Klimatizácie pre serverovňu. Klimatizácia serverovne

Pri výbere klimatizácií pre serverové miestnosti sa riadia nasledujúcimi „Technickými požiadavkami na budovy a miestnosti na inštaláciu výpočtovej techniky“ (SN 512-78):

  1. Teplota vzduchu v miestnostiach je od 18° do 22°C.
  2. Relatívna vlhkosť vzduchu - od 20 do 70%.
  3. Optimálna rýchlosť prúdenia vzduchu je 0,2 m/s (nie viac ako 0,3 m/s pre chladné obdobia, 0,5 m/s pre teplé obdobia).
  4. Obsah prachu vo vnútornom vzduchu by nemal presiahnuť: v serverovej miestnosti - 0,75 mg / m 3 s veľkosťou častíc nie väčšou ako 3 mikróny (atm. prach, sadze, dym, spóry, azbest); v miestnostiach na spracovanie údajov - 2 mg / m 3.

Serverové miestnosti preto musia byť vybavené klimatickým systémom, ktorý udržiava teplotu, vlhkosť a prašnosť v rámci vyššie uvedených limitov.

Klimatizácie fungujú po celý rok. Klimatizácie preto musia v zime podporovať prevádzku pri vonkajších teplotách do -30°C alebo byť dodatočne vybavené zimnou sadou (vykurovací systém odvodnenia a kľukovej skrine vonkajších jednotiek).

Osobitná pozornosť by sa mala venovať spoľahlivosti klimatizácie v serverovej miestnosti. Porucha chladiaceho systému vedie k obrovským stratám v dôsledku narušenia serverovej technológie. Preto vždy vložte záložný klimatický systém. Ukazuje sa, že chladiaci výkon klimatizácií v serverovni by mal byť aspoň dvakrát vyšší ako teplo odvádzané servermi.

Odporúča sa pravidelne vypínať hlavný chladiaci systém a zapínať zálohovanie. V opačnom prípade je vysoká pravdepodobnosť, že záložný systém, ktorý bol nečinný tri roky, sa jednoducho nezapne, keď hlavný zlyhá. A tiež striedavý režim zdvojnásobuje dobu neprerušovanej prevádzky klimatizácií. Manuálne spínajte klimatizácie len pri najekonomickejších riešeniach, z dôvodu ľudského faktora sa táto možnosť ukazuje ako nespoľahlivá. Odporúčame inštalovať automatickú jednotku na prepínanie prevádzkových režimov klimatizácií.

Pri absencii okien v serverovni je možné požadovaný výkon klimatizácií približne odhadnúť ako súčet 70 % celkového výkonu napájacích zdrojov pre všetky zariadenia a 20 % výkonu neprerušiteľných napájacích zdrojov. Chladiaci výkon klimatizácie musí byť vyšší ako vypočítaná hodnota. Kvôli redundancii sa musí odhadovaný počet klimatizácií zdvojnásobiť.

Ako si vybrať klimatizáciu do serverovej miestnosti?

Ak chcete vybrať klimatizáciu, musíte najprv vypočítať celkový výkon odvádzaného tepla serverového zariadenia.

Pri absencii okien v serverovni je možné požadovaný výkon klimatizácií približne odhadnúť ako súčet 70 % celkového výkonu napájacích zdrojov pre všetky zariadenia a 20 % výkonu neprerušiteľných napájacích zdrojov. Chladiaci výkon vybranej klimatizácie musí byť vyšší ako vypočítaná hodnota. Kvôli redundancii sa musí odhadovaný počet klimatizácií zdvojnásobiť.

Dôrazne odporúčame, aby výber klimatizácií a výber schémy ich inštalácie vykonal odborník po presnom výpočte na základe návrhu priestorov alebo pri osobnej návšteve. Vyhnete sa tak chybám a ušetríte drahé vybavenie.

Okrem počtu a výkonu klimatizácií je dôležitým kritériom cena a spoľahlivosť zariadenia. Klimatizácia musí fungovať minimálne tri roky a zároveň musí byť jej cena ekonomicky opodstatnená. Je vhodné zamerať sa na cenu klimatizácií spolu s inštaláciou do 10% nákladov na servery.


