微模块冷通道
一、微模块化数据中心概述
微模块数据中心是为了应对云计算、虚拟化、集中化、高密化等服务器的变化，提高数据中心的运营效率，降低能耗，实现快速扩容且互不影响。微模块数据中心是指由多个具有独立功能、统一的输入输出接口的微模块、不同区域的微模块可以互相备份，通过相关微模块排列组合形成一个完整的数据中心。微模块数据中心是一个整合的、标准的、智能的、具备很高适应性的基础设施环境和高可用计算环境。
二、微模块化数据中心的组成
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N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35m²，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55m²，模块总高度不超过2.65m。机柜数量可根据客户需求成对减少或增加。
1.机柜、密闭通道
（一）机柜
机柜按照功能可分为IT设备柜、电气设备柜、综合布线柜等三类。三类机柜采用相同的结构设计，机柜架构、外观造型以及尺寸统一，采用前部为封闭式冷通道、后补为封闭式热通道的气流组织设计，封闭冷/热通道方案采用200mm+1000mm+200mm深机柜设计方案，设备安装空间和封闭通道一体化设计，其中封闭冷通道机柜配置前钢化玻璃门和后钣金密封门。
（1）机柜系统原理
冷仓一端顶部配置2台风机单元，两侧各配置1块可进风封闭板，可快速拆装，方便维护的活动式端部封闭板，配置活动内层板，采用电磁脱落方式，正常状态是电磁吸合，整套模块处于密闭状态。机柜热仓顶部配置2台急排热风机单元， 和风机单元配套安装的1套微模块应急电磁开启单元翻板，与消防联动，实现灭火气体进入,磁力锁电压DC12V。
（2）机柜的特性
1）设备设计模块化封闭冷/热舱一体化设计
2）机柜前单开钢化玻璃门，后钣金密封门
3）密封舱实现应急状态显示和应急通风功能，马上处理意外事故并告警
4）机柜兼容上走线和下走线方案
5）安装方孔条前后位置可调
6）含一套15.5英寸监控触摸屏
7）微模块冷仓扩展安装于GMA机柜前端，扩展冷热通道组合一体化机柜，与机柜安装孔对接安装，该产品前门为钢化玻璃面板，全密封式设计，配置把手锁。
8）机柜热仓顶部配置急排热风机单元，可应不同突发情况。
9）扩展端冷仓（机柜前端）配置2台风机单元，两侧各配置1块可进风封闭板，可快速拆装，方便维护的活动式端部封闭板，配置活动内层板，正常状态是电磁吸合，异常状态电磁脱落。
10）LED照明安装于机柜门内顶部，开门启动亮灯，闭门关闭，照度200流明，实现柜内照明,电压为12V，统一由控制箱供电。
11）LED(蓝红光)双色氛围系统安装机柜门框内，照度200流明，配置双色LED灯条，安装位于门体四周位置，预装出厂，电压为12V。正常状态是蓝光，报警状态是红光。
12）每个机柜热仓端安装1个微模块应急电磁开启单元翻板，与消防联动，实现灭火气体进入,磁力锁电压DC12V。
（二）、密闭通道
密闭通道主要由端门、天窗、密封板及其他安装附件构成。
（1）材料要求
密闭通道系统所有零部件（通道天窗除外）采用优质冷轧钢板，承重部件（龙骨、支撑架等）所有使用的材料厚度1.2～1.5mm。门框组件具备藏线和走线功能，门楣上配置通道的高清LED屏和状态灯，迎宾灯，报警显示功能。天窗使用5mm厚的钢化玻璃，透光度高，增加玻璃强度及玻璃粉粹从而造成对数据机房及维护人员的影响。
1）所使用的信号线缆和电源线绝缘阻燃耐火材质，电缆和母线绝缘层或外护套颜色符合相关要求。
2）各部零件所有选用的材料相容，所采用的非金属材料结构件具备阻燃性，其燃烧性能符合：火焰高度20mm±2mm，施加火焰2次，每次30s，间隔10min，每次离火候的有焰燃烧时间不大于10s要求。
（2）密闭通道系统功能要求
若系统配置温湿度监测时，可实现实时通道状态显示，当通道内部环境超过预设阀值时，密闭系统的活动天窗自动翻开，同时打开声光报警器并通知现场工作人员处理；当通道内部出现火警等紧急情况时，能受控接消防中心信号控制并自动翻开，保证足够大的面积用于消防气体迅速喷入，同时打开声光报警器并通过中央控制单元通知现场工作人员处理。
密闭系统满足遏制气流功能要求，将冷热空气完全隔离。首末两道门常密闭设计天窗骨架等密闭组件无明显的缝隙，骨架具备理线功能，密闭系统所有敷设的线缆不外漏。
通道控制系统用于控制通道内所有监控设备的监控、联动和供电等各种报警逻辑和处理机制自由切换功能。
所有天窗应设计免工具快速安装或拆卸，满足日常维护和更换。
密闭通道系统设计冷热光源照明，冷热光源300个流明或以上，设备上架及日常维护工作。通道两端设置状态显示功能，包括运行状态、消防报警、检修状态或其它功能显示。
2.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，PDF和PDU。即供配电系统含有机架式一体管理单元（负责强电、弱电和综合管理系统），含UPS输入输出配电、提供维修旁路及扩展输出接口，空调配电、综合管理配电；UPS系统由整流器PFC、逆变器、电池充电器、DC/DC变换器、电池、转换开关等组成，有市电模式、电池模式和旁路模式等三种工作模式。当市电异常或中断而不能正常供电时，蓄电池作为后备储能系统通过UPS经逆变后向负载提供持续稳定的交流电源。
3.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。
（1）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。
（2）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。
