IT系统对机房灰尘环境的要求

日期: 2010-09-20 来源:TechTarget中国 英文

  大气中的尘埃浓度随地区的污染程度的不同而异,且与气候、温度、时间、风速等因素有关。虽然大气中的尘埃含量差异性很大,但在大气中的分散度具有相似特征,其大致的分布规律如表2-3所示。

IT系统对机房灰尘环境的要求

  从表2-3可以看到,大气尘埃中,小于或等于1um的尘埃粒个数所占的百分数很高,约达99%,而所占的重量百分数却很小,约占3%所以国家标准《计算站场地技术要求》GB2887-89规定机房内含尘量以单位体积内尘埃个数为计量标准,如表2-4所示。

IT系统对机房灰尘环境的要求

  注:A级相当于30万位/英尺3,(3.229,106粒m3), B级相当于50万粒/英尺3(5.382×106粒/m3)
  
  1、灰尘对计算机设备的影响
  
  灰尘对数据中心设备的影响很大,特别是对一些精密设备和接插件影响最为明显。计算机设备中最怕灰尘的是磁盘存储器,存储器的主要功能是保存大量的信息。在存储器中保存着计算机程序和数据,决定着计算机的具体工作过程。若灰尘进入盘扎将会造成”读”、”写”错误,虽然这时计算机的其它部件也许似在正常运转,也将失去意义。
  
  若灰尘沉积在集成块和其它电子元器件上,降低其散热性能。有些导电性灰尘落入计算机设备中,会使有关材料的绝缘性能降低,甚至短路;相反,绝缘性灰尘则可能引起接插件触点接触不良。
  
  灰尘落入接插件、磁盘机、磁带机及其它外部设备的接触部分或转动部分,将会使摩擦力增加,使设备磨损加快,甚至会发生卡死现象。
  
  对于过滤器设备,由于大量灰尘的进入,会使过滤器堵塞,通过的空气流量减小,而引起机器过热。
  
  软盘驱动器上灰尘积聚过多,会使软盘器功能失效,软盘驱动器不能正常工作。计算机的硬磁盘机是最怕灰尘的部件之一,为了说明灰尘对磁盘存储器的影响,图2-1给出lBM-PC/XT机系统硬磁盘密封室结构示意图,图2-2给出头盘间隙与灰尘微粒比较。

IT系统对机房灰尘环境的要求

  理论上说,磁头与磁盘间保持着2-3μm的间隙,但由于磁盘表面并不是绝对水平的,磁盘的外圈约浮起1.14μm,内圈约浮起0.89μm,再加上旋转时的径向摆动其间隙实际上是很小的,一般保持在0.4—0.5μm之间。一旦大于头盘间实际间隙的灰尘进入头盘之间,就引起头盘相碰。由于磁盘是以3600r/min高速旋转,头、盘相碰必然导致存储器的机械损伤,产生划痕。当磁头上流过”读”、”写”电流时,信息将受到破坏,有可能产生错误的”读”、”写”,或者由于灰尘使磁盘出规划痕,丢失信息或毁坏。
  
  从图2—1密封室结构示意图可见,硬磁盘设计生产过程中,采取了相当严密的防尘措施。首先,为了减少进入盘体的尘埃,磁盘机的主轴承选用了不易挥发的润滑油和磁流体屏蔽,以降低轴承中润滑油脂烟雾的散选;另一面,还采取”疏导”的办法,即在靠近密封室的主轴部位安装呼吸过滤器,呼吸过滤器分为两层,内呼吸过滤器和外呼吸过滤器。当盘片旋转使中间产生负压后,外界气体滑呼吸过滤器进入密封室,呼吸过滤器就滤掉气体中的尘埃微粒,从呼吸过滤器进入密封室的气体,沿导管送到主轴附近,再由盘片的高速旋转使气体流向四周,从而形成了室内气体自循环系统。为了更保险,IBMPC/XT机的硬盘机又在密封室内设置了一个高效空气过滤器,利用上述室内气体的自循环系统,对室内空气再次过滤,第二次捕捉通过第一道防线和其它缝隙可能泄入室内的尘埃微粒。这样处理以后,可以滤掉0.3μm的尘埃微粒99.97%。
  
  虽说硬磁盘的防尘措施已经严密周到,但是仍然对使用环境的洁净度提出相当高的要求。因为洁净度低的环境很容易使外呼吸过滤器堵塞,发生故障。而且外呼吸过滤器堵塞后,需要在超净化空间进行更换,在一般机房内难以完成,这给工作带来许多不便。
  
  2、机房内尘埃来源
  
  不论机房采用何种建筑结构,机房内的灰尘都是不可避免的,因为机房内有人、有设备。
  
  只要有人的活动、设备的运转,就会有尘埃的产生。归结起来,使机房内尘埃增多的原因主要有以下几个方面:
  
  1.新风系统在给机房内输送新鲜空气时,由于过滤装置精度不足,使灰尘进入机房内。
  
  2.工作人员进入机房,从外界带进灰尘。
  
  3.工作人员在机房内工作时产生尘埃。
  
  4.机房的墙壁、顶棚、地面等部位起尘,涂层脱落产生灰尘。
  
  5.机房围护结构不严实,进入机房外界灰尘通过缝隙。
  
  6.设备的移动、更换、搬运、维修、维护产生灰尘。
  
  7.设备运转时滑动部位、摩擦部位、润滑剂、油封、螺钉和螺母等产生灰尘。
  
  8.机房正压值下降、外界污染空气侵入机房。
  
  3、机房的防尘措施
  
  防止机房内尘埃增高的措施有下列几个方面:
  
  1.在机房的人口安装风浴通道,防止工作人员把灰尘带入机房内。
  
  2.机房装修材料应采用不吸尘、不发尘材料。
  
  3.对机房围护结构进行严格处理,使机房的墙壁、天棚、地面不起尘,不脱皮。
  
  4.新风系统送入机房内的新鲜空气,应进行高效或亚高效过滤。
  
  5.工作人员在机房内工作时,应穿无尘工作服。
  
  6.不使发尘源扩大,使机房保持一定的正压。
  
  7.机房内不做不必要的平面。
  
  8.采取措施,使设备的发尘量减少至最小。
  
  要防止从机房围护结构的缝隙使外界灰尘进入机房,一般应采用全封闭无窗式机房,或全密封双层玻璃窗机房。不允许使用推拉、平开等活动窗户,机房同室外相通的管道或孔洞必须封堵严实。

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