Vertikálna os zobrazuje celkové náklady na hardvér servera (iba hardvér počítača) vydelené jeho celkovou kapacitou odvádzania tepla. Horizontálne, celkový výkon rozptylu tepla všetkých zariadení. Na križovatke môžete vidieť zoznam klimatizácií odporúčaných pre túto značku servera a ich odhadovanú cenu spolu s inštaláciou.

Príklad výberu klimatizácií pre serverovú miestnosť:

Päť serverov so 400 W napájacími zdrojmi, každý stojí 2 500 USD, monitor s 200 W napájacím zdrojom stojí 200 USD, neprerušiteľný zdroj napájania 5 000 VA (3 500 W) stojí 2 700 USD.

Celková hodnota výkonu rozptylu tepla bude:

  1. 70 % výkonu hlavného zariadenia: (5 x 400+ 1 x 200) x (70 % / 100 %) = 1 540 W
  2. 20 % výkonu UPS: 1 x 3500 x (20 % / 100 %) = 700 W
  3. Celkový stratový výkon: 1 540 + 700 = 1 940 W ≈ 2 kW.

Stratový výkon serverového hardvéru (počítačová technológia) je 5 x 400 x (70 % / 100 %) = 1400 W = 1,4 kW.

Náklady na hardvér servera (iba počítač): 4 x 2 500 = 12 500 USD

Špecifické náklady na výpočtovú techniku ​​na kilowatt vytvoreného tepla: 12 500 / 1,4 = 8 929 USD/kW.

Podľa grafu vyberieme priesečník prvého stĺpca (celkový výkon odvodu tepla 2 kW< 20 кВт) и второй строки (удельная стоимость вычислительной техники 8 929 USD/кВт меньше 10 000, но больше 6 000).

Dostávame, že pre tento príklad sú vhodné klimatizácie značiek Mitsubishi Heavy, Hitachi, Toshiba, Panasonic. Celkový chladiaci výkon všetkých klimatizácií musí byť minimálne dvojnásobkom celkovej kapacity odvodu tepla, t.j. aspoň 2 x 2 kW = 4 kW.

Je možné navrhnúť inštaláciu dvoch klimatizácií s chladiacim výkonom každej 2,1 kW, spolu 4,2 kW.

Cena vybraného zariadenia v čase písania tohto článku je 427 USD x 2 = 854 USD. Náklady na inštaláciu sú 7 900 x 2 = 15 800 rubľov. Celkové náklady pri výmennom kurze dolára 62 rubľov / USD budú 68 750 rubľov.

V určitom bode sa niektoré podniky rozrastú do bodu, keď sa ich interné informačné systémy už nezmestia do jednej serverovej skrine. Potom bude musieť vedúci IT oddelenia zvážiť všetky pre a proti a rozhodnúť, či serverovňu postaviť alebo nie. Možností môže byť niekoľko: od úplného zbavenia sa vlastných kapacít a ich presunu do cloudu alebo kolokácie vo veľkom dátovom centre, až po vybudovanie vlastného mini (alebo nie tak mini) dátového centra s blackjackom.

Proces výpočtov, plánovania a budovania serverovne je veľmi zodpovedný a nákladný. Investovať budete musieť už vo fáze projektu, tu, mimochodom, môžete ušetriť, ak všetky postupy v serverovni, od návrhu až po výstavbu, bude vykonávať jeden dodávateľ. Prirodzenou túžbou vedúceho podniku v takejto situácii je splniť minimálnu možnú sumu. A každé zvýšenie nákladov na projekt je vnímané nepriateľsky. Pri takýchto šarvátkach sa často zabúda na to, že popri výstavbe objektu bude nasledovať jeho údržba, ktorá, ak nie je správne navrhnutá, môže po dvoch či troch rokoch ochudobniť rozpočet podniku o ďalšiu neexistujúcu serverovňu.

Druhým najväčším spotrebiteľom zdrojov (v tomto prípade elektriny a spotrebného materiálu) v serverovej miestnosti je chladiaci systém. Pre nikoho nie je novinkou, že „výkon“ chladiaceho systému serverovne by sa mal minimálne rovnať, v najlepšom prípade o niekoľko desiatok percent prevyšovať špičkový výkon všetkých zariadení inštalovaných v serverovni. O tom, čo sú chladiace systémy a ako ušetriť na prevádzke takýchto systémov, si povieme v tomto článku.

