集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范

集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005 I 1 1 1 2 2 4 4 5 6 6 6 7 8 8 8 8 9 9 11 11集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005 13 15 16 20 22 35 36 38 38 39 39 40 40 40 41 41 42 43 43 44 44 44 45集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005 45 46 46V集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005足小型或邊緣型數(shù)據中心越來越多的業(yè)務需求，現(xiàn)有的小的解決方案面臨緊迫的技術升級帶來的挑戰(zhàn)。如何降低小的PUE？如何實現(xiàn)小型或邊緣型數(shù)據中心的IT機柜功率高密企業(yè)、金融機構等邊緣數(shù)據中心用戶面前急需解決的問題心的先進技術、融合小型或邊緣型數(shù)據中心的解決方案，共同努力，推出了集裝箱冷板式液冷書中心解決方案，可以有密化的問題。本文將主要圍繞集裝箱冷板式液冷書中心解l為低PUE、高密度的小型或邊緣數(shù)據中心提供一種有效的解決方案；l為老舊數(shù)據中心改造、容量挖潛等提供一種有效的解決方案；1集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005本技術規(guī)范適用于冷板式液冷服務器的集裝箱GB/T19413-2010計算機和數(shù)據處理機GB/T36448-2018集裝箱式2集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005DB11/1026吸氣式煙霧探測火災報警3集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005云計算cloudcomputing邊緣計算edgeComputing在靠近物或數(shù)據源頭的一側，采用網絡、計算、存儲、應用核心能力為一使用流動液體將計算機內部元器件產生的熱量傳遞換熱冷板通過空氣、水或其他冷卻介質在通道中通過浸沒發(fā)熱器件，使得器件與液體直接接觸，從而集裝箱container指能裝載包裝或無包裝貨進行運輸，并便于用機械設備進行裝卸搬運的一4集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005PUEPowerUsageEffectivenes按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網相連接，進行信息交WUEWaterUsageEffectiveness水利用效率UPSUninterruptiblePowerSupply不間斷電源5集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005三、當代數(shù)據中心基礎設施的發(fā)展趨勢與挑戰(zhàn)經無法滿足爆發(fā)式的海量數(shù)據算力需求。因此，將云計算能邊緣計算作為云計算的延伸，兩者協(xié)同一體，并各云計算更適合于大規(guī)模數(shù)據的集中處理，而邊緣計算可用和本地服務，如滿足局部企業(yè)的實時需求。毫無疑問很大程度上地緩解云數(shù)據中心的計算壓力，云邊協(xié)同的強。我國數(shù)據中心產業(yè)現(xiàn)在正由通用數(shù)據中心共同發(fā)展的新局面，云邊協(xié)同的體系也將不斷的數(shù)據中心協(xié)同一體，共同提供算力服務的模給重要形態(tài)，持續(xù)支撐我國數(shù)字經濟發(fā)展，更據處理需求，傳統(tǒng)數(shù)據中心主要是通過增加空間、擴大機架供更多算力，這勢必會導致數(shù)據中心場地空間及電力資經濟發(fā)達地區(qū)日益緊張的土地資源，也使得6集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005此可以更好地應對大數(shù)據場景下的計算需求。建設署高密度服務器，它可以顯著提升數(shù)據中心單位面基于此，當前我國各大數(shù)據中心廠商已經紛紛加速成為一個巨大的發(fā)熱群體，這種情況很容易導致數(shù)據中心中心的綠色節(jié)能低碳發(fā)展。《關于嚴格能效約束中心的低碳排放提出了更為嚴峻的要求。為此7集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005在信息技術快速發(fā)展的時代，數(shù)據中心建設形勢對數(shù)接影響，而傳統(tǒng)數(shù)據中心存在建設周期長、擴展性低等實的需求。