Serverio spintelių aušinimas. Klimato kontrolė ir elektros spintelių aušinimas Oro kondicionieriai serverių spintelėms bet kokiu oru

Vienas iš tipų pramoninės patalpos yra serverių kambarys, kuriame yra svarbūs techniniai objektai, atsakingi už įmonės bendravimą su išoriniu pasauliu ir jos informacinę bazę. Tai kompiuteriai, serveriai, telekomunikacijų įranga ir kita elektronika. Visi šie prietaisai skleidžia didelis skaičius karščio, kuris, jei nebus pašalintas, sukurs sąlygas, kenkiančias normaliam visos įrangos funkcionalumui.

Be to, neatsižvelgiant į jo dydį, serverio patalpa reikalauja laikytis griežtų taisyklių dėl tam tikrų oro parametrų (drėgmės, dulkėtumo). Jei jie nebus prižiūrimi ištisus metus, brangi elektroninė įranga suges. Todėl tinkamai suprojektuotas serverių patalpų oro kondicionavimas yra viena iš pirmųjų užduočių, su kuriomis tenka susidurti jas organizuojant.

Ar serverio patalpoje galima naudoti padalintą oro kondicionavimo sistemą?

Kokios klimato sistemos naudojamos šiems tikslams ir nuo ko priklauso šis pasirinkimas?

Mažose patalpose, kuriose yra ribotas kompiuterinės įrangos kiekis, dažniausiai įrengiamos didesnės galios buitinės ir pusiau pramoninės padalijimo sistemos: siena, kanalas ir kolona (kartais lubos). Be to, jei sugenda pagrindinė, pateikiama pasikartojanti klimato sistema, kuri pakeičiama 50% arba 100%. Prie to turime pridėti žemos temperatūros rinkinius aušinimui žiemą ir įdiegti daug daugiau elementų, kurie padidina visos sistemos gedimo tikimybę.

Pagrindiniai trūkumai

Dar keli trūkumai oro kondicionavimo serverių kambariuose su padalintomis sistemomis yra šie:

netiksli temperatūros palaikymas;
per didelis oro sausinimas, dėl kurio atsiranda nereikalingas elektrifikavimas;
atsiradimas dulkių perteklius(tai labai pavojinga serveriams) dėl silpno ventiliatoriaus ir neefektyvios filtravimo sistemos;
efektyvumo sumažėjimas dėl energijos suvartojimo kondensuojant išsiskyrusią drėgmę;
greitas išteklių vystymas dirbant visą parą ir ištisus metus.

Padalintoje sistemoje paprastai nėra galimybės dirbti su tokia apkrova, todėl pajėgumo riba išnaudojama po metų, kai atleidžiama 50%, o po dviejų - 100%.

Tikslių oro kondicionierių privalumai serverių patalpoms

Brangesniu, bet kartu ir patikimesniu variantu laikomas tikslių oro kondicionierių įrengimas serverių patalpose, kurios priskiriamos profesionaliai klimato įrangai. Jie yra vienas iš spintelių tipų ir idealiai tinka patalpoms, kuriose svarbu ne tik maksimaliai tiksliai išlaikyti nustatytą temperatūrą, bet ir suteikti orui tam tikrą drėgmės procentą.

Pagrindinė serverių patalpų oro kondicionierių dalis turi tokius pranašumus, palyginti su pusiau pramoniniais padalijimais, pavyzdžiui:

tikslus temperatūros valdymas (+ 1 ° C) ir drėgmės valdymas (+ 2 ° C);
nepertraukiamas darbas ištisus metus;
veikimas esant dideliam karščiui ir šalčiui;
derinys su išsiuntimo valdymo ir valdymo sistemomis.

Kai kurie tikslūs serverio patalpos oro kondicionieriai gali veikti už pastato ribų nuo + 60 ° C iki -60 ° C.

Tiksliųjų instrumentų klasifikacija yra labai įvairi ir priklauso nuo daugelio aspektų. Yra modeliai, turintys monobloko dizainą ir padalintos sistemos tipą. Jei atsižvelgsime į aušinimo metodą, tada yra sistemos, išgarinančios freoną, ir sistemos su aušinimu vandeniu ir oru, su aušinimu oru ir glikolio grandine, su dviguba aušinimo sistema ir kt.

Turėti garsi kompanija yra tiksli spintelė su energiją taupančiu veikimo režimu, kuri gali suvartoti perpus mažiau elektros energijos nei kiti, nes naudojamas laisvas aušinimas be šaldymo ciklo ir įjungiami kompresoriai.

Standartinę tikslumo mašiną sudaro rėmas su automatika, šilumokaičiais, filtrais, ventiliatoriais, šaldymo kontūro elementais ir maitinimo elektra. Iš viršaus jis yra padengtas plokštėmis, apsaugančiomis jį nuo išorinio poveikio. Jei yra lauko įrenginys, jis gali būti atliekamas kaip kompresoriaus-kondensacinis blokas arba išorinis oru aušinamas kondensatorius.

Šio tipo įrenginių veikimo principas nėra labai sudėtingas:

prietaisas orą ima iš kambario arba iš išorės;
viduje atvėsta;
jam suteikiamas reikiamas drėgmės procentas;
tada jis išleidžiamas į kambarį.

Oro įsiurbimas gali būti iš apačios arba iš viršaus.

Oro kondicionieriaus pasirinkimas serverio kambariui pagal kambario aušinimo būdą

Kaip įdiegti oro kondicionierių serverio patalpoje ir pagal kokius parametrus jis yra pasirinktas?

Priklausomai nuo serverio patalpos ploto, elektronikos skaičiaus ir jos išskiriamos šilumos, specialistai siūlo 3 aušinimo galimybes:

apskritai visa teritorija;
kiekviena serverių eilė atskirai;
kiekviena serverio spinta ar stovas atskirai.

Bendras serverių kambario aušinimas

Pirmasis metodas atrodo gana efektyvus - serverių kambarį gali kondicionuoti bet koks tikslumo prietaisas arba net pusiau pramoninis padalijimas. Oras išleidžiamas arba tiesiog į patalpą, arba naudojant klaidingą grindų konstrukciją tiesiai į serverio įrangą.