Klasifikácia systémov chladenia priestoru

Kompresorové klimatizácie sú z hľadiska prevádzky a pochopenia najznámejšie. V nich chladivo (v drvivej väčšine prípadov - freón) odovzdáva teplo z radiátora vnútornej jednotky do vonkajšej, kde odvádza energiu do okolia. O princípe fungovania klimatizácie si môžete prečítať viac. Ďalej sú to kvapalné a kombinované systémy, ako hlavné chladivo sa používa voda alebo etylénglykol a výber chladiva závisí nielen od prevádzkových podmienok, ale aj od spôsobu chladenia. A najefektívnejším riešením za určitých podmienok sú, samozrejme, systémy voľného chladenia. Ide o mimoriadne presné zariadenia, vyvinuté takmer od nuly v každom prípade.

Tiež stojí za to venovať pozornosť klasifikácii podľa "faktora tvaru". Tu môžeme podmienene rozdeliť systémy na dva typy. Domáce systémy, na ktoré sme všetci zvyknutí, sú zvyčajne inštalované v kanceláriách a bytoch, zavesené na stenách alebo stropoch, ale môžu dobre poslúžiť aj ako chladiace systémy pre špecializované priestory. A presné systémy, medzi ktoré patria špecializované klimatizačné systémy, a samozrejme všetky voľne chladiace a kvapalinové systémy.

Vo vnútri presných systémov je systematizácia podľa princípu činnosti a podľa spôsobu dodávania „chladu“ „spotrebiteľom“. A ak sú základné rozdiely viac-menej jasné, existuje veľa spôsobov, ako priamo chladiť zariadenia.

Medzi klasické bežné prípady možno vyčleniť chladiareň s inštalovanými stojanmi, vhodné sú tu aj domáce klimatizácie. Klasickou možnosťou precízneho riešenia sú zariadenia s in-line vzduchotechnickým potrubím, so studenými a teplými uličkami, kde sú regály usporiadané v radoch tak, aby nasávali studený vzduch prichádzajúci napríklad spod zdvojenej podlahy. Ohriaty vzduch dávajú do chodieb, odkiaľ je násilne odvádzaný. Existujú aj možnosti so vzduchovými kanálmi do každého racku, kde je vzduch do každého jednotlivého racku privádzaný zhora alebo zdola a následne je aj aktívne odvádzaný.

Existuje o niečo viac ako veľa neklasických riešení. Netreba dodávať, že všetky sú presné. Väčšina riešení je kombináciou vyššie uvedených systémov na zvýšenie efektívnosti a zníženie nákladov. Rozpätie je tu od jednotlivých klimatizácií pre každú serverovú skriňu až po kvapalinové chladenie každého jednotlivého servera alebo dokonca procesora. A za zmienku stoja aj systémy s priamym kontaktom spotrebiteľa s kvapalinou. V tomto prípade sú servery úplne ponorené do špeciálneho oleja. Olej je bez zápachu a vôbec nevedie elektrický prúd. Kvapalina neustále cirkuluje vo vnútri bazénov zariadení a prechádza cez chladiace radiátory.

Stratégia

Viac ako raz stojí za to premýšľať o potrebe vybudovať serverovňu. Existuje názor, že pre kapacity menšie ako 5 kW nie je potrebná dedikovaná serverová miestnosť. Zvyčajne sa všetko vybavenie zmestí do 42- až 47-jednotkovej rackovej skrine a najviac, čo je potrebné, je samostatný jednorámový regál na bežkovanie. To všetko sa dá od „admina“ alebo nejakej inej miestnosti (hlavne nie od účtovného oddelenia) ohradiť sklenenou alebo sadrokartónovou priečkou s utesnenými dverami, dať spriahnutú klimatizáciu do domácnosti a ísť piť pivo.

Ale staviame serverovňu. V prvom rade sa musíme rozhodnúť, aký systém chladenia budeme používať a nejde len o cenu. Výber spôsobu chladenia závisí od mnohých faktorov: výkon zariadenia, umiestnenie serverovne v budove, geografická poloha samotnej budovy a dokonca aj predsudky voči niektorým typom chladiacich zariadení a krátkozrakosť orgány.

Všeobecne sa verí, že pre systémy do 10 kW bude stačiť klimatizácia pre domácnosť. Je to pochopiteľné, pretože split systémy pre domácnosť s vyšším výkonom sú po prvé dosť problematické na nákup a po druhé, ich cena sa blíži, alebo dokonca prevyšuje náklady na presné klimatizácie podobného výkonu.

