《数据中心液冷系统技术规程》.docx

数据中心液冷系统技术规程TechnicalSpecificationforLiquidCoolingSysteminDataCenter征求意见稿i总贝I1.0.1为规范数据中心液冷系统设计，确保电子信息系统安全、稳定、可靠地运行，做到技术先进、经济合理、安全适用、节能环保，制定本规范。1.0.2本规范适用于新建、改建和扩建的数据中心液冷系统设计。1.0.3数据中心液冷系统设计应遵循近期建设规模与远期发展规划协调一致的原则。1.0.4数据中心液冷系统设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语和符号2.0.1数据中心DataCemer为集中放置的电子信息设备提供运行环境的建筑场所，可以是一栋或几栋建筑物，也可以是一栋建筑物的一部分，包括主机房、辅助区、支持区和行政管理区等。条文说明：本规范定义的数据中心是以建筑空间或室外集装箱为电子信息设备提供运行环境的场所，不包括车辆、船舶等设施为电子信息设备提供运行环境的场所。2.0.2液冷LiquidCooling一种采用液体带走器件热量的冷却技术，器件通常包括芯片、内存条、卡等；液冷分为直接接触式液冷与间接接触式液冷。2.0.3直接接触式液冷DireCl-COntaCtLiquidCooling直接接触式液冷是采用某种绝缘的液体与器件直接接触，液体吸热后经过换热装置将热量传给冷却系统；直接接触式液冷包括浸没式液冷与喷淋式液冷，浸没式液冷用液体浸没器件以吸收热量；喷淋式液冷往往将液体定向喷淋在发热器件或其散热器上以吸收热量；按液体应用状态又区分为单相与两相直接接触（浸没或喷淋）式液冷。2.0.4间接接触式液冷Indirect-ContactLiquidCooling间接接触式液冷是液体通过换热器与器件间接接触，通过液体在冷板级换热器内流动或蒸发以吸收热量，并通过另一换热器将热量传给冷却系统；间接接触式液冷通常指冷板式液冷，冷板式液冷包括槽道冷却、微槽道冷却、液体喷射冷却等。2.0.5液冷机柜LiqUidCoolingRack/LiquidCoolingTank液冷机柜是指采用液冷技术的机柜，往往包含电子信息设备、快速接头、冷却液分配装置、冷却液集液装置、漏液检测、仪表与传感器等。条文说明：间接接触式液冷机柜往往是立式机柜Rack,直接接触式液冷机柜往往是卧式机柜Tank。2.0.6冷却液LiqUidCoolingMedium/Coolant冷却液是指采用液冷技术的冷却系统中采用的冷却工质。2.0.7冷却液分配单元CoolantDistributionUnit简称CDU,是用于进行冷却液分配的装置，主要提供热交换、冷却液循环、冷却液流量控制、冷却液过滤等功能；主要由循环泵、换热器、过滤器、变频器、控制器、仪表或传感器、连接管路与阀门等部件组成。2.0.8一次侧/冷源侧PrimarySideZCoolingSourceSide一次侧/冷源侧指的是冷量的来源侧，主要包含（室外）散热装置、循环泵、定压装置、水处理装置、管路、阀门与附件、仪表与传感器等。2.0.9二次侧/用冷侧SecondarySide/Cooiing-ConsuptionSide二次侧/用冷侧指的是冷量的消耗侧，主要包含冷却液分配单元（CDU）、液冷机柜、冷却液分液装置、冷却液集液装置、快速接头/盲插接头、管路、阀门与附件、仪表与传感器等。2.0.10冷源CoolingSource冷源指的是冷量的来源，通常指将热量传递到自然环境的设备，例如冷却塔、干冷器等，也可以指制冷设备，例如冷水机组等。2.0.11干冷器DryCooler干冷器指的是干式冷却器，通常于循环管内走流体、通过管外走自然风来冷却管内流体，其使用过程不消耗水资源。2.0.12快速接头QuickConnector一种不需要工具就能实现管路连通或断开的可快速插拔的接头，插拔时可保证冷却液不泄漏。2.0.13双向密封快速接头TWO-WaySealingQuickConnector可实现阀体两侧流体的双向密封、双向止回，并可保证单侧关闭时另一端阀体可拆卸。2.0.14供/回液歧管ManifoldforSupplyZReturnLiquid用于冷板系统的二次侧/用冷侧，可将冷液体分配到各用冷的电子信息设备、可收集流经电子信息设备的热液体。2.0.15液冷模拟负载SimulationElectricalLoad模拟负载又称假负载，液冷模拟负载指的是用于液冷场景的假负载，本质是电阻通电后发热，其热负载可等同于电子信息设备运行时的发热量，主要用于模拟数据中心设计热负荷，在验证测试阶段用于校验电气、冷却、弱电系统的功能、性能和可靠性。2.0.16不间断电源UninterruptiblePowerSystem简称UPS,是由变流器、开关和储能装置组合构成的装置，在主输入电源供电故隙时，可输出交流或直流电能，在一定时间内维持对负载的连续供电。2.0.17电源分配单元PowerDistributionUnit简称PDU,是指放置于机架内的一种配电单元，通过该单元可为电子信息设备配电。2.0.18电源供应单元PowerSupplyUnit简称PSU,通常指为电子信息设备配电用的转换电源，主要功能是将标准交流电转成低压稳定的直流电，或直接将直流电转成低压稳定的直流电，供给电子信息设备使用；当多台电子信息设备采用集中供电时，该电源可独立于电子信息设备，成为单独的电源设备。2.0.19移动补液工装MobileFeedLiquidDevice可实现正常、紧急补液功能的装置，通常包含储液箱、补液泵、补液枪、过滤器、基座、仪表与传感器及控制器等。2.0.20故障影响直径FailureInfluenceDiameter指故障发生时的影响范围，例如二次侧环管上某阀门发生故障、需要关闭其两侧阀门进行维修或更换时，可能停止运行的设备和子系统。