Tačiau šioje situacijoje yra daug trūkumų, iš kurių pagrindinis yra netolygus atvėsinto oro skirtumas. Dėl šilto ir šalto srauto maišymo sumažėja efektyvumas ir padidėja elektros energijos suvartojimas, norint normalizuoti reikiamą temperatūrą. Tik mažos patalpos gali būti aušinamos naudojant bendrą aušinimo metodą.

Zoninis serverio spintelių aušinimas su oro kondicionieriumi

Oro kondicionavimas serverių spintelėse eilėse laikomas labiau pagrįstu, tai yra, apdorojimas vyksta zoniniu būdu. Kiekvienas įrenginys yra atsakingas už tam tikros zonos aušinimą serveriais. Tai galima padaryti naudojant specialų stelaže įmontuotą aušintuvą arba naudojant serverio spintelę su oro kondicionieriumi. Pliusas yra tas, kad čia nereikia atskirų ventiliatorių, o energijos vartojimo efektyvumas visai nesumažėja.

Mes kalbame apie klimato kontrolę serverių patalpose ir duomenų centruose, naudojant tarpueilius arba eilės oro kondicionierius, kuriuos galima įdiegti į esamą ACS. Jie tiekia orą tiesiai į serverius. Skirtingai nuo spintelių, srautas išpūstas ant serverio įrenginių grotelių arba į šaltą koridorių.

Efektyvesnis daugelio serverių spintelių ir stelažų oro kondicionavimas atsiranda, kai karšto ir šalto oro koridoriai yra izoliuoti vienas nuo kito. Be to, norint pasiekti maksimalų efektą, serverio spintelė su oro kondicionieriumi turi būti visiškai užsandarinta - negalima leisti net menkiausio šalčio.

Jei nuspręsite naudoti įmontuotą aušintuvą, be jo, reikės ir išorinio kondensacinio įrenginio.

Individualus oro kondicionierius spintelėms ir stelažams

Kokio oro kondicionieriaus reikia norint turėti atskirą serverio stovą ar spintelę? Paprastai kiekvienam serverio įrenginiui aušinti jie naudoja modulinės sistemos arba monoblokuotos didelės jėgainės. Jie gali būti lengvai montuojami ant serverio spintos durų arba ant sienos. Galimi modeliai, skirti montuoti ant stovo arba montuoti ant viršutinės spintelės. Šildomas ir aušinamas oras juda atskiroje erdvėje viduje, neišeinant į lauką.

Tikslaus serverio stovo oro kondicionieriaus efektyvumas ir energijos vartojimo efektyvumas yra labai dideli, o galios potencialas naudojamas neprarandant, todėl tokio tipo oro kondicionavimas serverių spintelėse laikomas racionaliausiu.

Neigiama yra tai, kad tokio tipo įrangos kaina yra daug didesnė nei kitų aukščiau aprašytų šaldymo įrenginių. Tačiau poreikis įrengti modulinį oro kondicionierių stove pasitaiko gana retai ir tik didelėse patalpose su galinga įranga, skleidžiančia didžiulį šilumos kiekį.

Serverių patalpose tai visada yra labai svarbūs projektavimo ir montavimo darbų etapai. Tik patyrę specialistai galės viską padaryti be klaidų ir materialinių nuostolių, nes aprašytas paslaugų tipas reikalauja sudėtingų inžinerinių sprendimų.

Telekomunikacijų spintos 19 " yra neatskiriama SCS dalis šiuolaikiniuose komerciniuose pastatuose ir duomenų apdorojimo centruose (DPC). Spintelės yra reikalingi šliuzams, serveriams, maršrutizatoriams, nepertraukiamo maitinimo šaltiniams ar laikmenoms patalpinti. Tvarkingas įrangos išdėstymas labai palengvina jos priežiūrą, veikimo stebėjimą, reikiamų sąlygų priežiūrą ar pakeitimą. Šiuo metu plačiai taikomas tarptautinis elektroninės įrangos mechaninių konstrukcijų standartas - 19 colių konstrukcijos pagal IEC 297 (formatas 482,6 mm)... Dauguma serverių patalpų įrangos yra pagaminta 19 colių dėkle. Šis dydis tapo tam tikru standartu, kuris leidžia lengvai įdėti įrangą telekomunikacijų kabinetas Toks standartizavimas labai palengvina įrangos montavimą, tvarkingas išdėstymas spintelėje leidžia palaikyti tvarką ir švarą serverio patalpoje ar kompiuterių centre, leidžia lengvai ir greitai pasiekti reikiamą įrangą, ją diagnozuoti, perkonfigūruoti, pataisyti ar pakeisti . Naudojant šį išdėstymą, labai lengva pridėti naujų blokų. telekomunikacijų kabinetas leidžia tinkamai išsklaidyti šilumą ir sumažinti riziką mechaniniai pažeidimai ar žala, nes telekomunikacijų spintelė turi tam tikrą saugumo ribą ir gali smogti. Taigi telekomunikacijų spintos leidžia efektyviai išnaudoti telekomunikacijų patalpoms skirtą plotą: ribotoje vietoje patalpinti daug pasyvios ir aktyvios įrangos; paskirstyti kabelių srautus; apsaugoti telekomunikacijų kabelius, pasyvią ir aktyvią įrangą nuo įvairių išorinių poveikių. Telekomunikacijų spintelių tipai: Spintelės gali būti klasifikuojamos taip, atsižvelgiant į montavimo vietą ir vietą:

Sieninės spintelės naudojamos kabelių instaliacijoms su nedideliu kabelių paskirstymu. Mūsų parduotuvėje galite įsigyti sieninių spintelių, kurių aukštis ir gylis yra 450, 600 mm. Taip pat eksponuojamos telekomunikacijų spintos su papildoma sekcija, tokiose spintelėse prieiga prie spintoje sumontuotos įrangos gali būti vykdoma iš keturių pusių. 19 colių grindų spintelės montuojamos šiaurinėse komercinėse įstaigose ir duomenų centruose. Svetainėse dažniausiai naudojamos 42U spintos. Mes siūlome jums 22U, 27U, 32U, 35U, 37U, 42U, 48U aukščio stelažus. Parduotuvėje yra dviejų tipų grindų spintelės. Tiems, kurie nori sutaupyti pinigų ir nusipirkti puikų variantą telekomunikacijų kabinetas siūlome TFC modelius. Spintelė yra patrauklaus dizaino ir gali būti montuojama tiek biuruose, tiek pramoninėse patalpose. Leistina paskirstyta apkrova - 500 kg. Duomenų centrams siūlome „Metal Box“ telekomunikacijų spinteles. „Metal Box“ spintos yra sukurtos taip, kad atitiktų visus šiandienos duomenų centrų reikalavimus. Universalus spintelių dizainas leidžia jas naudoti organizuojant izoliuotą koridorių. „Metal Box“ spinteles galima lengvai paversti iš 1 sekcijos spintos į 4 sekcijų arba 2 sekcijų spintą su papildomomis skiriamosiomis lentynomis ir durimis (parduodama atskirai). Kiekvienoje sekcijoje yra atskiros durys su užraktu. Skirstymas yra patogus nepriklausomam serverių prieglobai komerciniuose duomenų centruose. Sustiprinta konstrukcija leidžia sumontuoti įrangą, kurios bendras svoris yra iki 1200 kg. pasirenkant telekomunikacijų kabinetą yra jo gylis. Spintelės gylis turėtų būti pakankamas įrangai ir kabeliams tiesti. Spintelės gylis turi būti 150 mm didesnis už montuojamos įrangos gylį - tai pažymėta standartasTIA / PAV-942... Projektuojant būtina atsižvelgti į tai, kad tvirtinimo bėgiai nėra arti durų, bet yra sumontuoti tam tikru atstumu. Parduotuvėje pateikiamų spintelių gylis yra 600, 800, 1000, 1200 mm . Taip pat čia galite rasti 800 mm pločio telekomunikacijų spinteles. Šiose spintelėse yra vertikalūs kreiptuvai, skirti laidams, kabeliams ir pan. Atvirai išdėstyti tinklo ir telekomunikacijų kryžminę, pasyvią ir aktyvią standartinę 19 "" įrangą, galite įsigyti tvirtinimo lentynų.

„Rittal“ oro kondicionavimo sistemos užtikrina būtiną mikroklimatą ir apsaugą spintelėse sumontuotai telekomunikacijų įrangai.
Tai apima aušinimui jautrią elektroniką valdymo spintelėse ir pramoninio proceso valdymo korpusuose, taip pat serverių ir tinklo įrangos stelažus.
Visa tai yra išsamus sprendimas, pagrįstas „Rittal“ produktais.
Puikiai integruotas ir valdomas aušinimas yra aplinkai nekenksminga ir energiją taupanti įranga.

„TopTherm“ sieniniai aušintuvai idealiai tinka montuoti prie durų ar šoninių skydų.
Jie užtikrina centralizuotą ir ekonomišką vandens aušinimą ir tiekimą, įskaitant oro ir vandens šilumokaičius. Standartiškai su nanodanga dengtas kondensatorius.

„Rittal“ oro kondicionieriai - efektyvus įrangos aušinimas

Kaip pirmaujanti duomenų centrų įrangos gamintoja, „Rittal“ yra įsipareigojusi sistemoms, užtikrinančioms pagrindinių komponentų efektyvumą. Vienas iš pagrindinių veiksnių, užtikrinančių stabilų informacijos ir tinklo įrenginių veikimą, yra tinkamo temperatūros lygio palaikymas. Šiems tikslams naudojami „Rittal“ oro kondicionieriai.

Aušinimo sistemoms atstovauja dviejų tipų prietaisai: montuojami ant sienos ir montuojami prie lubų, kurie skiriasi jų montavimo vieta, palyginti su įrangos spintelės paviršiumi. Spintelės oro kondicionierius galima montuoti tiek viduje, tiek išorėje. Bendra tokių prietaisų aušinimo galia svyruoja nuo 0,3 iki 4 kW.

Pramoninė šaldymo įranga Maskvoje

Šaldymo įrenginiai veikia aušindami orą uždaroje dėžutėje. Galingos vėdinimo sistemos dėka oro srautas cirkuliuoja ir priverstas atvėsti. Dėl maksimalaus įleidimo ir išleidimo angų pašalinimo pašalinama šiltų ir atvėsusių srautų sankirta, o tai žymiai padidina proceso efektyvumą. Sieninių oro kondicionierių „Rittal“ išdėstymas pateikiamas kelių tipų gaubtuose, o tai leidžia maksimaliai patogiai sumontuoti įrangą.

Ypatingas dėmesys skiriamas unikaliam kondensatoriaus dizainui. Praleisdami per save daug oro masių, kuriose yra dulkių ir drėgmės elementų, tokie kondensatoriai yra labai užteršti. Siekdama sumažinti šį reiškinį, „Rittal“ sukūrė specialią „RiNano“ nanodangą, kuri dėl savo struktūros yra atstumianti vandenį, aliejų ir nešvarumus, neleidžianti paviršiui užsiteršti. Kai prietaiso galia didesnė nei 1 kW, susidaręs kondensatas pašalinamas naudojant elektrinį garintuvą.

Atvėsintos serverio spintelės

Spintelės oro kondicionierius lengva sumontuoti ir išmontuoti (jei reikia renovacijos darbai). Į pristatymo rinkinį įeina tvirtinimo detalės, pritvirtintos skylėse, padarytose pagal pateiktą šabloną. Maitinimas yra prijungtas per paruoštą gnybtų bloką. Kondicionieriai, sumontuoti kartu su spintele, atrodo harmoningai dėl panašios korpuso medžiagos ir dangų spalvos pagal RAL 7035 standartą.

Efektyvius ir patikimus „Rittal“ oro kondicionierius galima pasirinkti iš pateikto katalogo ir iš karto užsisakyti internetu.

Tam tikru momentu kai kurios įmonės išauga iki tokio lygio, kad jų vidinės informacinės sistemos nebetelpa vienoje serverio spintoje. Tuomet IT skyriaus vadovas turės pasverti privalumus ir trūkumus ir nuspręsti, ar statyti serverių kambarį, ar ne. Gali būti keletas variantų: nuo visiško savo pajėgumų atsikratymo ir perkėlimo į debesis ar išsidėstymo dideliame duomenų centre, iki savo mini (arba nelabai mini) duomenų centro su „blackjack“ sukūrimo.