Umiestnenie serverovne v budove výrazne ovplyvňuje možnosť inštalácie konkrétneho chladiaceho systému, možnosť pripojenia komunikácií, vzduchovodov pre špecializované systémy, usporiadania zdvojenej podlahy alebo inštalácie turbín. Pri nedostatočnej výške stropu nie je možné usporiadať zdvojenú podlahu požadovanej hĺbky na inštaláciu vzduchových potrubí na fúkanie a nasávanie vzduchu presného systému. Poloha v strede budovy spôsobí problémy pri kladení vzduchovodov, jedna z možností pre systém voľného chladenia, a blízkosť ekonomického oddelenia vo všeobecnosti ukončí výstavbu serverovne z dôvodu „hluku“. hluk".

Geografický faktor hrá jednu z primárnych úloh a často ukončuje možnosť freecoolingu, ak sa nachádzate napríklad v tropickom pásme. To je dôvod, prečo stavitelia dátových centier tak milujú severné oblasti našej planéty, pretože tam nemôžete používať klimatizácie vôbec.

Navyše, niektorí technici majú veľmi silnú vieru v použiteľnosť jedného systému a absolútnu neprijateľnosť iných možností chladenia. Pokojne a sebavedomo preukážu svoj prípad, nájdu klady a hľadajú nedostatky v iných návrhoch, od skutočných až po mýtické.

Výsledkom je, že na základe zvolenej stratégie navrhneme samotné zariadenie serverovne.

Stratégia chladenia pre domáce klimatizácie

Ste vlastníkom malej flotily serverov, 2-3 rackov, s ktorými budú stáť v samostatnej miestnosti. Nemáte vyhliadky na plynulé zvýšenie kapacity a buď sa nechcete trápiť, alebo (s najväčšou pravdepodobnosťou) nemáte rozpočet na energeticky efektívnejšie a ekologickejšie riešenia.

Najprv sa rozhodnite, ako budú umiestnené stojany na vybavenie vo vašej serverovni vo vzťahu ku klimatizáciám. Najlepším riešením by bolo namontovať delené vnútorné jednotky k radu stojanov, jeden na jeden, smerujúci k „prednej“ strane otvoreného stojana alebo skrinky so sieťovými dvierkami. Má zmysel inštalovať zariadenie do stojana na stranu, z ktorej odoberá vzduch na chladenie vnútorných komponentov. Niektoré rackové jednotky môžu byť prestavané alebo dokonca uvoľnené v dizajne, kde buď nasávajú alebo odvádzajú vzduch z prednej alebo jednej z bočných stien. Myslite na to pri kúpe.

Aj keď sa neočakáva žiadne zvýšenie celkového výkonu, klimatizácie by sa mali brať s rezervou výkonu, napríklad brať špičkovú spotrebu – rozptyl „najhorúcejšieho“ stojana ako maximum a vynásobiť ich počtom stojanov.
Minimálna tolerancia chýb v tejto stratégii je N+1. V praxi to vyzerá tak, že dve alebo viac klimatizácií rovnakého výkonu, kde "N" klimatizácií dokáže udržiavať prevádzkovú teplotu v serverovni, kým sa "+1" opravuje alebo servisuje. V malých serverovniach sa najčastejšie používajú dve jednotky. Pre predĺženie životnosti oboch klimatizácií je potrebné použiť rotačné zariadenie klimatizácie. Zariadenie v určitých časových úsekoch prepína prácu z jednej klimatizácie na druhú, sleduje ich spustenie a riadi výkon. Ak jedna z klimatizácií zlyhá, mala by automaticky pripojiť „spiacu“ a upozorniť na problém zodpovednú osobu. Je potrebné poznamenať, že nie všetky modely domácich klimatizácií túto funkciu podporujú.

Všetky serverové split systémy inštalované v zemepisných šírkach našej krajiny musia mať takzvaný „zimný kit“. Ide o riadiacu jednotku, určité vylepšenie chladiča externej klimatizačnej jednotky a systém vykurovania kľukovej skrine čerpadla. Funguje automaticky.

Obr.1. Chladenie domácimi klimatizačnými jednotkami.