（3）模块化数据中心标准模块应用在300m2以下的空间，冷、热通道的宽度均为1.2m。
（4）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。
4.智能监控系统
监控系统主要针对模块化数据中心基础设施层各组成系统，如配电、制冷、安防及环境等系统，系统内各组成设备或部件的运行状态进行实时监控。
5.综合布线
模块化数据中心在顶部安装走线槽，实现线缆的有序管理。走线槽分为信号线走线槽和电源线走线槽，分别用于信号线和电源线走线。在每个机柜顶部中间有走线孔，方便线缆连接至机柜中。走线槽可实现长度方向的扩容，且在相交时分上下两个通道走线，实现电源线和信号线的分层管理。在天窗的结合部有线缆绑扎孔，方便线缆的绑扎。
走线槽示意图
供电电缆走线采用金属管走线方式。室内照明线路与动力线路分开，室内照明电源线走吊顶内，设备电源线走活动地板下。走线管采用金属管，金属管壁接地，管与管交叉处以及分支、不同管径连接处应留分线盒，分线盒做防水防潮处理。设备电源线活动地板以上需裸露部分，采用阻燃材料固定，确保线路安全。天花照明电源线在天花上穿金属线槽或金属线管铺设。
控制电缆室内根据不同需要选择走吊顶内或地板下排线，并加适当的保护措施。地板以上需裸线部分，采用阻燃性材料固定，确保线路安全。
数据线缆和信号线缆室内走活动地板下。所有布线点位进行明码标识和网络理线安装测试。机柜加装跳线理线器，网络设备进行登记机房内所有设备及机柜间的布线应考虑现在和将来发展的网络连接、避免设备及机柜间的重复跳接和临时线路的设置。
机房在每个数据设备机柜内均配置24口六类配线架，每个机柜均有六类非屏蔽线缆连接到网络机柜内的六类配线架上。
所有桥架均做接地。强电桥架选用封闭式镀锌金属桥架，在活动地板下敷设。所有桥架均应能防锈防腐蚀。
6.消防系统
消防系统包括火灾自动报警系统、气体灭火系统。机房全区域选用无污染的气体灭火系统；灭火介质选用七氟丙烷。消防工程所采用的器材和设备为正规厂家生产，经国家指定的检测中心确认合格、消防主管部门认可准用的优质产品。本次采用七氟丙烷管网式气体灭火装置。
（1）消防系统原理
当火灾发生时，感烟探测器报警后，火灾控制器发出火警预警声、光报警信号。但此时不启动灭火程序。当同一防护区的感温探测器与感烟探测器同时报警时，控制器发出声光报警信号。在手动或自动启动灭火程序喷淋前，总控制台发出指令，通知人员撤离，并发出联动控制信号，自动切断机房配电柜供电电源，即切断非消防电源供电的用电设备。如：空调机、新风机、照明等设备供电电源。上述设备供电与消防系统的联动过程，是采用电源配电柜主断路器的分励脱扣作远距离分端。配电柜主开关均装有分励脱扣器和辅助接点，另外紧急跳闸按钮在必要时可手动切断进线电源。机房内的消防设施用电电源由UPS提供。
（2）消防系统的要求
1）选用的灭火介质为七氟丙烷洁净气体。
2）系统灭火方式为全淹没灭火方式。
3）气体灭火系统配套泄压、排烟等功能。
4）消防系统具备与供配电、门禁、场地监控、冷通道等联动功能。
三、密闭冷通道部分
（一）、机柜部分
1、机柜
模块化数据中心可配置N台机柜，机柜包括服务器机柜、网络机柜和综合布线柜。
2 、机柜外观
模块化数据中心配置的机柜尺寸统一，采用前后风道。机柜外观如图所示。
3.机柜特性
（1）前后门通风率高。
（2）机柜内后部可安装两条竖装PDU。
（3）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。
4、机柜技术指标
5、机柜清单
①垂直理线器
②双开门
③带锁侧板
④框架柱
⑤可调式调平脚
⑥配件
⑦脚轮
⑧可反转式圆弧门
⑨钥匙
⑩垂直安装法兰
（二）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
（1）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。
（2）推拉门尺寸：高×宽×深 =2050mm×1200mm×42mm。
推拉门采用推拉结构，以机柜为载体，安装上下轨道，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。
推拉门外观示意图
（3）双开门尺寸：高×宽×深 =2050mm×1200mm×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，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。双开门外观如图所示。
（4）双开门外观示意图
2.天窗
（1）密闭通道采用平顶结构方案。
（2）平顶天窗尺寸：高×宽×深=350mm×1200mm×600mm。
（3）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，消防状态下熔断，天窗在重力作用下自动打开，灭火气体进入通道。平顶天窗外观如图所示。
（4）平顶天窗示意图
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）。
（1）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 。
（2）UPS
1）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功率9kW 的应用场景。
2）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。