Serverio kambario apskaičiavimo, planavimo ir kūrimo procesas yra labai sudėtingas ir brangus. Investicijos turės būti padarytos net projekto etape, čia, beje, galite sutaupyti pinigų, jei visas procedūras serverio patalpoje, nuo projektavimo iki statybos, atliks vienas rangovas. Natūralus įmonės vadovo noras tokioje situacijoje yra atitikti minimumą galima suma... Ir bet koks projekto išlaidų padidėjimas suvokiamas priešiškai. Tokiuose susirėmimuose dažnai pamirštama, kad, be objekto statybos, atsiras ir jo turinys, kuris, netinkamai suprojektuotas, po dvejų ar trejų metų gali išeikvoti įmonės biudžetą kitai neegzistuojančiai serverių patalpai.

Antras pagal dydį išteklių (šiuo atveju elektros ir eksploatacinių medžiagų) vartotojas serverio patalpoje yra aušinimo sistema. Niekam ne naujiena, kad serverio patalpos aušinimo sistemos „pajėgumas“ turėtų bent sutapti, o geriausiu atveju - porą dešimčių procentų viršyti visos serverių patalpoje sumontuotos įrangos didžiausią galią. Apie tai, kokios aušinimo sistemos ir kaip sutaupyti tokių sistemų veikimo, kalbėsime šiame straipsnyje.

Patalpų aušinimo sistemų klasifikacija

Kompresoriniai oro kondicionieriai yra labiausiai žinomi valdyti ir suprasti. Juose šaltnešis (dažniausiai - freonas) perduoda šilumą iš vidinio bloko radiatoriaus į išorinį, kur išsklaido energiją aplinka... Daugiau apie oro kondicionieriaus veikimo principą galite perskaityti. Tada ateina skystos ir kombinuotos sistemos, kaip pagrindinis šaltnešis naudojamas vanduo arba etilenglikolis, o aušinimo skysčio pasirinkimas priklauso ne tik nuo eksploatavimo sąlygų, bet ir nuo aušinimo būdo. Ir efektyviausias sprendimas, žinoma, tam tikromis sąlygomis yra laisvo aušinimo sistemos. Tai itin tikslūs prietaisai, sukurti beveik nuo nulio kiekvienu konkrečiu atveju.

Taip pat verta atkreipti dėmesį į „formos faktoriaus“ klasifikaciją. Čia sistemas galima sąlygiškai suskirstyti į du tipus. Buitinės sistemos, prie kurių mes visi jau esame pripratę, paprastai montuojamos biuruose ir butuose, kabančios ant sienų ar lubų, tačiau jos gali būti naudojamos kaip aušinimo sistemos specializuotose patalpose. Ir tikslios sistemos, į kurias įeina specializuotos oro kondicionavimo sistemos, ir, žinoma, visos nemokamos aušinimo ir skysčių sistemos.

Tiksliųjų sistemų viduje yra susisteminimas pagal veikimo principą ir „šalto“ pristatymo „vartotojams“ metodą. Ir jei viskas yra daugiau ar mažiau aišku su esminiais skirtumais, tada yra daugybė būdų, kaip tiesiogiai atvėsinti įrenginius.

Tarp klasikinių įprastų atvejų galima išskirti šalta patalpa sumontavus stelažus, čia taip pat tinka buitiniai oro kondicionieriai. Klasikiniai variantai tikslūs sprendimai-tai įtaisai, kuriuose yra linijiniai kanalai su šaltais ir karštais koridoriais, kai stelažai yra išdėstyti eilėmis taip, kad galėtų paimti šaltą orą, pavyzdžiui, iš po pakeltų grindų. Jie šildomą orą atiduoda į koridorius, iš kur jis priverstinai pašalinamas. Taip pat yra variantų su ortakiais į kiekvieną stelažą, kai oras tiekiamas į kiekvieną atskirą stelažą iš viršaus arba iš apačios, tada jis taip pat aktyviai ištraukiamas.

Neklasikinių sprendimų yra šiek tiek daugiau nei daug. Nereikia nė sakyti, kad jie visi yra tikslūs. Dauguma sprendimų yra aukščiau išvardytų sistemų deriniai, siekiant pagerinti efektyvumą ir sumažinti išlaidas. Asortimentas čia - nuo atskirų oro kondicionierių kiekvienai serverio spintelei iki kiekvieno atskiro serverio ar net procesoriaus aušinimo skysčiu. Taip pat verta paminėti sistemas, kurios tiesiogiai liečia vartotoją su skysčiu. Tokiu atveju serveriai yra visiškai panardinti į specialią alyvą. Aliejus yra bekvapis ir visiškai nelaiko elektros. Skystis nuolat cirkuliuoja įrangos baseinuose ir praeina per aušinimo radiatorius.

Strategija

Verta pagalvoti apie poreikį daugiau nei vieną kartą pastatyti serverių kambarį. Yra nuomonė, kad skirta serverių patalpa nereikalinga mažesnėms nei 5 kW galioms. Paprastai visa įranga telpa į 42–47 vienetų stovo spintelę, o didžiausia, ko dar reikia, yra atskiras vieno rėmo stovas kryžiui. Visa tai galima atitverti nuo „admin“ kambario ar kokio kito kambario (svarbiausia ne iš apskaitos skyriaus) stikline ar gipso kartono pertvara su sandariomis durimis, įsidėti į naminį oro kondicionierių ir eiti gerti alaus .

Bet mes kuriame serverių kambarį. Pirmiausia turime nuspręsti, kokią aušinimo sistemą naudosime, ir tai ne tik kaina. Aušinimo metodo pasirinkimas priklauso nuo daugelio veiksnių: įrangos galios, serverio patalpos pastate, paties pastato geografinės padėties ir netgi šališkumo tam tikrų tipų aušinimo įrenginių atžvilgiu bei viršininkų trumparegystės. .