為解決上述問題，數(shù)據中心預制化成為實現(xiàn)），紹了集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心的解決方案和應用場景8集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心，是一種主要采用液冷服務器機柜系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、安防及動環(huán)監(jiān)控產品，可以滿足嚴苛的戶外環(huán)境運行條件，具備經濟靈活雙拼集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心、集群集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心;統(tǒng)能耗占比更是高達40%，節(jié)能潛力巨大，因此改善制冷方式已經成為數(shù)據中9集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005心節(jié)能的必要措施之一。目前液冷技術已經成數(shù)據中心液冷技術是指使用特定的液體作為冷數(shù)據中心液冷技術是對電子設備進行散熱的技服務器風冷技術，按冷卻液是否與發(fā)熱零部件直接接觸，接液冷技術和間接液冷技術。其中直接液冷技術主要包括淋式液冷技術，浸沒式液冷技術又細分為單相浸沒液冷技術。而間接液冷技術的典型方案為冷板式液冷技術。目前對較快的液冷技術是冷板式液冷技術和浸沒式液冷技術，數(shù)據中心液冷技術雖然可以解決數(shù)據中心高密前該技術尚處于發(fā)展初期，在技術成熟度、成本、可靠性等研究。數(shù)據中心液冷技術與服務器風冷技術的特性指標對比類型現(xiàn)狀成本PUE預估噪音復雜程度維護穩(wěn)定性集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005低中低中高高高低低低低中高中風冷液冷沒液冷沒液冷大規(guī)模量產小規(guī)模量產試驗階段試驗階段~1.22.0~~~簡單一般一般復雜簡單一般一般復雜集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005n溫度：-20℃~+45℃;n溫度：-40℃~+70℃;n溫度：-40℃~+70℃;環(huán)境條件級別A/B級夏季冬季溫度/℃24±220±2~相對濕度35%~65%20%~80%溫度變化率/(℃/h）＜10，不得凝露＜15，不得凝露集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005(3)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心，基于使用場景其設計和建造標準，宜(5)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心，考慮到空間利用率問題，宜采用模塊(6)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心，考慮靠集裝箱產品的特殊性，制冷架采用液冷主用+風冷輔用。為保證較優(yōu)的PUE值，液冷與風冷的供冷比例宜(7)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心,宜選用通箱體類別45尺40尺20尺≤240KW≤200KW≤80KW(9)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心,應采用密閉冷熱通道的結構形包括風冷室外機組、液冷室外的干冷器、冷卻塔，即集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005廠集成安裝，預制在集裝箱的內部，不需要項目現(xiàn)場工程安裝工作，如圖4所目現(xiàn)場集成安裝，一般放置在集裝箱的頂部或者側集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005布局、配置多種多樣，下文將分別以40尺、20尺的典型布局、配置來說明AIO），架等。該典型配置的布局示意圖，見圖6所示：），液冷系統(tǒng)（制冷量不小于70kW，包含M集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005線纜橋架等。該典型配置的布局示意圖，見圖7所示：4．集裝箱結構系統(tǒng)），集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005使用環(huán)境分類不高于C3的使用環(huán)境高于C3的使用環(huán)境中性鹽霧試驗時長不少于720h不少于1440h集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005雙組份富鋅底漆干膜厚度35μ雙組份環(huán)氧樹脂漆干膜厚度60μ外部雙組份富鋅底漆干膜厚度50μ雙組份環(huán)氧樹脂漆干膜厚度50μ聚氨酯面漆干膜厚度60μ底部雙組份富鋅底漆干膜厚度25μ瀝青質面漆干膜厚度200μ(2)對內部美觀性要求較高的場景，宜選擇帶裝飾貼面的巖棉板。集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005(6)線纜、管路進出箱體宜采用專用密封組件和模塊，如PG防水接頭、端式防水接頭、以及密封模塊等。不建議使用防火泥等材料2)集裝箱冷通道寬度應不小于800mm，熱通道應不小于600mm，滿足設備運維用鋼化玻璃，開門應不小于500mm，高度應不小于2000mm。