3）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。
4.PDF配电柜
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14个服务器机柜配置，支持服务器功率平滑提升至9kW。
5.列间（行间）精密空调
模块化数据中心采用行级水平送风空调进行制冷。
（1）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。
（2）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。
（3）模块化数据中心标准模块应用在300m²以下的空间，支持单机柜的功率密度达到9kW，冷、热通道的宽度均为1.2m。
（4）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。室内机外观如图所示（实际外观根据配置确定）。
四、微模块数据中心的分类
微模块数据中心主要分为部分预制化数据中心和全部预制化数据中心。
1.部分预制化数据中心
数据中心由预制化微模块（机柜系统、制冷系统、走线系统、监控系统等）与传统”现场施工＂系统混合部署组成的微模块数据中心被称为“部分预制化数据中心。
2.全部预制化数据中心
数据中心由预制化微模块（供电系统、机机柜系统、制冷系统、走线系统、监控系统等）为单个独立封闭空间。模块被分成几部分送达现场，并重新拼接。需要外部配套基础设施的支持，比如发电机或冷水机组、高低压配电。
五、微模块数据中心的功能特点
（1）功能齐全
在一个机柜或微模块内集成了承载及通道封闭系统、不间断电源系统、配电系统、环境管理系统、安全管理系统、监控管理系统、照明及可视化系统，一个机柜或微模块即一个功能齐全的数据中心。
（2）容易建设
采用全封闭式设计，无需单独的机房数天内即可完成采购、安装建设、投入使用全过程，改变了传统数据中心需要设计、装修、选购各设备、协调各设备到货安装的建设方式，用BR构建数据中心省时、省力、省钱。
（3）方便扩容
当您业务发展而原有的机柜不够用时，只需再增加机柜数量即可完成扩容工作。如果是两台或以上机柜并排摆放，还可选配专用的机柜拼合组件，将多个机柜的冷池之间、热通道之间分别打通，形成一个由多台机柜组成的数据中心。
（4）节能环保
EC变容量空调，节能高效，柔性制冷；高效率UPS；全封闭设计，无需对环境制冷，且近距离制冷可节省风机耗能。
（5）超静音
采用一体式设计，并配合EC变容量空调的室内风量可调、全密闭降噪柜体，使机房整体噪音降小，即使在办公区域使用也不会造成人员不适。
（6）高防护
采用全封闭式柜体，可在环境相对恶劣如大楼简易配电间、仓库、一般厂房内使用。
（7）人性化
配置有和人们状态联动的辅助照明、带状态联动功能的氛围灯、大触摸屏等人性化科技配置，提供更好的使用感受。
六、微模块数据中心的优势
（一）主要优势
1、快速部署、缩短建设周期
微模块数据中心加快规划与设计速度，可根据设计目标以合理的方式配置系统结构，微模块批量生产可以实现现货供应，因而提高了交货速度；标准化的连接方式可减少现场配置与连接的工作量，加快安装速度；微模块数据中心建设周期可大大缩短，传统数据中心实施阶段需要7-8月，采用微模块建设缩短至2-3个月。
2、方便扩展、分期建设
采用微模块的架构，数据中心可以逐步增加，因而可使从1个微模块到几十个微模块根据需求分期建设。微模块数据中心方案显著降低了数据中心在使用寿命期间的成本。
3、标准模块、稳定可靠
微模块数据中心采用模块化、标准化和高整合设计，使得整个系统稳定度高。同时，微模块数据中心可依据客户需求，在电力备援方案上提供N、N+1、2N等配置方案。
4、绿色、节能
数据中心在使用寿命期间的电力成本是TC（总拥有成本）中的一项。相比传统机房，微模块数据中心制冷效率提升。微模块数据中心结合水冷系统、自然冷却系统，PUE降低。
5、智能管理、高效运营
智能的管理系统能够帮助客户节能降耗，实现数据机房多层级、精细化能耗管理，通过多种报表精确定位能源额外损耗点。基于大数据分析，输出节能优化方案，构建绿色数据机房。资产管理是对于全网资产的生命周期进行管理实现资产信息的闭环管理，保证数据及时刷新，及时管理。同时帮助用户制定资产维护计划，在维护计划内帮助客户实现主动预警，同时可动态调整维护计划，按照当前实际情况输出优化方案，构建资产管理功能。
（二）模块化机房与传统机房的区别
传统机房一般采用工业空调对机房整体空间制冷的方式；或者是采用精密空调架空地板下送风方式制冷方式。第一种方式因为没有区分冷热通道，制冷效率较低；第二种方式在机房净高比较充裕的情况下才能考虑，所以对机房也有要求。
模块化机房与传统机房区别在于能够利用制冷功率为设备散热。因为其采用封闭冷通道方式，冷气与热气隔离，整体提高制冷效率；空调与IT机柜并排间隔摆放，采用空调水平送风直接对机柜吹冷风，满足其散热需求，为客户节约大量运营成本。其次，模块化机房能够快速部署。因其出厂前完成机柜的预安装，现场只需接通外部电源，固定机柜等简单操作即可使用。
在机房建设过程中，相较于传统建设模式，模块化机房建设主要有以下几点区别：
1、一体化分布式部署：批量复制、按需扩展三房归一
从UPS&电池房+空调房+IT机房归一成IT机房，对大楼要求统一明确，统一接口。模块级按需建设，从按一个机房统一建设改为按一个微模块分期建设。20个模块从下单到交付时间短，快速的IDC部署能力自适应快速发展需求。
2、模块与土建解耦：一次规划，分期投资，快速部署
土建和IT建设分离，大楼主体及基础水电一次性建设完成，数据中心模块则按需灵活部署。数据中心模块各组件均为标准化产品并预留接口，可快速生产发货、现场快速组装。