Plačiai manoma, kad buitinio oro kondicionieriaus užteks sistemoms iki 10 kW. Tai suprantama, nes didesnės galios buitinių padalijimo sistemų pirkimas, pirma, yra gana problematiškas, antra, jų kaina artėja ar net viršija panašios galios tikslių oro kondicionierių kainą.

Serverio patalpos vieta pastate stipriai lemia galimybę sumontuoti vieną ar kitą aušinimo sistemą, galimybę atvesti komunikacijas, ortakius specializuotoms sistemoms, sutvarkyti pakeltas grindis ar sumontuoti turbinas. Jei lubų aukštis yra nepakankamas, neįmanoma įrengti reikiamo gylio pakeltų grindų, kad ten būtų sumontuoti tikslios sistemos pūtimo ir oro įsiurbimo ortakiai. Padėtis pastato viduryje sukels problemų klojant ortakius, vieną iš laisvo aušinimo sistemos variantų, ir artumas ekonomikos skyriui apskritai nutrauks serverio patalpos statybą dėl „namzheshumit“ ".

Geografinis veiksnys atlieka vieną iš pagrindinių vaidmenų ir dažnai nutraukia laisvo aušinimo galimybę, jei, pavyzdžiui, esate atogrąžų zonoje. Štai kodėl statybininkai taip mėgsta duomenų centrus šiauriniai regionai mūsų planetą, nes ten jūs visiškai negalite naudoti oro kondicionierių.

Be to, kai kurie technikai labai tvirtai tiki vienos sistemos pritaikomumu ir kitų aušinimo galimybių absoliučiu nepriimtinumu. Jie ramiai ir užtikrintai įrodys savo atvejį, rasdami argumentus „už“ ir ieškodami kitų pasiūlymų, nuo tikrų iki mitinių, trūkumų.

Dėl to, remdamiesi pasirinkta strategija, suprojektuosime patį serverio kambario įrenginį.

Gyvenamųjų oro kondicionierių šaldymo strategija

Esate nedidelio serverių parko, kuriame yra 2-3 lentynos, su kuriomis stovės atskirame kambaryje, savininkas. Jūs neturite sklandaus pajėgumų didinimo perspektyvos ir nenorite vargti, arba (greičiausiai) neturite biudžeto efektyvesniems energijai ir aplinkai draugiškiems sprendimams.

Pirmiausia nuspręskite, kaip įrangos stelažai bus išdėstyti jūsų serverio kambaryje, palyginti su oro kondicionieriais. Geriausias variantas jūsų atveju būtų įrengti vidinius padalintos sistemos modulius priešais lentynų eilę, vieną ant kitos, nukreiptą į atvirą stovo ar spintelės su tinklinėmis durimis „priekinę“ pusę. Tikslinga įrengti įrangą stelažo viduje su ta puse, iš kurios įsiurbiamas oras atvėsinti vidinius komponentus. Kai kuriuos ant stovo sumontuotus agregatus galima atstatyti ar net pagaminti taip, kad jie arba ištrauktų, arba išleistų orą iš priekio arba į vieną iš šoninių sienų. Apsvarstykite tai pirkdami.

Net jei nesitikima, kad padidės bendra galia, verta pasiimti oro kondicionierius su galios rezervu, pavyzdžiui, paimti didžiausią „karščiausio“ stovo sunaudojimą-išsklaidymą ir maksimaliai padauginti iš jų.
Minimali gedimų tolerancija šioje strategijoje yra N + 1. Praktiškai tai atrodo kaip du ar daugiau tos pačios talpos oro kondicionierių, kuriuose „N“ oro kondicionieriai gali palaikyti darbinė temperatūra serverio patalpoje, kol „+1“ remontuojamas ar aptarnaujamas. Dažniausiai du įrenginiai naudojami mažose serverių patalpose. Norint pratęsti abiejų oro kondicionierių tarnavimo laiką, būtina naudoti oro kondicionieriaus sukimosi įtaisą. Įrenginys tam tikru laikotarpiu perjungia oro kondicionieriaus veikimą į kitą, stebi jų paleidimą ir našumą. Jei vienas iš oro kondicionierių sugenda, jis turėtų automatiškai prijungti „miegantį“ ir pranešti apie problemą atsakingam asmeniui. Reikėtų pažymėti, kad ne visi buitinių oro kondicionierių modeliai palaiko šią funkciją.

Viskas serverio padalijimo sistemosįrengtos mūsų šalies platumose turi turėti vadinamąjį „žiemos komplektą“. Tai valdymo blokas, šiek tiek patobulintas radiatorius išorinis blokas oro kondicionierius ir siurblio karterio šildymo sistema. Veikia automatiškai.

1 pav. Aušinimas buitiniais oro kondicionieriais.

Tikslios patalpų aušinimo sistemos

Tikslus (didelio tikslumo) oro kondicionierius (ar kitas aušintuvas) - sukurtas tiksliai taip, kad kuo efektyviau veiktų infrastruktūroje su nurodytais galutiniais parametrais. Kitaip tariant, sakydami „tikslus oro kondicionierius“ turime omenyje tai, kad patalpa, serverių patalpos įranga ir pats „šaldymo įrenginys“ buvo sukurti projekte kaip technologijų rinkinys, leidžiantis užtikrinti veikimą, brangios įrangos saugumas ir ilgaamžiškumas geriausiu įmanomu būdu.

Nereikia nė sakyti, kad pasirinktinio dizaino prietaisai yra brangūs. Šventieji karai vyksta tarp skirtingų stovyklų šalininkų. Kai kurie teigia, kad paprastam serverių kambariui pakanka suporuoto pramoninio buitinio oro kondicionieriaus varianto, pavyzdžiui, „Daikin“ (FT ir DUK serijos) arba „Mitsubishi“ („Heavy“ serija). Renkantis šią parinktį, svarbu atsižvelgti į tokius trūkumus, kaip vietinis karšto oro stagnacija kampuose ar stelažų blokuose, kuriuose neužima aktyvi įranga. Ne mažiau pavojingas veiksnys yra maža drėgmė, nes, kaip žinote, oro kondicionierius sausina orą. Sausas oras prisideda prie statinės elektros kaupimosi, o statinis potencialas ant plonos elektronikos neigiamai veikia lustų veikimą ir padidina jų sunaikinimo riziką. Žinoma, dauguma veiksnius galima pašalinti, tačiau dažniausiai tai būna ramentų gamyba. Papildomi gerbėjai visi drėkintuvai yra gedimo, energijos sąnaudų ir priežiūros taškai. Beje, to paties drėkintuvo priežiūra kainuoja ne tiek daug, kiek laiku. Reikia reguliaraus valymo ir kasdienio vandens papildymo.

