數(shù)據(jù)中心的環(huán)境控制:防止腐蝕性氣體
數(shù)據(jù)中心可幫助企業(yè)全天候不間斷開(kāi)展業(yè)務(wù)。主要有兩種類型的數(shù)據(jù)中心;企業(yè)數(shù)據(jù)中心(CDC)和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)。公司數(shù)據(jù)中心由私營(yíng)公司擁有和經(jīng)營(yíng)。企業(yè)數(shù)據(jù)中心(CDC)的主要目的是為其自己的組織,合作伙伴和客戶提供數(shù)據(jù)處理和基于Web的服務(wù)。互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)用于通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供外包IT服務(wù)。
由于室外微粒和氣態(tài)污染物的滲透造成的有害環(huán)境,數(shù)據(jù)中心總是容易腐蝕。如果設(shè)施位于垃圾填埋場(chǎng)附近,污水/排水管,高密度交通,加工工業(yè)等,則腐蝕問(wèn)題更嚴(yán)重。
保護(hù)數(shù)據(jù)處理中心的電子設(shè)備免受任何潛在的環(huán)境威脅是數(shù)據(jù)中心經(jīng)理的重要一步。即使數(shù)據(jù)中心的腐蝕性氣體含量極低,也會(huì)導(dǎo)致:
電子腐蝕增加停機(jī)時(shí)間
生產(chǎn)力低下
電子設(shè)備干擾
不符合電子保修規(guī)范
電子元件故障和偶發(fā)電路故障,導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)丟失和停機(jī)。
污染大致可分為兩類:
顆粒污染
氣相污染
雖然顆粒污染物的尺寸高達(dá)0.1微米,可以通過(guò)使用顆粒過(guò)濾器去除,但氣相污染物要小得多。
含硫氣體,如二氧化硫(SO2)和硫化氫(H2S)是導(dǎo)致電子設(shè)備腐蝕的最常見(jiàn)氣體。單獨(dú)的SO2和H2S對(duì)銀或銅不具有很強(qiáng)的腐蝕性,但這些氣體與諸如NO2和/或臭氧的氣體的組合具有很強(qiáng)的腐蝕性。銅的腐蝕作用是相對(duì)濕度的強(qiáng)烈作用,而銀的腐蝕速率對(duì)濕度的依賴性較小。
“無(wú)鉛”法規(guī)導(dǎo)致印刷電路板,存儲(chǔ)裝置等對(duì)氣態(tài)污染物的敏感性增加。在引入“無(wú)鉛”法律后,例如歐盟指令Man限制使用某些有害物質(zhì)“ROHS”,制造商已將鉛替換為更易受電子腐蝕影響的其他物質(zhì)。
因此,由于微腐蝕而更換損壞的電子元件會(huì)大大增加數(shù)據(jù)中心的維護(hù)成本。
由于使用無(wú)鉛材料的故障數(shù)量不斷增加,電子制造商已開(kāi)始要求:
符合國(guó)際自動(dòng)化協(xié)會(huì)(ISA)標(biāo)準(zhǔn)71.04-2013所述的保修合規(guī)性的ISAG1級(jí)環(huán)境
根據(jù)美國(guó)采暖,制冷和空調(diào)工程師協(xié)會(huì)(ASHRAE)技術(shù)委員會(huì)TC9.9的建議。
對(duì)于高效的01工作數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)中心經(jīng)理必須克服各種運(yùn)營(yíng)挑戰(zhàn),例如:
控制氣體污染,這是數(shù)據(jù)中心電子腐蝕和硬件故障的主要原因之一。
通過(guò)不間斷的電子設(shè)備工作降低維護(hù)成本并防止數(shù)據(jù)丟失。
根據(jù)ISA71.04標(biāo)準(zhǔn)保持G1的嚴(yán)重程度,以卵形電子腐蝕。
提高IT資源的性能,營(yíng)造健康的工作環(huán)境。
為數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和配備最新的節(jié)能解決方案,以降低電力成本。
AIRBORNECONTAMINATION對(duì)數(shù)據(jù)中心設(shè)備的影響可分為三大類:
化學(xué)作用-沉積在印刷電路板上的灰塵導(dǎo)致部件腐蝕和/或緊密間隔的特征的電短路。
機(jī)械效應(yīng)-冷卻氣流的阻塞,移動(dòng)端口的干擾,磨損,光學(xué)干涉,互連干擾或表面變形。
電氣效應(yīng)-包括阻抗變化和電子導(dǎo)體橋接。
灰塵降低印刷電路板可靠性的一種機(jī)制涉及沉降的灰塵吸收環(huán)境中的水分。濕灰塵中的離子污染降低了印刷電路板的表面絕緣電阻,并且在最壞的情況下,通過(guò)離子遷移導(dǎo)致緊密間隔的特征的電短路。
潮濕的相對(duì)濕度,即灰塵吸收足夠的水變濕并促進(jìn)腐蝕和/或離子遷移的相對(duì)濕度決定了灰塵的腐蝕性。當(dāng)灰塵的潮解相對(duì)濕度大于數(shù)據(jù)中心的相對(duì)濕度時(shí),灰塵保持干燥并且不會(huì)導(dǎo)致腐蝕或離子遷移。
由于沉積在印刷電路板上的灰塵導(dǎo)致的泄漏電流隨著相對(duì)濕度呈指數(shù)增加。將數(shù)據(jù)中心的相對(duì)濕度保持在60%以下將使固定的線路灰塵的泄漏電流保持在可接受的子范圍內(nèi)。
通過(guò)在數(shù)據(jù)中心中加入氣相過(guò)濾設(shè)備可以解決大多數(shù)問(wèn)題。氣相過(guò)濾設(shè)備可通過(guò)化學(xué)吸附過(guò)程去除腐蝕性氣體,從而消除污染物并消除停機(jī)時(shí)間。