Presné systémy chladenia miestností

Presná (vysokopresná) klimatizácia (alebo iný chladič) - navrhnutá presne tak, aby čo najefektívnejšie fungovala v infraštruktúre so zadanými finálnymi parametrami. Inými slovami, keď hovoríme o „presnej klimatizácii“, máme na mysli, že miestnosť, vybavenie serverovne aj samotná „chladiaca jednotka“ boli v projekte vyvinuté ako súbor technológií, ktoré najlepšie zaisťujú prevádzkyschopnosť, bezpečnosť a životnosť drahých zariadení.

Netreba dodávať, že zariadenia individuálneho dizajnu sú drahým potešením. Sväté vojny prebiehajú medzi prívržencami rôznych táborov. Niektorí tvrdia, že pre bežnú serverovňu stačí spriahnutá priemyselná verzia domácej klimatizácie, ako je napríklad Daikin (séria FT a FAQ) alebo Mitsubishi (séria Heavy). Pri výbere tejto možnosti je dôležité vziať do úvahy také nevýhody, ako je lokálna stagnácia horúceho vzduchu v rohoch alebo v rackových jednotkách, ktoré nie sú obsadené aktívnym zariadením. Rovnako nebezpečným faktorom je nízka vlhkosť, pretože, ako viete, klimatizácia vzduch vysušuje. Suchý vzduch prispieva k akumulácii statickej elektriny, prítomnosť statického potenciálu na tenkej elektronike nepriaznivo ovplyvňuje činnosť čipov a zvyšuje riziko ich zničenia výbojom. Samozrejme, väčšina faktorov sa dá eliminovať, no vo väčšine prípadov ide o barličkovú produkciu. Prídavné ventilátory, zvlhčovače, to všetko sú násobiace body porúch, nákladov na energiu a údržbu. Mimochodom, údržba toho istého zvlhčovača nie je ani tak nákladná z hľadiska peňazí, ale z hľadiska času. Potrebujete pravidelné čistenie a denné dopĺňanie vody.

Ani precisionistom nejde všetko hladko. Po prvé, sú veľmi veľké: freónové klimatizácie majú rozmery dvoch alebo troch stojanov plnej veľkosti. Keďže regulácia vlhkosti je jednou z hlavných funkcií špecializovanej klimatizácie, do vnútorných jednotiek sa musí privádzať voda, čo je pre niektorých IT-čkárov úplne neprijateľné. Studený vzduch z takýchto jednotiek sa dodáva do stojanov vzduchovými kanálmi, ktoré sú buď pod zvýšenou podlahou, najbežnejšou a najdrahšou možnosťou, alebo pod stropom, čo znamená vysoké stropy a ukladá ďalšie obmedzenia na kladenie káblových komunikácií. Kondenzátory-chladiče takýchto klimatizácií majú slušnú veľkosť a hneď vyvstáva otázka s ich umiestnením a potrubným systémom z vnútornej jednotky.

Hotovo s mínusmi, prejdime k plusom. Patrí medzi ne: vysoký výkon, redundancia iba aktívnych komponentov klimatizácie (napríklad vzduchotechnické potrubie si myslím, že nemá zmysel rezervovať), precízna kontrola teploty a vlhkosti, možnosť detailného sledovania. Výhody z toho plynúce sú relatívna úspora, garantovaná dodávka studeného vzduchu k spotrebiteľovi, podpora vysokej hustoty spotrebiteľov na rack (toto je skôr pravidlo, ak je stojan prázdny, bude to fungovať neefektívne a ovplyvní celý „ekosystém“ "). Medzi zvýšenými nákladmi na klimatizáciu a následnou energetickou účinnosťou existuje pochopiteľný vzťah.