3、模块内部件与通道结构件解耦：灵活应对未来变化服务器生命周期一般为3-5年，数据中心为10-15年，当未来一轮服务器配置变化，微模块灵活调整内部供配电和制冷的配比即可应对，大大提高微模块未来的可用性。
4、密封通道+冷冻水行级空调降低PUE密封通道设计，隔离冷热气流，行级空调就近制冷、就近热量转移，消除局部热点，大幅提高制冷效率。
5、智能管理架构：单模块监控与集群监控提高运维效率
每个微模块部署一台触摸屏，连接到交换机，负责本模块的监控管理;同时提供北向SNMP接口，支持基于微模块的集群管理，界面清晰，大大提高运维效率。
七、微模块化数据中心设计方案
1.模块化数据中心单排方案
适用场景
适用于中小型数据中心：县市级政府部门、中小企业、分支机构、医院、中小学等核心业务机房
建设标准：B/C级
适用方案：1-2个ALL IN ONE模块
内置UPS/HVDC、后备电池 列头柜在线维护、热插拔、平衡负载
高效精确制冷风冷型列间空调 能效管理、空间管理
2.模块化数据中心双排方案
适用场景
适用于中大型数据中心：IDC、大型企业、云中心等核心业务中心机房。
建设标准：A/B (T4/T3) 级。
适用方案：1-2个ALL IN ONE模块。
后备电源集中供电 风冷／冷冻水制冷
资产管理、资源管理、能效管理、运维管理
八、微模块化数据中心产品
（一）、6个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号 :KTR-6R
UPS容量: 20KVAX1台
空调容量: 20KW
空调数量: 20KW列间空调*2台
IT机柜数量: 6个
单机柜功率: 3KW
冗余: N
备用时间: 30分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高mm)
模块尺寸: 2700x 3600 (长*宽mm)
（二）、8个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号:KTR-8R
UPS容量: 30KVAX 1台
空调容量: 50KW
空调数量; 25KW列间空调*2台
IT机柜数量: 8个
单机柜功率: 3KW
冗余: N+1
备用时间: 30分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高mm)
模块尺寸: 3300 X3600 (长*宽mm)
（三）、10个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号:KTR-10R
UPS容量: 40KVAX 1台
空调容量: 50KW
空调数量: 25KW列间空调*2台
IT机柜数量: 10个
单机柜功率; 3KW
冗余: N+1
备用时间: 30分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高 mm )
模块尺寸: 3900 X3600 (长*宽 mm)
（四）、12个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号: KTR-12R
UPS容量: 80KVAX 1台
空调容量: 80KW
空调数量: 20KW列间空调*4台
IT机柜数量: 12个.单机柜功率: 5KW
冗余: N+1
备用时间: 45分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高 mm)
模块尺寸: 5400 X3600 (长*宽 mm)
（五）、14个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号:KTR-14R
UPS容量: 120KVA X 1台
空调容量: 120KW
空调数量: 30KW列间空调*4台
IT机柜数量: 14个
单机柜功率: 6KW
冗余: N+1
备用时间: 15分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 ( 宽*深*高 mm )
模块尺寸; 6600 x 3600 (长*宽 mm)
（六）、18个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号:KTR-18R
UPS容量: 120KVA X 1台
空调容量: 120KW
空调数量: 30KW列间空调*4台
IT机柜数量: 18个单机柜功率: 5KW
冗余: N+1
备用时间: 15分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高 mm)
模块尺寸: 7800 x3600 (长*宽 mm )
九、应用范围
微模块化数据中心广泛应用于县市级政府部门、中小企业、分支机构、医院、中小学、IDC、大型企业、云中心等核心业务中心机房。
十、工程案例
1.湖南省益阳市某数据中心
2.河南省周口市某数据中心
3.广东省揭阳市某数据中心
4.四川省成都市某数据中心
5.广东省江门市某数据中心
6.天津市某数据中心
7.广东省广州市某数据中心
8.广东省河源市某数据中心
9.湖北省武汉市某数据中心
10.山东省济南市某数据中心
11.山西省太原市某数据中心
12.广西省桂林市某数据中心
13.福建省福州市某数据中心
14.江西省南昌市某数据中心
15.海南省海口市某数据中心
等等
十一、配置清单（以KTR-6R为例）
十二、总结 广州莱安专业生产销售微模块机房系列产品，拥有十年以上施工及实施经验，为广大客户解决了微模块机房难题，得到了广大客户的认可。我司免费为直接客户及工程集成商提供微模块机房解决方案及报价，欢迎全国广大客户来人来电咨询业务！
