RDHx水冷背门简介KQ 2016(C)

1、1 RDHx冷水背门冷水背门制冷方案简介制冷方案简介2 RDHx水冷背门制冷方案水冷背门制冷方案 RDHx(Rear Door Heat Exchanger) 水冷背门，是IBM公司的专利技术；在IBM的主机系统中广泛採用。 从60年代至今，该技术已经多次应用于IBM五代的计算机当中；水冷方案在IBM已是非常成熟的技术。 水冷背门是IBM最新一代的水冷技术，直接挂于机柜背后，服务器的发热直接经由冷水带走，是最直接最有效率的制冷方案。3构建节能省电的机房构建节能省电的机房 传统机房大都採用开放式下吹空调，机房空间整体冷却，约50%-60%的冷风没有被机柜有效利用，大量浪费了空调及电力。 根据统计

2、，空调设备占机房整体用电量的很大部分，约占40%-50%，可说是因为冷却效率不佳所导致的结果。 考虑机柜的散热问题，服务器在机柜中的摆放，往往较为宽松，极大的浪费了机柜及机房空间的使用率。 CPU发热量日趋加大,数据中心热负荷越来越高；高密度、高负载的高端服务器，其散热量甚且达到30KW，传统空调已无法解决这些主机的散热问题。 RDHxRDHx水冷背门解决这些问题。水冷背门解决这些问题。4面对这样的机房问题，该如何处理？面对这样的机房问题，该如何处理？需要增加新的IT 设备，机房却无足够的摆放空间。机房搬迁或是扩容，工程浩大，预算批复遥遥无期。新增设备加载于现有机柜中，现有空调无法解决高负载热

3、量。使用刀片服务器，机房市电容量不够。机房新增空调，占地又耗电，所得效果又不佳。水冷背门解决方案水冷背门解决方案5冷水机组冷水机组 Chiller * 提供7oC冷水供给CDU热交换使用 * 机柜产生的热量，经CDU再透过 冷水机组热交换至大气 冷水分配单元冷水分配单元 CDU(Coolant Distribution Unit) * 冷水机组与背门之间的热交换桥梁* 将高压水转为低压约1215psi; 提供 18oC冷水给RDHx (18oC避免背门结露）* 两组相互备援的直流变频马达,自动 感应机柜负载变化,调整冷水供量 水冷背门水冷背门 RDHx(Rear Door Heat Excha

4、nger)* 19” 及 24”两种规格水冷背门* 热交换带走机柜所产生的全部热量* 无马达、无风扇、无皮带，不产生 机房噪音Primary LoopSecondary Loop18oC7oC18oC7oCRDHx水冷背门制冷系统水冷背门制冷系统6水冷背门工作原理水冷背门工作原理 方案由CDU、水冷背门和冷水机组共同组成。 19”或 24”水冷背门悬挂于机柜背后。 通过高压软管连接，CDU将专用的冷水(封闭循环)分配至水冷背门 。 机柜负载所产生的热量，几近100%经由水冷背门带至CDU。 水冷背门的热量，在CDU中与冷水机组的7oC冷水作热交换，带出机房。7 降低空调耗能降低空调耗能40%-

5、50%40%-50%，节能省电又环保节能省电又环保。 提高机柜使用率提高机柜使用率，节省机房使用空间达节省机房使用空间达50%+50%+。 降低机房空调设备的维护成本降低机房空调设备的维护成本。 CDU使用两组相互备援的直流变频马达，安全又省电。 三种规格：20KW / 260KW / 350KW。 RDHx 无马达、无风扇、无皮带、无噪音；安全又耐用。 每片散热能力达 20KW-35KW；两种规格:19”及 24”。 CDU 与 RDHx 使用高压专用软管连接，可耐压250psi； 而实际工作压力仅为12-15psi，耐压防水安全无虞。 彻底解决机房中热区堆积及回风不良的问题。 机房搬迁时，