Ako som povedal, najbežnejšou presnou klimatizáciou je systém uličiek, kde sú stojany usporiadané v radoch a umiestnené tak, aby nasávali vzduch zo studených uličiek (kde vzduch dodáva klimatizácia) a do horúcich uličiek (kde sa vzduch odoberá z ventilačný systém). Vzduchové potrubie takéhoto systému je najčastejšie zvýšená podlaha. Panely samotnej podlahy sú väčšinou pevné, všetka káblová komunikácia sa podľa možnosti prenáša spod zvýšenej podlahy na strop, mriežkové panely sú usporiadané pred radmi regálov v podlahe, odkiaľ ochladený vzduch vstupuje dopredu strane stojana. Dvere serverových skríň s takýmto zariadením sú z oboch koncov sieťované, alebo to nerobia vôbec. Potom je vzduch ohriaty servermi vháňaný do horúcej chodby, odkiaľ je odsávaný systémom núteného vetrania. V ideálnom prípade by podľa zásad termodynamiky mal byť digestor umiestnený v hornej časti horúcej uličky, ale často sa to robí vo vyvýšenej podlahe, aby sa ušetrilo miesto nad káblovými stojanmi. Od pomerne nedávnej doby sú studené a horúce chodby zo spoločnej serverovne vzduchotesné. To umožnilo dosiahnuť značné úspory na odvode cenného chladu. Vo voľných jednotkových priestoroch skríň je nevyhnutné inštalovať zátky, pretože horúci vzduch sa snaží miešať s chladeným vzduchom. To môže zvýšiť účinnosť chladenia jeden a pol až dvakrát.


Ryža. 2. Systém otvorených uličiek, strata vzácneho studeného vzduchu je zrejmá.


Ryža. 3. Efektívnejší, izolovaný koridorový systém.

Napríklad spoločnosť Intel presadzujúca myšlienku čo najjednoduchšieho a najefektívnejšieho chladenia zašla ešte ďalej a dokonca si nechala patentovať výfukový stojan. Rack je bežná 19" skriňa, ale hlbšia ako analógy a má vzduchové potrubie v hornom kryte, ktoré ústi do priestoru podhľadu, odkiaľ je horúci vzduch nasávaný klimatizačnými jednotkami. Celý systém okrem klimatizácií, je absolútne pasívny, no zároveň je podľa Intelu schopný chladiť 32 kW rackové vybavenie.

S prihliadnutím na klímu našej krajiny majú presné klimatizácie ešte jedno veľké plus: ich okruh je možné bezbolestne upraviť pridaním úplného alebo čiastočného kvapalinového okruhu. Pomocou etylénglykolu ako chladiva je paralelne s okruhom klimatizácie vybudovaný ďalší kvapalinou chladený okruh, čím sa znižujú náklady na elektrickú energiu, údržbu klimatizácie a zvyšuje sa ich životnosť. Účinnosť glykolového okruhu začína už pri teplotách pod +20 C, čo nie je v Rusku nezvyčajné ani v lete v noci.

Dodatočný kvapalinový okruh duplikuje okruh freónového a v zásade môže počas „horúceho“ dňa fungovať nepretržite, chladiť kompresor a kondenzátor klimatizácie a pri poklese vonkajšej teploty prepínať na čiastočné a úplné chladenie vnútorný výmenník tepla.

Poprednými výrobcami presných chladiacich systémov sú Schneider Electric, STULZ, Emerson Network Power, RC Group. Medzi ich riešenia patria hotové kombinované systémy.

Fluidné systémy

Zásadný rozdiel medzi kvapalinovým chladením a chladením freónom je len v tom, že kvapalina v okruhu najčastejšie nemení svoj fázový stav, a preto pri rovnakom výkone systému strácajú vodné a glykolové systémy na účinnosti freónové. Kvapalinové systémy však majú nepopierateľné výhody, ako je kapacita a všestrannosť. V kvapalinou chladených systémoch môže byť chladičom buď fancoil na streche alebo na dvore budovy, alebo vykurovací systém samotnej budovy. Kvapalina môže ochladzovať vzduch v serverovej miestnosti alebo ju možno použiť ako chladiacu kvapalinu pre jeden procesor. Nespornou výhodou kvapalinovej úpravy je prakticky neobmedzená dĺžka potrubí, vzhľadom na nízku cenu chladiva pre samotný systém je to len plus. Najnebezpečnejšou vecou v tejto situácii je únik vodivého činidla, ale zjavne to už nikoho nedesí. IBM sa v tejto situácii vyznamenalo vybudovaním SuperMUC, kde vďaka absencii chladičov v chladiacom systéme dosiahlo 40% úsporu energie. A Google vo väčšine svojich dátových centier skutočne používa systém vlastnej konštrukcie, ktorý využíva systém studených a horúcich koridorov.