微模块冷通道
一、微模块化数据中心概述
微模块数据中心是为了应对云计算、虚拟化、集中化、高密化等服务器的变化，提高数据中心的运营效率，降低能耗，实现快速扩容且互不影响。微模块数据中心是指由多个具有独立功能、统一的输入输出接口的微模块、不同区域的微模块可以互相备份，通过相关微模块排列组合形成一个完整的数据中心。微模块数据中心是一个整合的、标准的、智能的、具备很高适应性的基础设施环境和高可用计算环境。
二、微模块化数据中心的组成
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N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35m²，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55m²，模块总高度不超过2.65m。机柜数量可根据客户需求成对减少或增加。
1.机柜、密闭通道
（一）机柜
机柜按照功能可分为IT设备柜、电气设备柜、综合布线柜等三类。三类机柜采用相同的结构设计，机柜架构、外观造型以及尺寸统一，采用前部为封闭式冷通道、后补为封闭式热通道的气流组织设计，封闭冷/热通道方案采用200mm+1000mm+200mm深机柜设计方案，设备安装空间和封闭通道一体化设计，其中封闭冷通道机柜配置前钢化玻璃门和后钣金密封门。
（1）机柜系统原理
冷仓一端顶部配置2台风机单元，两侧各配置1块可进风封闭板，可快速拆装，方便维护的活动式端部封闭板，配置活动内层板，采用电磁脱落方式，正常状态是电磁吸合，整套模块处于密闭状态。机柜热仓顶部配置2台急排热风机单元， 和风机单元配套安装的1套微模块应急电磁开启单元翻板，与消防联动，实现灭火气体进入,磁力锁电压DC12V。
（2）机柜的特性
1）设备设计模块化封闭冷/热舱一体化设计
2）机柜前单开钢化玻璃门，后钣金密封门
3）密封舱实现应急状态显示和应急通风功能，马上处理意外事故并告警
4）机柜兼容上走线和下走线方案
5）安装方孔条前后位置可调
6）含一套15.5英寸监控触摸屏
7）微模块冷仓扩展安装于GMA机柜前端，扩展冷热通道组合一体化机柜，与机柜安装孔对接安装，该产品前门为钢化玻璃面板，全密封式设计，配置把手锁。
8）机柜热仓顶部配置急排热风机单元，可应不同突发情况。
9）扩展端冷仓（机柜前端）配置2台风机单元，两侧各配置1块可进风封闭板，可快速拆装，方便维护的活动式端部封闭板，配置活动内层板，正常状态是电磁吸合，异常状态电磁脱落。
10）LED照明安装于机柜门内顶部，开门启动亮灯，闭门关闭，照度200流明，实现柜内照明,电压为12V，统一由控制箱供电。
11）LED(蓝红光)双色氛围系统安装机柜门框内，照度200流明，配置双色LED灯条，安装位于门体四周位置，预装出厂，电压为12V。正常状态是蓝光，报警状态是红光。
12）每个机柜热仓端安装1个微模块应急电磁开启单元翻板，与消防联动，实现灭火气体进入,磁力锁电压DC12V。
（二）、密闭通道
密闭通道主要由端门、天窗、密封板及其他安装附件构成。
（1）材料要求
密闭通道系统所有零部件（通道天窗除外）采用优质冷轧钢板，承重部件（龙骨、支撑架等）所有使用的材料厚度1.2～1.5mm。门框组件具备藏线和走线功能，门楣上配置通道的高清LED屏和状态灯，迎宾灯，报警显示功能。天窗使用5mm厚的钢化玻璃，透光度高，增加玻璃强度及玻璃粉粹从而造成对数据机房及维护人员的影响。
1）所使用的信号线缆和电源线绝缘阻燃耐火材质，电缆和母线绝缘层或外护套颜色符合相关要求。
2）各部零件所有选用的材料相容，所采用的非金属材料结构件具备阻燃性，其燃烧性能符合：火焰高度20mm±2mm，施加火焰2次，每次30s，间隔10min，每次离火候的有焰燃烧时间不大于10s要求。
（2）密闭通道系统功能要求
若系统配置温湿度监测时，可实现实时通道状态显示，当通道内部环境超过预设阀值时，密闭系统的活动天窗自动翻开，同时打开声光报警器并通知现场工作人员处理；当通道内部出现火警等紧急情况时，能受控接消防中心信号控制并自动翻开，保证足够大的面积用于消防气体迅速喷入，同时打开声光报警器并通过中央控制单元通知现场工作人员处理。
密闭系统满足遏制气流功能要求，将冷热空气完全隔离。首末两道门常密闭设计天窗骨架等密闭组件无明显的缝隙，骨架具备理线功能，密闭系统所有敷设的线缆不外漏。
通道控制系统用于控制通道内所有监控设备的监控、联动和供电等各种报警逻辑和处理机制自由切换功能。
所有天窗应设计免工具快速安装或拆卸，满足日常维护和更换。
密闭通道系统设计冷热光源照明，冷热光源300个流明或以上，设备上架及日常维护工作。通道两端设置状态显示功能，包括运行状态、消防报警、检修状态或其它功能显示。
2.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，PDF和PDU。即供配电系统含有机架式一体管理单元（负责强电、弱电和综合管理系统），含UPS输入输出配电、提供维修旁路及扩展输出接口，空调配电、综合管理配电；UPS系统由整流器PFC、逆变器、电池充电器、DC/DC变换器、电池、转换开关等组成，有市电模式、电池模式和旁路模式等三种工作模式。当市电异常或中断而不能正常供电时，蓄电池作为后备储能系统通过UPS经逆变后向负载提供持续稳定的交流电源。
3.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。
（1）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。