2.0.21过滤装置FilterUnit通常包含一定精度的滤芯，用于过滤掉其精度控制范围内的颗粒物、碎屑和其他杂质。2.0.22时间加权平均允许浓度Time-WeightedAverage,TWA表示以时间为权数8小时每工作日、40小时每工作周对化学物质职业接触的平均容许浓度。2.0.23物质的生物累积性Bioaccumulation物质的生物累积性是指生物食用或体表吸收生活环境中的某些化学物质，物质在生物体中累积的能力。这种累积可能是短期的，也可能是长期的，取决于物质的性质和环境条件；一般可经由食物链中各阶层消费者的食性关系而累积，越高级消费者的体内其累积浓度越高；生物累积性是持久性有机污染物（PC）PS）的特征PBT（Persistent持久性、Bioaccumulation生物累积性和TOXiCity毒性）之一。2.0.24生物富集系数BioconcentrationFactor简称BCF,即生物体内（组织中）化学物质的平衡浓度与其生存环境（如溶解在水中）该物质浓度的比值，也可以认为是生物对化合物的吸收速率与生物体内化合物净化速率之比，是描述化学物质在生物体内累积趋势之重要指标（不包括饮食摄入）。2.0.25生物累积系数BioaccumulationFactor简称BAF,即生物体内物质的平衡浓度与环境中浓度的比值（包括饮食摄入）。2.0.26生物放大系数BiomagnificationFactor简称BMF,为稳态条件下生物体内该化学物质浓度与其饮食中该化学物质浓度的比值，对于一个受污染的生态系统而言，处于不同营养级上的生物体内的污染物浓度，不仅高于环境中污染物的浓度，而且具有明显的随营养级升高而增加的现象。2.0.27化学品安全说明书MaterialSafetyDataSheetMSDS是化学品生产或销售企业按法律要求向用户提供的有关化学品特征的一份综合性法律文件,文件包含化学品的理化参数、燃爆性能、对健康的影响、安全使用、贮存、泄漏处置、急救措施等等十六项内容；GBT16483-2008化学品安全技术说明书内容和项目顺序中同等概念为SDS(SafetyDataSheet)02.0.28储程DistillationRange储程是指液态化学物质如油品在规定条件下蒸播所得到的从初储点到终储点表示蒸发特征的温度范围。初储点是在规定的试验条件下，将IoomI油品加热蒸储，从冷凝器的末端播出第一滴油时的温度称为初储点，终储点是在蒸储的最后阶段，当全部液体蒸发后的最高温度称为终储点。2.0.29介电常数DielectricConstant介电常数又称电容率或相对电容率，表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要数据，是指在同一电容器中用同一物质为电介质和真空时的电容的比值，表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力。2.0.30介质损失因数/介质损耗DielectricDissipationFactor介质损耗是绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起的能量损耗，也叫介质损失，介质损耗因数指的是衡量介质损耗程度的参数。2.0.31饱和蒸汽压SaturatedVaporPressure在密闭条件中，在一定温度下，与液体处于相平衡的蒸汽所具有的压强称为饱和蒸汽压(油类冷却液通常饱和蒸汽压低，可不列该参数)。2.0.32表面张力SurfaceTension是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。2.0.33纯度Purity纯度是指通过评估的主要冷却液成分在实际提供产品中的比例。2.0.34ICT设备ICT设备是Fr（InformationTechnology,互联网技术）设备和CT（CommunicationTechnology,通信技术）相关设备的总称。ICT设备属于电子信息设备。2.0.35电能利用效率PowerUsageEffectiveness简称PUE,是国际上比较通行的评价数据中心能源效率的指标，PUE是一个比值，即数据中心总能耗/ICT设备能耗，越接近1表明能效水平越好，计算公式为：PUE=（PTotal）P1CTPTotal-数据中心在统计期（某段连续运行的时间或全年）内的总耗电量，单位为千瓦时（kWh）Pcr数据中心在统计期（某段连续运行的时间或全年）内ICT设备（含ICT设备风扇与PSU损耗）的耗电量，单位为千瓦时（kWh）2.0.37水资源利用效率WaterUsageEffectiveness简称WUE,是指数据中心总耗水量与数据中心ICT设备耗电量的比值（单位：LkWh）,一般用年均WUE值。WUE数值越小，代表数据中心利用水资源的效率越高；计算公式为：WUE=（L）/PL数据中心在统计期（某段连续运行的时间或全年）内的耗水量，单位为升（L）Pr数据中心ICT设备在统计期（某段连续运行的时间或全年）内ICT设备（含ICT设备风扇与PSU损耗）的耗电量，单位为千瓦时（kWh）2.0.38ICT电能利用效率ICTPowerUsageEffectiveness简称ICTPUE,即数据中心总能耗/ICT有效能耗，越接近1表明能效水平越好；计算公式为：ICTPUE=（Pota）PeictPTotal-数据中心在统计期（某段连续运行的时间或全年）内的总耗电量，单位为千瓦时（kWh）Peic-数据中心在统计期（某段连续运行的时间或全年）内ICT算力部分（不含ICT设备风扇与PSU损耗）的耗电量，单位为千瓦时（kWh）2.0.39ICT算力产出率数据中心ICT算力部分（不含ICT设备风扇与PSU损耗）的设计功率与数据中心市电输入功率的比值，ICT产出率越高越