Tiksliems darbuotojams taip pat ne viskas klostosi sklandžiai. Visų pirma, jie yra labai dideli: freono oro kondicionierių matmenys yra du ar trys viso dydžio stelažai. Kadangi drėgmės kontrolė yra viena iš pagrindinių specializuoto oro kondicionieriaus funkcijų, į vidaus įrenginius būtina tiekti vandenį, o tai kai kuriems IT specialistams yra visiškai nepriimtina. Šaltas oras iš tokių įrenginių tiekiamas į stelažus per ortakius, kurie atliekami arba po pakeltomis grindimis, dažniausiai ir brangiausiai, arba po lubomis, o tai reiškia aukštos lubos ir nustato papildomus kabelinių ryšių tiesimo apribojimus. Tokių oro kondicionierių kondensatoriai-aušintuvai yra tinkamo dydžio, ir iš karto kyla klausimas dėl jų išdėstymo ir vamzdynų iš vidaus bloko.

Baigėme minusus, pereikime prie pliusų. Tai: didelis našumas, tik aktyvių oro kondicionieriaus komponentų (pavyzdžiui, oro kanalų, manau, nėra prasmės rezervuoti) perteklius, tiksli temperatūros ir drėgmės kontrolė, galimybė atlikti išsamų stebėjimą. Šie privalumai yra santykinis taupymas, garantuotas šalto oro tiekimas vartotojui, palaikymas didelio tankio vartotojų vienam stelažui (tai greičiau taisyklė, jei stovas tuščias, jis veiks neefektyviai ir paveiks visą „ekosistemą“). Tarp oro kondicionavimo išlaidų padidėjimo ir tolesnio energijos vartojimo efektyvumo yra suprantamas ryšys.

Kaip jau sakiau, labiausiai paplitusi tiksli oro kondicionavimo sistema yra koridorių sistema, kurioje stelažai yra išdėstyti eilėmis ir sumontuoti taip, kad paimtų orą iš šaltų koridorių (kur orą tiekia oro kondicionierius) ir paduotų karštus (kur orą ima vėdinimo sistema). Tokios sistemos oro kanalas dažniausiai yra pakeltos grindys. Pati grindų plokštės dažniausiai yra tvirtos, visa kabelinė komunikacija, jei įmanoma, iš po pakeltų grindų perkeliama į lubas, grotelinės plokštės yra išdėstytos prieš lentynų eiles grindyse, iš kurių atvėsęs oras patenka į priekinę pusę iš stovo. Naudojant tokį prietaisą, serverio spintelių durys yra pagamintos iš abiejų galų arba išvis nėra pagamintos. Tada serverių pašildytas oras išpučiamas į karštą koridorių, iš kurio jį išsiurbia sistema priverstinė ventiliacija... Idealiu atveju, laikantis termodinamikos principų, gaubtas turėtų būti karšto praėjimo viršuje, tačiau tai dažnai daroma pakeltose grindyse, kad būtų sutaupyta vietos virš stovų, skirtų kabeliniams ryšiams tiesti. Nuo palyginti neseniai šalti ir karšti praėjimai tapo sandarūs dažnai lankoma vieta serverių kambarys. Tai leido gerokai sutaupyti skleidžiant vertingą šaltį. Kištukus būtina įrengti laisvose spintelių erdvėse, nes karštas oras stengiasi susimaišyti su atvėsusiu oru. Tai gali padidinti aušinimo efektyvumą nuo pusantro iki dviejų kartų.

Ryžiai. 2. Sistema su atviri koridoriai akivaizdus prarasto šalto oro praradimas.

Ryžiai. 3. Efektyvesnė, izoliuota koridorių sistema.

Pavyzdžiui, „Intel“, siekdama kuo paprasčiau ir efektyviau vėsinti įrangą, žengė toliau ir netgi užpatentavo stelažą su gaubtu. Stovas yra įprasta 19 colių spintelė, tačiau gilesnė už analogus, o viršutiniame dangtelyje yra ortakis, kuris atsiveria į lubų erdvę, iš kur oro kondicionieriai išsiurbia karštą orą. Visa sistema, išskyrus oro kondicionierius yra visiškai pasyvus, tačiau, pasak „Intel“, jis gali atvėsinti 32 kW įrangą ant stovo.

Atsižvelgiant į mūsų šalies klimatą, tikslūs oro kondicionieriai turi dar vieną didelį pliusą: jų grandinę galima neskausmingai modifikuoti pridedant visą ar dalinį skysčio kontūrą. Naudojant etilenglikolį kaip šaltnešį, lygiagrečiai oro kondicionieriaus grandinei yra pastatytas kitas skysčiu aušinamas kontūras, taip sumažinant elektros sąnaudas, oro kondicionierių priežiūrą ir pailginant jų tarnavimo laiką. Glikolio grandinės efektyvumas prasideda jau esant žemesnei nei +20 C temperatūrai, o tai nėra neįprasta net vasarą naktį Rusijoje.

Papildoma skysčio grandinė dubliuoja freono grandinę ir iš esmės gali veikti visą parą, dienos „karštu“ laiku, aušindama oro kondicionavimo kompresorių ir kondensatorių, o kai lauko temperatūra nukrinta, pereinama prie dalinės ir visiškas vidinio šilumokaičio aušinimas.

Tarp tiksliųjų aušinimo sistemų gamintojų lyderiai yra „Schneider Electric“, „STULZ“, „Emerson Network Power“, „RC Group“. Tarp jų sprendimų yra paruoštos kombinuotos sistemos.