6、全套设备均可随同迁移，不浪费投资。 RDHx水冷背门水冷背门优点和效益优点和效益8 机房会漏水吗?答 : 特殊高压软管连接CDU与背门，无漏水风险。 CDU可与机柜并排放置，或单独放置于设备间。 空调配管如何防震?防水?答: CDU与RDHx间使用的高压软管可吸收震波,大楼冷水机组 至CDU的配管,如现场条件许可,可修建防水槽。 水冷背门施工是否会影响机房空间及现有IT设备运行?答：不会，只需将现有机柜后门换掉，无需断电或停机。 9 空调设备保修时间及后续维护费用?答: 标准保修一年，可延保至三年；和传统风冷空调相比, 维护费用降低50%。 如果业务扩容，需要再增RDHx，实施容易吗 ? 答：

7、每个背门制冷量为20KW；如果CDU容量够大还有余裕， 首次施工时预留分配接口，新增加机柜和水冷背门时, 只需用高压软管两头连接即可。 RDHx 是否会产生冷凝水及结露问题? 答: 不会。CDU根据机房的温湿度，自动调整供应给RDHx 高于露点温度2的冷水，确保不会产生冷凝水。 10水冷背门方案水冷背门方案-软管会漏水吗？软管会漏水吗？ ISO7241-1标准液压快速接头，最大工作压力160Bar，接头材质铜/不锈钢。 高压软管为EPDM(三元乙丙)橡胶，具有耐压、耐火、抗氧化、抗腐蚀能力。 软管厚度3.57mm,弯曲半径203mm，爆破压力1800psi,出厂通过250psi检测，实际运行环

8、境仅为12-15psi. 现有高压软管在IBM设备已使用超过5年，从未出现漏水事故。 (客户名称)(原有机柜总数)(採用RDHx后机柜总数)(实际安装RDHx数量)客户A5426 14(+12) * 客户B723419(+15)客户C482810(+18)客户D26146(+8)客户E4020 10(+10)客户F3620 8(+12)客户G2012 4(+8)客户H3321 6(+15)客户I14159 41(+18)客户J159 3(+6)客户K2012 4(+8)客户L2412 6(+6)客户M1810 4(+6)客户N1711 3(+8)客户P4222 10(+12) * 12个 网络

9、/存储机柜散热较低,未装RDHx，由保留少量的下吹式空调制冷 RDHx水冷背门实际参考案例水冷背门实际参考案例12 节能设计参考案例节能设计参考案例RDHx水冷背门制冷方案水冷背门制冷方案13 如採用传统下吹式空调，因考量散热问题，机柜内服务器摆放必须较为宽鬆，约需9696组机柜组机柜方能收容所有服务器。 所有设备(服务器+网路设备+存储)总散热需求为 408KW。 若以传统下吹式空调施作，而且考虑备援因素，共须建置840KW的设备容量(70KW12，实际运转为630KW)。 如以RDHx水冷背门建置，採用高密度方式摆放所有服务器，只需2020组机柜组机柜即可；节省大量机房空间留做未来扩充之用

10、。背景说明背景说明14Max server rack : 96Max power UPS 408kw: rack-96*3=288kw Network-20kw P+storage-100kwMax AC散热需求 (288kw+20kw+100kw) =408KW發热量，約需180RT制冷力(CRAC效率较差，只有65%效率)传统机房空间规划传统机房空间规划 - -下吹式空调下吹式空调15Server Rack : 20Max Power UPS 408kw: Rack20*14.4=288kw Network-20kw Storage-100kwMax AC散热需求 (288kw+20kw+100kw)=408KW發热量,約需120RT制冷力(採直接冷却，效率100%) 节省空间节省空间节省空间节省空间RDHx 高密度节能制冷机房规划高密度节能制冷机房规划 16 客户客户 A 改造前共72个机柜 改造后共34个机柜 共安装19个RDHx背门水冷背门应用案例水冷背门应用案例17 机柜内配置机柜内配置38 台3550服务器 2 edge 交换机 2 terminal 服务器使用后的效果提升使用后的效果提升 使用背门后，服务器性能提高3%。 在无需增加配电及制冷量的情况下, 单个机柜服务器数量可增加20-40%。 节能 120KW/小时。 水冷背门应