l照明系統(tǒng)宜采用LED光源；集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005箱外一般放置安裝風冷系統(tǒng)、液冷系統(tǒng)的室外機同時應設計維修通道，宜設計頂部圍欄以及安模塊化快速拼接的形式，置于集裝箱箱體頂部或箱體(3)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心可采用鉛酸電池系統(tǒng)和鋰電池系統(tǒng)，考(5)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心標準配置支持以下四種供配電架集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005(6)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心在上述的各供配電架構下，均能夠實現(xiàn)(7)AIO集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心液冷系統(tǒng)應采用不間斷電源供集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005機柜應有兩根不同長度的銅制連接導體就近與等電位導體截面積不小于6mm2，底座前、后均布置等電位聯(lián)結網，便于機柜連接。冷板式液冷系統(tǒng)主要服務于服務器芯片散熱，包含液冷系統(tǒng)和二次側液冷系統(tǒng)。一次側液冷系統(tǒng)主要由/泵驅兩相）、一次側管路和一次側循環(huán)泵組成；二次側液冷系統(tǒng)CDU（含二次側泵）、液冷機柜（含manifold），集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005和設計冷板式液冷系統(tǒng)。根據集裝箱數(shù)據中心系統(tǒng)液冷冷源宜選用的冷卻介質備注一次側系統(tǒng)冷卻塔軟化水和乙二醇水溶液干冷器乙二醇水溶液泵驅兩相軟化水和氟利昂制邏輯，能夠使液冷冷卻系統(tǒng)運行在預設功能狀態(tài)，集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005動運行、和自動運行。本控模式工作時，可以值設定、壓力閾值設定、風機轉速設定、供液溫度目速設定等參數(shù)，以滿足系統(tǒng)安裝調試需求。當需要維統(tǒng)檢測到的環(huán)境露點溫度等參數(shù)，自動調節(jié)循環(huán)泵頻難易程度等工況分析采用冷卻塔、干冷器或泵序號冷源設備能效成本系統(tǒng)復雜程度使用工況集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-020051泵驅兩相高高高水源易獲取2冷卻塔中中中水源易獲取3干冷器低低低水源不易獲取換熱器材質及表處理方式應考慮與一次側系序號翅片形式換熱效率成本加工難易程度堵塞難易程度流道耐腐蝕性1銅管翅式中中低低好2不銹鋼管翅式低低低低好3鋁制板翅式高高高高差集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005l泵驅兩相系統(tǒng)宜采用R134a系統(tǒng)，泵驅兩相頻調節(jié)功能；蒸發(fā)式冷凝器兩端應設置閥門，便于銹鋼多級離心泵，一次側系統(tǒng)穩(wěn)壓裝置可采用隔集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005序號管路材料使用工況1304低于含C3的使用環(huán)境2316高于C3的使用環(huán)境集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005），序號管路材料使用工況1304低于C5的使用環(huán)境集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-020052316高于含C5的使用環(huán)境集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005液冷機柜系統(tǒng)在提供常規(guī)機柜功能的同時，同時滿足集分水器Manifold、管路固定及其他配件安裝固定要求需求。包含機柜Manifold、流體連接器、管集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005像或同程設計，機柜內不同支路流量分配差異性宜≤1集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005l循環(huán)管路宜采用304不銹鋼管等耐腐蝕管材，應采用環(huán)路供回水設計等具備單點故障隔離功能的掛爐配置方案，以提高液l液冷板和manifold間宜采用快速接頭、高承壓的柔性軟管連接，實現(xiàn)快速l循環(huán)冷卻介質應滿足系統(tǒng)系統(tǒng)潔凈度要求，系統(tǒng)運行時應控制PH值在6~9輔助制冷系統(tǒng)一般采用風冷制冷系統(tǒng)。輔助制序號結構形式風冷空調類型適用工況1分體式風冷列間空調全部地區(qū)2風冷列間空調（含氟泵）北方寒冷地區(qū)3一體式間接蒸發(fā)冷卻機組維護復雜，不推薦使用集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-020054一體式氟泵空調全部地區(qū)1)風冷列間空調宜采用正面水平送風，背面回風?？