Skysčių sistemos

Esminis skirtumas tarp aušinimo skysčiu ir aušinimo freonu yra tik tas, kad grandinėje skystis dažniausiai nekeičia fazės būsenos, todėl esant vienodai sistemos galiai, vandens ir glikolio sistemos praras efektyvumą freono sistemoms. Tačiau skysčių sistemos turi neabejotinų pranašumų, tokių kaip talpa ir universalumas. Skysčiu aušinamose sistemose aušintuvas gali būti ant stogo arba kieme esanti ventiliatoriaus ritė arba pastato šildymo sistema. Skystis gali atvėsinti orą serverio patalpoje arba gali būti naudojamas kaip šaltnešis vienam procesoriui. Neabejotinas pranašumas skysčio kondicionavimas - tai beveik neribotas maršrutų ilgis, nes maža šaldymo agento kaina, pačiai sistemai tai tik pliusas. Pavojingiausias dalykas šioje situacijoje yra laidžios medžiagos nutekėjimas, tačiau, matyt, tai jau nieko negąsdina. Tokioje situacijoje IBM išsiskyrė sukūrusi „SuperMUC“, kur sutaupė 40% energijos, nes aušinimo sistemoje nebuvo aušintuvų. O „Google“ daugumoje savo duomenų centrų naudoja savo dizaino sistemą, kurioje naudojama šalto ir karšto koridoriaus sistema.

Kita skysta sistema apima serverio panardinimą į specialią mineralinę alyvą. Aliejus yra dielektrikas, todėl trumpojo jungimo nebus. Kalbant apie energijos vartojimo efektyvumą, to paties „Intel“ ekspertų teigimu, šiuo atveju aušinimo sistemai išleidžiama 90% mažiau energijos, taip pat sumažėja pačių serverių energijos sąnaudos. Panardinto skysčio aušinimo lentynos jau yra prieinamos, pavyzdžiui, „CarnotJet“. Lentynos tinka bet kokiems serveriams patalpinti, tik pirmiausia turite iš jų pašalinti visus ventiliatorius.

Ryžiai. 4. Labiausiai skystas aušinimas

Kitas universalumo veiksnys yra daugybė šaltnešio aušinimo būdų. Pavyzdžiui, galime paminėti „SeaWater Air Conditioning“ (SWAC) technologiją, „Google“ duomenų centras Suomijoje buvo pastatytas naudojant šią technologiją. Iš pavadinimo aišku, kad norint atvėsinti į duomenų centrą patenkantį vandenį, šilumokaitis naudojamas šaltam vandeniui, paimtam iš jūros gelmių.

Klasikinė aušinimo skysčiu sistema veikia kaip tarpininkas tarp santykinai aukštos temperatūros serverio patalpoje ir aušintuvo, paprastai sauso aušinimo bokšto ir aušintuvo.

Sausas aušinimo bokštas yra uždaras aušinimo kontūras, kuriame skystis patenka į radiatorių, kuris yra priverstinai išpūstas oru. Taip pat yra drėgno aušinimo bokštų, kuriuose vanduo purškiamas ir pučiamas vienu metu. Lovos bokštuose arba ventiliatoriuose skystas šaltnešis paprastai ruošiamas tik aušinant iki oro temperatūros, o pats aušinimas vyksta aušintuvo šilumokaityje.

Šaldytuvas yra šaldytuvas, jis veikia freonu, aušindamas skystį, einantį per jo aušintuvą, iki reikiamos temperatūros.

Klasikiniam skysčio kondicionavimui galioja tos pačios taisyklės, kaip ir freono sistemoms. Garintuve aušinamas oras praeina per vartotojus ir iš aušinimo sistemos paimamas iš serverio patalpos. Nepaisant to, kad skystos sistemos yra universalesnės ir paprastai pigesnės nei freono sistemos, jų efektyvumas yra mažesnis dėl daugiau oro-aušintuvo-skysčio-oro tarpininkai. Sutikite, ne pati sėkmingiausia schema.

Pašalina tarpininkus

Tiesioginis aušinimas yra efektyviausias būdas atvėsinti serverio patalpas. Žinoma, jo efektyvumas visiškai priklauso nuo oro temperatūros „už borto“, tačiau kai kurie standartizacijos pokyčiai ir įvairios žaliosios technologijos palaipsniui perkelia serverio aušinimo sistemas šia kryptimi.

Pradėkime nuo to, kad didžiausias standartizatorius inžinerines sistemas, o ypač aušinimo ir šildymo sistemas, ASHRAE (Amerikos šildymo, šaldymo ir oro kondicionavimo inžinierių draugija)-Amerikos šildymo, šaldymo ir oro kondicionavimo inžinierių draugija, nuo 2004 m. padvigubino rekomenduojamą oro temperatūrą aušinimo serverių patalpose nuo Nuo +22 iki +27 laipsnių C. Ir 2011 m. Buvo padaryti standarto pakeitimai, stratifikuojant dvi naujas A3 ir A4 serverių patalpų įrangos klases, kuriose temperatūros diapazonas buvo padidintas iki +40 ir +45 laipsnių. Serverių gamintojai jau kuria tokius modelius. Nors jie dar nėra plačiai paplitę, vis daugiau duomenų centrų kūrėjų kreipiasi į ekologiškas aušinimo technologijas.

Mūsų platumose esančiose serverių patalpose nemokamas aušinimas gali būti pakeistas, jei ne visiškai klasikinis modelis aušinimas, tada rimta pagalba vėsinant šaltuoju metų laiku, taip pat sumažės oro kondicionierių galia.
Didžiausia tiesioginio šaldymo problema yra bendra oro tarša miestuose. Gali atsitikti taip, kad filtrų skaičius, sunaudojimas ir ventiliatorių galia juos pučiant gali paneigti visus elektros ir energijos taupymus. Ši problema išspręsta padalijus grandines ir įvedant tarp jų šilumokaitį, pagrįstą rotaciniu rekuperatoriumi. Tokiu atveju taip pat reikės filtrų, tačiau pigesnių ir su minimaliu oro pasipriešinimu.

Kita didelė problema yra ta, kad su pagalbine mūsų laisvo aušintuvo funkcija ji neveiks gerai su buitinėmis sistemomis ir geriausiai - su tiksliomis sistemomis.