（2）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。
（3）模块化数据中心标准模块应用在300m2以下的空间，冷、热通道的宽度均为1.2m。
（4）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。
4.智能监控系统
监控系统主要针对模块化数据中心基础设施层各组成系统，如配电、制冷、安防及环境等系统，系统内各组成设备或部件的运行状态进行实时监控。
5.综合布线
模块化数据中心在顶部安装走线槽，实现线缆的有序管理。走线槽分为信号线走线槽和电源线走线槽，分别用于信号线和电源线走线。在每个机柜顶部中间有走线孔，方便线缆连接至机柜中。走线槽可实现长度方向的扩容，且在相交时分上下两个通道走线，实现电源线和信号线的分层管理。在天窗的结合部有线缆绑扎孔，方便线缆的绑扎。
走线槽示意图
供电电缆走线采用金属管走线方式。室内照明线路与动力线路分开，室内照明电源线走吊顶内，设备电源线走活动地板下。走线管采用金属管，金属管壁接地，管与管交叉处以及分支、不同管径连接处应留分线盒，分线盒做防水防潮处理。设备电源线活动地板以上需裸露部分，采用阻燃材料固定，确保线路安全。天花照明电源线在天花上穿金属线槽或金属线管铺设。
控制电缆室内根据不同需要选择走吊顶内或地板下排线，并加适当的保护措施。地板以上需裸线部分，采用阻燃性材料固定，确保线路安全。
数据线缆和信号线缆室内走活动地板下。所有布线点位进行明码标识和网络理线安装测试。机柜加装跳线理线器，网络设备进行登记机房内所有设备及机柜间的布线应考虑现在和将来发展的网络连接、避免设备及机柜间的重复跳接和临时线路的设置。
机房在每个数据设备机柜内均配置24口六类配线架，每个机柜均有六类非屏蔽线缆连接到网络机柜内的六类配线架上。
所有桥架均做接地。强电桥架选用封闭式镀锌金属桥架，在活动地板下敷设。所有桥架均应能防锈防腐蚀。
6.消防系统
消防系统包括火灾自动报警系统、气体灭火系统。机房全区域选用无污染的气体灭火系统；灭火介质选用七氟丙烷。消防工程所采用的器材和设备为正规厂家生产，经国家指定的检测中心确认合格、消防主管部门认可准用的优质产品。本次采用七氟丙烷管网式气体灭火装置。
（1）消防系统原理
当火灾发生时，感烟探测器报警后，火灾控制器发出火警预警声、光报警信号。但此时不启动灭火程序。当同一防护区的感温探测器与感烟探测器同时报警时，控制器发出声光报警信号。在手动或自动启动灭火程序喷淋前，总控制台发出指令，通知人员撤离，并发出联动控制信号，自动切断机房配电柜供电电源，即切断非消防电源供电的用电设备。如：空调机、新风机、照明等设备供电电源。上述设备供电与消防系统的联动过程，是采用电源配电柜主断路器的分励脱扣作远距离分端。配电柜主开关均装有分励脱扣器和辅助接点，另外紧急跳闸按钮在必要时可手动切断进线电源。机房内的消防设施用电电源由UPS提供。
（2）消防系统的要求
1）选用的灭火介质为七氟丙烷洁净气体。
2）系统灭火方式为全淹没灭火方式。
3）气体灭火系统配套泄压、排烟等功能。
4）消防系统具备与供配电、门禁、场地监控、冷通道等联动功能。
三、密闭冷通道部分
（一）、机柜部分
1、机柜
模块化数据中心可配置N台机柜，机柜包括服务器机柜、网络机柜和综合布线柜。
2 、机柜外观
模块化数据中心配置的机柜尺寸统一，采用前后风道。机柜外观如图所示。
3.机柜特性
（1）前后门通风率高。
（2）机柜内后部可安装两条竖装PDU。
（3）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。
4、机柜技术指标
5、机柜清单
①垂直理线器
②双开门
③带锁侧板
④框架柱
⑤可调式调平脚
⑥配件
⑦脚轮
⑧可反转式圆弧门
⑨钥匙
⑩垂直安装法兰
（二）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
（1）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。
（2）推拉门尺寸：高×宽×深 =2050mm×1200mm×42mm。
推拉门采用推拉结构，以机柜为载体，安装上下轨道，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。
推拉门外观示意图
（3）双开门尺寸：高×宽×深 =2050mm×1200mm×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，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。双开门外观如图所示。
（4）双开门外观示意图
2.天窗
（1）密闭通道采用平顶结构方案。
（2）平顶天窗尺寸：高×宽×深=350mm×1200mm×600mm。
（3）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，消防状态下熔断，天窗在重力作用下自动打开，灭火气体进入通道。平顶天窗外观如图所示。
（4）平顶天窗示意图
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）。
（1）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 。
（2）UPS
1）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功率9kW 的应用场景。
2）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。