芍С诌x配帶自然冷源的2)過濾網等級宜選用G4等級，可滿足多次清洗及在線更換。過濾網材質阻燃等級應符合《GB/T19413-2010》要求良好的保溫性能、無毒、無害、無異味、不吸潮機運行抖動；風葉與導風圈四周安裝間隙一致；風葉一體式氟泵空調是參照GB/T19413-201種整體式精密環(huán)境控制系統(tǒng)，適用于設備室或計算機式設計、高效制冷、備份系統(tǒng)、寬電源制式、高精度集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-020054)機房送回風溫度范圍，濕度宜采用下述規(guī)定。溫），），測火災報警系統(tǒng)設計、施工及驗收規(guī)范》、GB50116《集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005要便于拆卸、更換；煙感、溫感等同類型的多個傳感GB50314、《安全防范工程技術規(guī)范》GB50348、《集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005時，出入口控制系統(tǒng)應能接受相關系統(tǒng)的聯(lián)動控制信道監(jiān)控。集裝箱外部人員進出門、及設備進出門處，集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-020059．綜合布線系統(tǒng)(2)強電走線架寬度不小于300mm，弱電走線架集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005序號出廠試驗首臺批量1液冷系統(tǒng)綜合檢驗（外觀、布局、工藝等）全檢全檢2絕緣、接地電阻及耐壓測試全檢全檢3供水特性試驗全檢抽檢及文件檢驗4管路壓力試驗（強度和密封）全檢全檢56小時連續(xù)運行試驗全檢抽檢及文件檢驗6自控及保護性能試驗全檢全檢(2)場地具備加濕水源、冷凝水排除條件，設置隔離圍欄等條件。集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-02005(3)混凝土應按國家現(xiàn)行標準《普通混凝土配合比設計規(guī)程》JGJ55的有關規(guī)定，根據混凝土強度等級、耐久性和工作性等要求(5)凝土運輸、澆筑及間歇的全部時間不應超過混凝土的初凝時間。同一施工段的混凝土應連續(xù)澆筑，并應在底層混凝土初凝1)加濕器水源需一直處于供水狀態(tài)，水源穩(wěn)定，不應斷續(xù)供水。2)加濕器供水管水壓范圍：0.1MPa-0.8MPa。3)水管材質可采用PPR，規(guī)格為DN20，并安裝閘閥、Y型過濾器、水壓表等必要部件。集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-020054)低溫地區(qū)，為防止供水管凍結，需要根據當?shù)丨h(huán)境氣候情況對管路增加橡塑保溫管，并視環(huán)境溫度考慮是否增加電伴熱帶設備。5)水質要求：潔凈的自來水，水質硬度不宜太高，電導率介于125~1250us/cm之間，溫度介于4～40℃之間。(2)排水要求1)集裝箱的空調室外機安裝區(qū)域有冷凝水排水口，需要按照當?shù)胤煞ㄒ?guī)將排出的水進行處理。2)集裝箱要位于排水良好的區(qū)域，建議建設水泥地基前，規(guī)劃好排水渠道，避免暴雨積水影響設備正常使用。3)加濕器排水溫度較高，為避免燙傷，冷凝水排水管需保溫處理，同時排水4)采用水管導引冷凝水時，水管朝水流方向坡度不低于千分之五。5)冷凝水排水管需要制作存水彎，防止蚊蟲進入。6)低溫地區(qū)，為防止冷凝水管凍結，需要根據當?shù)丨h(huán)境氣候情況對管路增加橡塑保溫管，并視環(huán)境溫度考慮是否增加電伴熱帶設備。1)為防止集裝箱數(shù)據中心遭受雷擊破壞，應設置獨立避雷針，但當集裝箱處于附近避雷裝置的防護范圍之內時可以不再設置避雷針，保護范圍按照滾球法確定獨立避雷針應符合以下要求。2)獨立避雷針應采用直徑不小于16mm的熱鍍鋅圓鋼。3)避雷針通過40×4mm的熱鍍鋅扁鋼作為引下線與接地極可靠焊接。4)應采用搭接焊，其搭接長度必須符合下列規(guī)定：扁鋼為其寬度的2倍（且至少3個棱邊焊接）圓鋼為其直徑的6倍圓鋼與扁鋼連接時，其長度為圓鋼直徑的6倍。集裝箱冷板式液冷數(shù)據中心技術規(guī)范ODCC-2022-020051)接地裝置必須為由水平接地極和垂直接地極組成的綜合接地網。2)接地網宜采用鋼材，接地裝置的導體截面應符合熱穩(wěn)定和機械強度的要求，但規(guī)格應應符合以下要求：熱鍍鋅扁鋼不小于50×5mm，熱鍍鋅角鋼不小于50×50×5mm。3)接地體頂面埋沒深度不應小于0.8米，角鋼及鋼管接地體應垂直配置。除接地體外，接地體的引出線應作防腐處理；使用鍍鋅扁鋼時，引出線的螺接部分應補刷防腐漆。4)接地干線至少應在不同的兩點與接地網相連接5)接地網的外緣應閉合，外緣各角應做成圓弧形，圓弧半徑為不小于5．安全措施建議(1)根據集裝箱放置場地安全條件，設置物理隔離和電子監(jiān)控設備保障產品安(2)基于物理安全原則，考慮防火、防盜、防潮、防塵、防洪災及雨雪、防鹽霧、防鼠等，進行針對性的安全防范，建議設置如門崗、建造隔離圍墻、砌防水墻、疏導排水溝渠等。(3)建議在集裝箱周圍安裝槍機或云臺攝像機，集裝箱箱門要鎖好，門禁卡和鑰匙管理有效。(4)集裝箱周圍安裝防護柵欄，并在顯眼位置懸掛警示牌集裝箱進線、進管口處要