Iš privalumų: naudojant tiesioginį nemokamą aušinimą, nėra pavojaus perdžiūti orui serverio patalpoje, nes vyksta nuolatinis oro mainai su išorinė aplinka... Kita vertus, lauko oro drėgmė gali kategoriškai neatitikti serverių patalpose priimtų drėgmės standartų, ir čia į pagalbą ateina vienas pagrindinių laisvo aušinimo sistemų kozirių - adiabatinis aušinimas.

Jau seniai pastebėta, kad drėgnas oras prie vandens telkinių visada yra vėsesnis nei lygumose, esančiose toli nuo jų, prisiminkite bent jūros vėją. Adiabatiniam oro aušinimui nereikia jokių atsarginių sistemų ar sudėtingų techninių sprendimų. Jie išdėstyti pagal drėgno aušinimo bokštų principą, į kamerose esantį įkaitintą išorinį orą purkštukais purškiamas vanduo, kuris išgaruoja ir vėsina bei drėkina orą. Ši sistema ne tik efektyviai sumažina lauko oro temperatūrą, bet ir sukuria reikiamą oro drėgmę. Tiesa, tokiose sistemose atsiranda nauja vartojamas- vanduo. Todėl kartu su PUE (energijos vartojimo efektyvumas) ASHRAE pristatė naują terminą WUE (vandens naudojimo efektyvumas (PDF)). Už ką šie parametrai atsakingi, manau, visiems aišku.

Kaip ryškius tokių sistemų diegimo pavyzdžius galima paminėti „eBay“ duomenų centrą „Mercury“ Phoenix (JAV) ir „Facebook“ Prineville (JAV).

Vietoj išvados

- Taigi kaip vis dėlto atvėsinti nedideles serverių patalpas už porą dešimčių kVA? - Jūs klausiate.
Atsakymas yra dviprasmiškas. Daugumai skaitytojų tiks dviejų įprastų buitinių oro kondicionierių sprendimas. Tie, kurie gali įtikinti savo vadovybę, kad reikia sutaupyti pinigų ir įdiegti tvarias naujoves, patirs daug galvos skausmo, o paskui begalinį malonumą galutiniu rezultatu.

Kaip sakiau, konkretus sprendimas labai priklauso nuo konkretaus regiono klimato sąlygų. Norint suvokti klimato vaizdą, geriausia fotografuoti istorinis fonas apie maksimalią ir mažiausią temperatūrą ir drėgmę per visą jūsų regiono ar miesto instrumentinių stebėjimų istoriją, taip pat išanalizuoti išsamius karščiausios temperatūros duomenis Pastaraisiais metais 10-20. To pakanka, kad būtų sukurta aiški strategija.

Nepaisant visų šalto aušinimo privalumų, esant sąlygoms vidurinė juosta, 80 atvejų iš 100 greičiausiai neįmanoma išsiversti be kompresoriaus ar skysto kondicionieriaus. Šiuo atžvilgiu bendra idėja sukurti „didelę“ energiją taupančią serverių patalpą yra tokia:

Tai kambarys su tikslia aušinimo sistema. Kambaryje yra pakeltos grindys šaltam orui tiekti, padalintas į šaltus ir karštus koridorius, izoliuotas nuo bendros serverio patalpos, kad būtų užtikrintas aiškesnis šilumos mainai.
Dažniausiai sistema veikia tiesioginio aušinimo būdu, kai pakyla lauko oro temperatūra, prijungiama adiabatinė aušinimo sistema. Viršijus leistinas drėgmės temperatūros normas, prijungiama kompresorinė arba skysčio aušinimo sistema, t.y. oro kondicionavimas.

Adiabatika, kuri yra tokia įdomi techniniu ir praktiniu požiūriu, čia nėra nagrinėjama dėl savo specifiškumo; ji reikalauja subtilesnio požiūrio į įgyvendinimą. Kalbant apie svarstomą variantą, akivaizdu, kad energijos vartojimo efektyvumui ateityje reikės didelių investicijų statybos etape.

Verta atkreipti dėmesį į tai, kad tokia sistema negalės veikti be tinkamo ir išsamaus būklės stebėjimo. vidinė aplinka... Temperatūros šaltuose ir karštuose koridoriuose stebėjimas, oro drėgmė viduje ir išorėje, vandens buvimas adiabatinėje sistemoje, nuotėkio kontrolė. Tam yra stebėjimo įrenginiai, galintys skelbti duomenis iš įvairių jutiklių per eternetą arba „Wi -Fi“. Jie pateikiami lentų, dėklų gaminių ir produktų, skirtų montuoti į standartinius 19 colių stelažus, pavidalu. Pavyzdžiui, tinkle jau yra įmontuotas GSM modemas su SMS moduliu, galintis pranešti ne tik svarbiems įrenginiams. aušinimo sistemą apie reikšmingus parametrų pokyčius arba jutiklio paleidimą.

Be to, visi šie duomenys yra ne tik įmanomi, bet ir turi būti įvesti į pasaulinę stebėjimo sistemą, pavyzdžiui, „Zabbix“, kur grafikai ir pavyzdžiai gali būti naudojami analizuojant serverio kambario temperatūros žemėlapį, koreliuojant pokyčius serverio viduje. kambaryje ir lauke. Automatizuokite incidentų kūrimą pagal metrikos rinkinį, o ne tik vieną.

Visa tai leis jums atkurti aušinimo sistemą maksimalus efektyvumas ir užkirsti kelią jo gedimui.
Deja, viename nedideliame straipsnyje neįmanoma nuodugniai išsiaiškinti serverio kambario aušinimo temos. Viena vertus, gali atrodyti, kad nemokamas aušinimas yra sprendimas visiems, tačiau iš tikrųjų tai gana rizikinga veikla. Istorija žino daugybę epinių situacijų, kai dėl duomenų klaidų ir nepakankamo dėmesio detalėms buvo pašalinti visi duomenų centrai. Geriausias, nors ir brangesnis, yra sprendimas, reikalaujantis dubliuoti standartines aušinimo sistemas su alternatyviomis.
Dideli duomenų centrai jums ir nenutrūkstamas triukšmas serverių patalpose.