3）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。
4.PDF配电柜
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14个服务器机柜配置，支持服务器功率平滑提升至9kW。
5.列间（行间）精密空调
模块化数据中心采用行级水平送风空调进行制冷。
（1）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。
（2）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。
（3）模块化数据中心标准模块应用在300m²以下的空间，支持单机柜的功率密度达到9kW，冷、热通道的宽度均为1.2m。
（4）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。室内机外观如图所示（实际外观根据配置确定）。
四、微模块数据中心的分类
微模块数据中心主要分为部分预制化数据中心和全部预制化数据中心。
1.部分预制化数据中心
数据中心由预制化微模块（机柜系统、制冷系统、走线系统、监控系统等）与传统”现场施工＂系统混合部署组成的微模块数据中心被称为“部分预制化数据中心。
2.全部预制化数据中心
数据中心由预制化微模块（供电系统、机机柜系统、制冷系统、走线系统、监控系统等）为单个独立封闭空间。模块被分成几部分送达现场，并重新拼接。需要外部配套基础设施的支持，比如发电机或冷水机组、高低压配电。
五、微模块数据中心的功能特点
（1）功能齐全
在一个机柜或微模块内集成了承载及通道封闭系统、不间断电源系统、配电系统、环境管理系统、安全管理系统、监控管理系统、照明及可视化系统，一个机柜或微模块即一个功能齐全的数据中心。
（2）容易建设
采用全封闭式设计，无需单独的机房数天内即可完成采购、安装建设、投入使用全过程，改变了传统数据中心需要设计、装修、选购各设备、协调各设备到货安装的建设方式，用BR构建数据中心省时、省力、省钱。
（3）方便扩容
当您业务发展而原有的机柜不够用时，只需再增加机柜数量即可完成扩容工作。如果是两台或以上机柜并排摆放，还可选配专用的机柜拼合组件，将多个机柜的冷池之间、热通道之间分别打通，形成一个由多台机柜组成的数据中心。
（4）节能环保
EC变容量空调，节能高效，柔性制冷；高效率UPS；全封闭设计，无需对环境制冷，且近距离制冷可节省风机耗能。
（5）超静音
采用一体式设计，并配合EC变容量空调的室内风量可调、全密闭降噪柜体，使机房整体噪音降小，即使在办公区域使用也不会造成人员不适。
（6）高防护
采用全封闭式柜体，可在环境相对恶劣如大楼简易配电间、仓库、一般厂房内使用。
（7）人性化
配置有和人们状态联动的辅助照明、带状态联动功能的氛围灯、大触摸屏等人性化科技配置，提供更好的使用感受。
六、微模块数据中心的优势
（一）主要优势
1、快速部署、缩短建设周期
微模块数据中心加快规划与设计速度，可根据设计目标以合理的方式配置系统结构，微模块批量生产可以实现现货供应，因而提高了交货速度；标准化的连接方式可减少现场配置与连接的工作量，加快安装速度；微模块数据中心建设周期可大大缩短，传统数据中心实施阶段需要7-8月，采用微模块建设缩短至2-3个月。
2、方便扩展、分期建设
采用微模块的架构，数据中心可以逐步增加，因而可使从1个微模块到几十个微模块根据需求分期建设。微模块数据中心方案显著降低了数据中心在使用寿命期间的成本。
3、标准模块、稳定可靠
微模块数据中心采用模块化、标准化和高整合设计，使得整个系统稳定度高。同时，微模块数据中心可依据客户需求，在电力备援方案上提供N、N+1、2N等配置方案。
4、绿色、节能
数据中心在使用寿命期间的电力成本是TC（总拥有成本）中的一项。相比传统机房，微模块数据中心制冷效率提升。微模块数据中心结合水冷系统、自然冷却系统，PUE降低。
5、智能管理、高效运营
智能的管理系统能够帮助客户节能降耗，实现数据机房多层级、精细化能耗管理，通过多种报表精确定位能源额外损耗点。基于大数据分析，输出节能优化方案，构建绿色数据机房。资产管理是对于全网资产的生命周期进行管理实现资产信息的闭环管理，保证数据及时刷新，及时管理。同时帮助用户制定资产维护计划，在维护计划内帮助客户实现主动预警，同时可动态调整维护计划，按照当前实际情况输出优化方案，构建资产管理功能。
（二）模块化机房与传统机房的区别
传统机房一般采用工业空调对机房整体空间制冷的方式；或者是采用精密空调架空地板下送风方式制冷方式。第一种方式因为没有区分冷热通道，制冷效率较低；第二种方式在机房净高比较充裕的情况下才能考虑，所以对机房也有要求。
模块化机房与传统机房区别在于能够利用制冷功率为设备散热。因为其采用封闭冷通道方式，冷气与热气隔离，整体提高制冷效率；空调与IT机柜并排间隔摆放，采用空调水平送风直接对机柜吹冷风，满足其散热需求，为客户节约大量运营成本。其次，模块化机房能够快速部署。因其出厂前完成机柜的预安装，现场只需接通外部电源，固定机柜等简单操作即可使用。
在机房建设过程中，相较于传统建设模式，模块化机房建设主要有以下几点区别：
1、一体化分布式部署：批量复制、按需扩展三房归一
从UPS&电池房+空调房+IT机房归一成IT机房，对大楼要求统一明确，统一接口。模块级按需建设，从按一个机房统一建设改为按一个微模块分期建设。20个模块从下单到交付时间短，快速的IDC部署能力自适应快速发展需求。
2、模块与土建解耦：一次规划，分期投资，快速部署
土建和IT建设分离，大楼主体及基础水电一次性建设完成，数据中心模块则按需灵活部署。数据中心模块各组件均为标准化产品并预留接口，可快速生产发货、现场快速组装。
