1微模块机柜(模块化机房)方案规划设计

模块化数据中心（微模块机房）产品如何组成

关于本章

模块化数据中心主要由机柜、密闭通道、供配电系统、制冷系统、智能监控系统、综合布线和消防系统组成。

单个模块化数据中心按照最大28台机柜（包括服务器机柜、网络机柜、综合布线柜）配置。该模块（不包括UPS）占地面积为35 m2，加上模块外维护通道和给模块内空调供电的PDF柜，总占地面积不超过55 m2，模块总高度不超过2.65 m。机柜数量可根据客户需求成对减少。模块化数据中心的组成如图2-1所示。

1 端门	2 PDF配电柜	3 服务器机柜
4 空调	5 综合布线柜	6 电源线走线槽
7 信号线走线槽	8 天窗	-

机柜

模块化数据中心最大可配置28台机柜，机柜包括服务器机柜、网络机柜和综合布线柜。

机柜外观

模块化数据中心配置的机柜尺寸统一，机柜符合IEC60297-1标准，采用前后风道。机柜外观如图2-2所示。

机柜特性

机柜满足如下特性：

前后门通风率70%。

机柜内后部可安装两条竖装PDU。

机柜的垂直安装立柱上标示有每个“U”的准确位置。

机柜的前门、后门及侧板均可锁定，只能用提供的专用钥匙打开。

机柜静载不小于1300kg。

机柜技术指标

机柜技术指标如表2-1所示。

表1-1机柜技术指标

燃油调压阀

项目	技术指标
尺寸规格（高×宽×深）	2000mm×600mm×1100mm
安装空间	符合IEC60297-1标准，单机柜至少有42U可用空间，方孔条可前后调节，机柜后侧设置两条竖装PDU安装位置
风道	前后风道，满配42条1U假面板
结构组成	前门单开门，后门双开门，有侧板。前后门的通风率70％，门体开启角度110°。
表面要求	机柜外表面喷涂户内粉，满足A类环境的使用要求。喷涂颜黑。
材质	高强度A级优质碳素冷轧钢板1.2mm~2.0mm
通讯继电器IP等级	IP20
接地和防静电	预留接地螺钉和防静电手腕插座
环保要求	满足RoHS

1.2 密闭通道

模块化数据中心的密闭通道主要由端门和天窗组成。

端门

密闭通道的端门分为推拉门和双开门两种方案，可根据客户的需求选配。

推拉门尺寸：高×宽×深 =2050mm×1600mm×42mm。

推拉门采用推拉结构，以机柜为载体，安装上下轨道，保证密闭通道系统的自身独立性。门板由1.5mm冷轧钢板折弯而成，中间安装钢化玻璃，保证通道内区域的可视性。推拉门外观如图2-3所示。

双开门尺寸：高×宽×深 =2050mm×1500mm×42mm。

双开门整体与机柜通过螺钉联接，可以保证系统的独立性。门板中间镶嵌钢化玻璃，保证通道的可视性，并且钢化玻璃能很好的满足消防应急要求。门板下部安装密封毛刷，可以提高模块的密闭性。

天窗

密闭通道采用平顶结构方案。

平顶天窗尺寸：高×宽×深=350mm×1350mm×600mm。

平顶天窗由侧板、顶板、旋转天窗组成，以单个机柜为扩展模块单元。旋转天窗通过FuseLink销钉与顶板联接，工作状态下天窗处于水平状态，消防状态下FuseLink熔断，天窗在重力作用下自动打开，保证灭火气体进入通道。

1.3 供配电系统

模块化数据中心具有两种制式的配电方案，包括380V/50Hz电压制式和480V/60Hz工业电压制式。供配电系统包括UPS（Uninterrupted Power Supply），PDF（Power Distribution Frame）和PDU（Power Distribution Unit）。

概述

模块化数据中心外部电源经UPS输出至PDF，PDF输出三相电源到各个机柜的PDU，PDU输出电源至机柜内设备。

UPS

UPS为模块化数据中心提供不间断供电的保障，当市电/油机电源紧急断电时，通过蓄电池供电，能够满足单服务器机柜最大功率9kW 的应用场景。

380V电压制式：模块化数据中心配置360kVA 的模块化UPS，由三台120kVA的UPS组成，可以在20kVA~360kVA 容量范围内灵活配置，满足单服务器机柜3kW、6kW、9kW的需求。

480V电压制式：模块化数据中心配置400kVA 的模块化UPS，由二台200kVA的UPS组成，可以在125kVA~400kVA 容量范围内灵活配置，满足单服务器机柜3kW、6kW、9kW的需求。

PDF

PDF柜内每一路带有电量测试仪，用于测量输入三相交流电的参数（电压、电流、频率、功率、功率因数等），通过RS485接口上传至监控系统。PDF的输出空开按照单行最大14个服务器机柜配置，支持服务器功率平滑提升至9kW。

1.4 制冷系统

模块化数据中心采用行级水平送风空调进行制冷。

概述

模块化数据中心内，空调同设备机柜一起，共同组成密闭冷（热）通道，实现冷热空气隔离。模块化数据中心采用的空调为水平送风方式，气流路径为后进前出，其将将服务器排出的热风吸入冷却后吹出；冷空气再被服务器吸入、排出，如此反复。

水平送风空调靠近热源，送风距离大大缩短，从而减少气流沿程压力损失和冷空气的泄露量，提高了冷量的利用效率。

模块化数据中心标准模块应用在300m2以下的空间，最大支持单机柜的功率密度达到9kW，冷、热通道的宽度均为1.2m。

空调的室内机顶部或底部有制冷剂管路、电源和信号线路、排冷凝水管路等接口。

空调室外机（T1工况，环境最高温度43℃；T3工况，环境最高55℃时可定制。）在确定安装位置时周边要预留不少于1.5m的安装维护通道。

技术指标

垃圾分类机

参数名称	指标
室内机尺寸（高×宽×深）	1991mm×600mm×1070mm
室内机最大功率	不带加热加湿功能19kW 带加热加湿功能23kW
室外机尺寸（高无焰泄放装置×宽×深）	1350mm×1404mm×1880mm
室外机安装维护通道	室外机安装维护通道尺寸如图2-13所示。
输入电压	380VAC 50Hz/480VAC 60Hz
制冷量	30kW
制冷剂	环保冷媒val-031
使用温度范围	室内机：+5℃~+45℃；室外机：-30℃~+45℃
存储温度	bimp 室内机：-40℃~+65℃；室外机：-40℃~+65℃
相对湿度要求（RH）	10%~100%
海拔高度	0~3000m
防护等级	室内机：IP20；室外机：IP54