导流槽的引导下吹向设备，空调出风口风速达到7.02米每秒。大大改善了机房内远端设备的制冷问题。该优化工作共计对idc1楼boss机房、3楼财务机房和3楼boss机房7台下送风空调进行整治。 1楼boss机房空调导流

12、槽安装情况 安装导流槽前 安装导流槽后 idc1楼boss、3楼计费机房气流组织的优化：安装导流槽后虽增加了空调出风口风速，但idc1楼boss、3楼计费机房由于之前设计和主设备自身排热的缺陷，高功耗机柜温度较高的问题未得到有效地解决。针对该情况，通过调整出风地板的安装位置和调整出风地板的出风孔径对该类机房的气流组织进行优化，使冷风更好的送到机柜，解决了高功耗机柜温度较高的问题。 优化前、后地板出风口风速有了明显提高 优化前机柜进风口温度29度 优化后机柜进风口明显改善，降至23度优化前，1楼boss机房内长期放置2台轴流风机为设备降温，且每天下午主设备均需处理2次以上高温告警故障，优化后应急

13、风扇已停止使用，在空调设备工作正常的情况下，该机房内的设备未出现过高温告警。同时对3楼财务机房的通风地板安装位置也进行了相应的优化，在该机房内优化了空调回风通道，使得该机房内空调的制冷效果得到明显改善。 送风通道增加导风板解决空调近端风速低的问题：由于增加了空调导流槽后，下送风空调出风口的风速大大提高，解决了远端设备风量不足的问题但又产生了近端设备由于空调风速过快反而进风量不够的问题。针对该情况，通过在离空调出风口近端的设备下端增加导风板有效地解决了该问题。导风板形状及安装位置 使用导流板前测试风速1.52m/s 使用导流板后测试风速3.15m/s 数据机房优化空调安装位置南坪3楼数据机房前期

14、规划布局不合理，发热量大的数据设备安装在空调的远端，而无热源的传输机架（ddf架和odf架）却靠近空调，安装在空调的正前方。近年来，随着数据业务的迅猛发展，该数据机房内设备的发热量越来越大，同时机房内的2m线、光纤以及波纹管等也堆积的越来越多，完全挡住了空调的送风通道，使得专用空调到达后端数据设备的冷量越来越少，机房远端温度越来越高。结合现场情况通过自身力量将机房专用空调搬迁至机房内设备安放较多的一侧有效地解决了夏季数据设备高温告警较多的隐患。整治前（近端） 整治后（近端） 注：整治后原来空调的近端位置（现为远端）的设备温度仍然正常。整治前（远端） 整治后（远端） 注：整治后原来空调的远端位置

15、（现为近端）的设备温度恢复正常。5项目创新点应用创新点：本研究项目通过维护单位自身力量采用对机房内的气流组织优化，有效地解决了核心机房高热密度问题，确保合理地高效地使用设备，节约扩容投资和维护工作量，减低了故障风险点同时实现了一定效果的节能。技术创新点： 该项目的核心是对机房中高热密度的区域进行单独处理，从而达到消除局部“热点”，避免因均衡制冷造成的不必要的能源损耗，达到节电的目的。 易于实施，无需增加过多投资。6本省运用情况本项目于2009年8月份开始对试点的idc局进行了系统的调整，并进行了为期近3个月的观察和总结。优化后各机房环境正常，平均较优化前降低2左右，解决了夏季机房高温告警频繁的

16、故障隐患，设备运行可靠。 优化后idc1楼boss机房由每天3至4次高温告警下降到0次，彻底解决了机房热点； 优化回风通路改善空调运行环境减少压缩机工作时间，室外温度35时，该机房的空调耗电量每天可节约100度左右。本项目具有极高的推广价值。下一步将对全网交换局进行推广，项目的开展提升了项目组成员的技术能力，有效地提高维护效率和空调设备的利用率。“成果上报申请书”的填写说明：1、“成果专业类别”指：核心网、无线、传输、ip、网管、业务支撑、管理信息系统、市场研究、通信电源、数据业务、其他。2、“成果研究类别”指：超前研究、新产品开发、相关网络解决方案、现有业务优化、其他。3、“省内评审结果”指

17、：优秀、通过。4、“对企业现有标准规范的符合度”指：列举该成果使用并符合的中国移动统一发布的企业标准的名称和编号，详细描述该成果在现有的企业标准基础上所需新增的功能要求（如业务流程的改变、设备新增的功能要求等）。5、“文章主体”：根据不同科技成果分类实施不同的主体要求，具体如下：1）超前研究类成果主体包括： 背景情况 技术特点分析 标准化情况 其他运营商应用情况（可选） 技术发展趋势 引入策略分析2）相关网络解决方案类成果主体包括： 背景情况 技术方案：概述、网络解决方案（如果涉及到网络方面的改造，信令改造，路由改造等，应有详细的描述）、设备及系统改造/建设要求、码号资源需求 效果（解决了哪些问题） 本省应用推广情况3）新产品开发类成果主体包括： 业务及功能简介：业务概述、业务主要功能介绍 技术实现方案：包括业务实现组网结构图、相关系统（平台、终端）功能和要求、业务实现流程、码号要求等 业务申请和开通：包括用户范围及业务使用范