3、模块内部件与通道结构件解耦：灵活应对未来变化服务器生命周期一般为3-5年，数据中心为10-15年，当未来一轮服务器配置变化，微模块灵活调整内部供配电和制冷的配比即可应对，大大提高微模块未来的可用性。
4、密封通道+冷冻水行级空调降低PUE密封通道设计，隔离冷热气流，行级空调就近制冷、就近热量转移，消除局部热点，大幅提高制冷效率。
5、智能管理架构：单模块监控与集群监控提高运维效率
每个微模块部署一台触摸屏，连接到交换机，负责本模块的监控管理;同时提供北向SNMP接口，支持基于微模块的集群管理，界面清晰，大大提高运维效率。
七、微模块化数据中心设计方案
1.模块化数据中心单排方案
适用场景
适用于中小型数据中心：县市级政府部门、中小企业、分支机构、医院、中小学等核心业务机房
建设标准：B/C级
适用方案：1-2个ALL IN ONE模块
内置UPS/HVDC、后备电池 列头柜在线维护、热插拔、平衡负载
高效精确制冷风冷型列间空调 能效管理、空间管理
2.模块化数据中心双排方案
适用场景
适用于中大型数据中心：IDC、大型企业、云中心等核心业务中心机房。
建设标准：A/B (T4/T3) 级。
适用方案：1-2个ALL IN ONE模块。
后备电源集中供电 风冷／冷冻水制冷
资产管理、资源管理、能效管理、运维管理
八、微模块化数据中心产品
（一）、6个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号 :KTR-6R
UPS容量: 20KVAX1台
空调容量: 20KW
空调数量: 20KW列间空调*2台
IT机柜数量: 6个
单机柜功率: 3KW
冗余: N
备用时间: 30分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高mm)
模块尺寸: 2700x 3600 (长*宽mm)
（二）、8个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号:KTR-8R
UPS容量: 30KVAX 1台
空调容量: 50KW
空调数量; 25KW列间空调*2台
IT机柜数量: 8个
单机柜功率: 3KW
冗余: N+1
备用时间: 30分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高mm)
模块尺寸: 3300 X3600 (长*宽mm)
（三）、10个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号:KTR-10R
UPS容量: 40KVAX 1台
空调容量: 50KW
空调数量: 25KW列间空调*2台
IT机柜数量: 10个
单机柜功率; 3KW
冗余: N+1
备用时间: 30分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高 mm )
模块尺寸: 3900 X3600 (长*宽 mm)
（四）、12个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号: KTR-12R
UPS容量: 80KVAX 1台
空调容量: 80KW
空调数量: 20KW列间空调*4台
IT机柜数量: 12个.单机柜功率: 5KW
冗余: N+1
备用时间: 45分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高 mm)
模块尺寸: 5400 X3600 (长*宽 mm)
（五）、14个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号:KTR-14R
UPS容量: 120KVA X 1台
空调容量: 120KW
空调数量: 30KW列间空调*4台
IT机柜数量: 14个
单机柜功率: 6KW
冗余: N+1
备用时间: 15分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 ( 宽*深*高 mm )
模块尺寸; 6600 x 3600 (长*宽 mm)
（六）、18个机柜双排微模块数据中心产品规格及技术参数
产品型号:KTR-18R
UPS容量: 120KVA X 1台
空调容量: 120KW
空调数量: 30KW列间空调*4台
IT机柜数量: 18个单机柜功率: 5KW
冗余: N+1
备用时间: 15分钟(可选配)
机柜尺寸: 600x1200x2000 (宽*深*高 mm)
模块尺寸: 7800 x3600 (长*宽 mm )
九、应用范围
微模块化数据中心广泛应用于县市级政府部门、中小企业、分支机构、医院、中小学、IDC、大型企业、云中心等核心业务中心机房。
十、工程案例
1.湖南省益阳市某数据中心
2.河南省周口市某数据中心
3.广东省揭阳市某数据中心
4.四川省成都市某数据中心
5.广东省江门市某数据中心
6.天津市某数据中心
7.广东省广州市某数据中心
8.广东省河源市某数据中心
9.湖北省武汉市某数据中心
10.山东省济南市某数据中心
11.山西省太原市某数据中心
12.广西省桂林市某数据中心
13.福建省福州市某数据中心
14.江西省南昌市某数据中心
15.海南省海口市某数据中心
等等
十一、配置清单（以KTR-6R为例）
十二、总结 广州莱安专业生产销售微模块机房系列产品，拥有十年以上施工及实施经验，为广大客户解决了微模块机房难题，得到了广大客户的认可。我司免费为直接客户及工程集成商提供微模块机房解决方案及报价，欢迎全国广大客户来人来电咨询业务！