Ďalší kvapalný systém zahŕňa ponorenie servera do špeciálneho minerálneho oleja. Olej je izolant, takže nedôjde ku skratu. Pokiaľ ide o energetickú účinnosť, potom podľa odborníkov z rovnakého Intelu sa v tomto prípade spotrebuje o 90% menej energie na chladiaci systém a znižuje sa aj spotreba energie samotných serverov. Ponorné kvapalinové chladiace stojany sú už dostupné napríklad od CarnotJet. Stojany sú vhodné na umiestnenie akýchkoľvek serverov, len z nich musíte najskôr vytiahnuť všetky ventilátory.


Ryža. 4. Najviac tekuté chladenie

Ďalším faktorom všestrannosti je obrovské množstvo spôsobov chladenia chladiva. Ako príklad môžeme uviesť technológiu SeaWater Air Conditioning (SWAC), ktorá sa používa na vybudovanie dátového centra Google vo Fínsku. Už z názvu je jasné, že na chladenie vody vstupujúcej do dátového centra sa používa výmenník tepla na studenú vodu odoberanú z hlbín mora.

Klasický kvapalinový chladiaci systém funguje ako prostredník medzi relatívne vysokou teplotou vo vnútri serverovej miestnosti a chladičom, častejšie suchým chladičom a chladičom, vonku.

Suchý chladič je uzavretý chladiaci okruh, kde kvapalina vstupuje do chladiča, ktorý je nútený fúkať vzduch. Existujú aj mokré chladiace veže, v ktorých sa voda rozprašuje a zároveň vháňa. V záhradných vežiach alebo fancoiloch sa kvapalné chladivo zvyčajne pripravuje iba ochladením na teplotu vzduchu, pričom samotné chladenie prebieha vo výmenníku tepla chladiča.

Chladič je chladnička, pracuje na freóne a chladí kvapalinu prechádzajúcu cez jeho chladič na požadovanú teplotu.

Pre klasické kvapalné kondicionovanie platia všetky rovnaké pravidlá ako pre freónové systémy. Vzduch ochladzovaný vo výparníku prechádza cez spotrebiče a je odoberaný zo serverovne samotným chladiacim systémom. Napriek skutočnosti, že kvapalné systémy sú všestrannejšie a ich prevádzka je vo všeobecnosti lacnejšia ako freónové systémy, ich účinnosť je nižšia v dôsledku väčšieho počtu sprostredkovateľov vzduch-chladič-kvapalina-vzduch. Súhlasíte, nie je to najúspešnejšia schéma.

Odstraňujeme sprostredkovateľov

Priame voľné chladenie je energeticky najefektívnejší spôsob chladenia serverových miestností. Jeho efektivita samozrejme úplne závisí od vonkajšej teploty, no niektoré zmeny v štandardizácii a rôzne zelené technológie postupne posúvajú chladiace systémy serverov týmto smerom.

Začnime tým, že najväčším normalizátorom inžinierskych systémov, a najmä chladiacich a vykurovacích systémov, ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) je Americká spoločnosť inžinierov pre vykurovanie, chladenie a klimatizáciu, od r. 2004. dvakrát zvýšila odporúčanú teplotu vzduchu pre chladenie serverovne z +22 na +27 stupňov C. A v roku 2011 bola norma doplnená o stratifikáciu dvoch nových tried zariadení pre serverovne A3 a A4, kde sa teplotný rozsah zvýšil na +40 a +45 stupňov. Výrobcovia serverov už takéto modely vyrábajú. Hoci sa ešte nerozšírili, čoraz viac staviteľov dátových centier sa prikláňa k využívaniu zelených technológií pri chladení.

Pre serverovne v našich zemepisných šírkach sa freecooling môže stať ak nie úplnou náhradou klasického modelu chladenia, tak vážnym pomocníkom pri chladení v chladnom období a tiež zníži výkon klimatizácií.
Najväčším problémom priameho freecoolingu je celkové znečistenie ovzdušia v mestách. Môže sa stať, že počet, spotreba filtrov a výkon ventilátorov na ich fúkanie môže negovať všetky úspory elektriny a energie. Tento problém je vyriešený oddelením okruhov a vložením výmenníka tepla medzi ne na báze rotačného výmenníka tepla. V tomto prípade budú potrebné aj filtre, ale lacnejšie a s minimálnym odporom vzduchu.

Ďalším veľkým problémom je, že s pomocnou funkciou nášho freecooleru sa nehodí dobre s domácimi systémami a najlepšie s tými presnými.

