解密Google數據中心制冷模塊
上文我們介紹了Google數據中心微模塊原理 ，下圖是整個(gè)微模塊空調部分的示意圖，其中左邊是挪走三聯(lián)柜后（或者前面圖中藍色簾子）空調盤(pán)管的正視圖，右邊是從機柜尾端部看整排機柜的側視圖。這些圖更有助于大家看到其氣流組織，如下圖箭頭所示。當然這里采用了迎風(fēng)面積更大、制冷能力更強的V型盤(pán)管，和前面圖中所示的頂部一字型水平盤(pán)管原理一樣，都是將機柜尾部散發(fā)出來(lái)的熱量通過(guò)盤(pán)管內流動(dòng)的冷凍水帶走熱量，然后通過(guò)頂部的大風(fēng)扇將制冷后的冷空氣重新循環(huán)回到機柜服務(wù)器的入口。
這些圖清晰地展示了google置頂空調盤(pán)管及其支撐支架等細節，整個(gè)制冷模塊寬度大約是6英尺或者72英寸的長(cháng)度，剛好相當于3個(gè)外寬為24英寸標準600mm寬的機柜寬度。每個(gè)模塊最下面有標簽為104的叉車(chē)預留槽位，用于叉車(chē)搬運和定位，以及底部標簽為110的支撐，不但可以提供盤(pán)管的固定（盤(pán)管檢修時(shí)候只需從支撐上將盤(pán)管拆卸下來(lái)更換即可），還預留出底部的氣流通道用于盤(pán)管兩側之間氣流的流通。這個(gè)抬高設計既可作為兩邊熱通道的通道共享或者冗余，在兩邊三聯(lián)柜的熱負荷不一樣的情況下還可以重新分配氣流。地板底下的冷凍水供水管314，可以從帶毛刷的112出口分出多路支管連接到116的盤(pán)管接口（采用快接頭），給上方的空調盤(pán)管提供冷量。當然如果不想做架空地板的話(huà)，也是可以把供水水管放在V型盤(pán)管下方的左右兩個(gè)通道內，減少架空地板的建設費用。google相關(guān)人士表示架空地板建設投資只占不到5%的機房建設成本，但可以規避帶來(lái)的漏水風(fēng)險，并帶來(lái)檢修便捷性等，這些考慮最終讓google還是選擇了架空地板的方案。
微模塊頂部標簽為120的是空調風(fēng)扇陣列，由6個(gè)獨立的標簽為122風(fēng)扇構成，其中124是風(fēng)扇驅動(dòng)控制器。這些風(fēng)扇采用高效率的EC風(fēng)機，加上V型盤(pán)管較大的迎風(fēng)面，以及deltaT很高，因此風(fēng)扇的轉速很低壓差很小，運行起來(lái)就非常節能。此外頂部風(fēng)扇陣列周邊的四根標簽為128的支撐柱上面，可以安裝網(wǎng)線(xiàn)布線(xiàn)等托架，用于機柜頂部的弱電信號等布線(xiàn)使用，充分利用了頂部空間還減少了專(zhuān)門(mén)架設布線(xiàn)橋架的投資。還有空調頂部突出標簽為118的L型導軌橫條用于機柜和空調之間的緊固，既固定了機柜，又密封了熱通道。
前面的微模塊單元圖只是其中一個(gè)微模塊的示意，當建設整個(gè)機房的時(shí)候，會(huì )有多個(gè)這樣的模塊不斷復制和不斷延伸，這個(gè)時(shí)候每個(gè)微模塊單元就會(huì )不斷延展成了一整排微模塊陣列。此時(shí)，微模塊間的熱通道114和冷通道113就聯(lián)通共享在一起了，這種情況下每個(gè)微模塊還可以從附近的模塊借冷量或者分散熱量到周邊的模塊內，達到了微模塊間的冗余。當其中的任何一個(gè)微模塊內的盤(pán)管或風(fēng)扇故障，甚至負荷過(guò)高，或者干脆負荷過(guò)低頂部沒(méi)有放置盤(pán)管時(shí)，都可以從周邊模塊獲取冷量，這樣進(jìn)一步提高了制冷模塊間的冗余和系統可靠性。
上圖是實(shí)際熱通道內的照片，由加固框架支撐的制冷模塊逐個(gè)排開(kāi)，冷凍水供水軟管從地板下穿過(guò)毛刷孔再連接到頂部的一字型水平盤(pán)管內，兩側全布滿(mǎn)服務(wù)器（看圖片似乎此定制服務(wù)器的厚度也是1.5U），藍綠色LED發(fā)出的照明光顯得很夢(mèng)幻。