Z výhod: pri priamom freecoolingu nehrozí presušovanie vzduchu v serverovni, pretože dochádza k neustálej výmene vzduchu s vonkajším prostredím. Na druhej strane vlhkosť vonkajšieho vzduchu nemusí kategoricky spĺňať akceptované normy vlhkosti pre serverovne, a tu prichádza na pomoc jeden z hlavných tromfov freecooling systémov - adiabatické chladenie.

Už dlho sa zistilo, že vlhký vzduch v blízkosti vodných plôch je vždy chladnejší ako na pláňach ďaleko od nich, pamätajte aspoň na morský vánok. Adiabatické chladenie vzduchom nevyžaduje žiadne záložné systémy ani zložité technické riešenia. Sú usporiadané na princípe mokrých chladiacich veží, do ohriateho vonkajšieho vzduchu v komorách je dýzami vháňaná voda, ktorá sa odparovaním ochladzuje a zvlhčuje vzduch. Tento systém nielen efektívne znižuje teplotu vonkajšieho vzduchu, ale vytvára aj potrebnú vlhkosť. Je pravda, že v takýchto systémoch sa objavuje nový spotrebný materiál - voda. Preto spolu s PUE (Účinnosť využitia energie) ASHRAE zaviedol nový pojem WUE (Účinnosť využitia vody (PDF)). Za čo sú tieto parametre zodpovedné, je myslím každému jasné.

Ako nápadné príklady implementácie takýchto systémov možno spomenúť dátové centrum eBay „Mercury“ vo Phoenixe (USA) a Facebook v Prineville (USA).

Namiesto záveru

„Ako teda ochladiť malé serverové miestnosti za pár desiatok kVA? - pýtaš sa.
Odpoveď je nejednoznačná. Väčšine čitateľov postačí riešenie dvoch bežných domácich klimatizácií. Tí, ktorí dokážu presvedčiť svoj vlastný manažment o potrebe šetriť peniaze a zavádzať udržateľné inovácie, budú mať veľa bolesti hlavy a potom nekonečné potešenie z konečného výsledku.

Ako som povedal, konkrétne riešenie veľmi závisí od klimatických podmienok konkrétneho regiónu. Ak chcete vnímať klimatický obraz, je najlepšie vziať si historický odkaz na maximá a minimá teploty a vlhkosti za celú históriu inštrumentálnych pozorovaní vo vašom regióne alebo meste, ako aj analyzovať podrobné údaje o najvyšších teplotách za posledných 10 rokov. -20 rokov. To je viac než dosť na vypracovanie jasnej stratégie.

Napriek všetkým výhodám voľného chladenia sa v podmienkach stredného pruhu v 80 prípadoch zo 100 s najväčšou pravdepodobnosťou nezaobíde bez kompresora alebo kvapalinovej klimatizácie. V tomto ohľade je všeobecná myšlienka vybudovania „veľkej“ energeticky efektívnej serverovej miestnosti nasledovná:

  • Toto je miestnosť s presným chladiacim systémom. V miestnosti na prívod studeného vzduchu sú usporiadané zdvojené podlahy s rozdelením na studenú a teplú chodbu, oddelené od spoločnej serverovne, aby sa zabezpečila prehľadnejšia výmena tepla.
  • Väčšinu času systém funguje na priamom voľnom chladení, pri zvýšení vonkajšej teploty vzduchu sa pripojí adiabatický chladiaci systém. Ak sú prekročené prípustné limity pre teplotu vlhkosti, je pripojený kompresor alebo kvapalinový chladiaci systém, t.j. klimatizácia.
S adiabatickým, tak zaujímavým z technického a praktického hľadiska, sa tu pre svoju špecifickosť nepočíta, vyžaduje si jemnejší prístup k realizácii. Pokiaľ ide o zvažovanú možnosť, je zrejmé, že energetická účinnosť si v budúcnosti bude vyžadovať veľké investície vo fáze výstavby.

Za pozornosť stojí skutočnosť, že takýto systém nebude môcť fungovať bez primeraného a podrobného monitorovania stavu vnútorného prostredia. Monitorovanie teploty v studených a horúcich uličkách, vlhkosť vzduchu vo vnútri aj vonku, prítomnosť vody v adiabatickom systéme, kontrola netesností. Na to slúžia monitorovacie zariadenia, ktoré dokážu cez Ethernet alebo Wifi zverejňovať dáta z rôznych senzorov. Prezentované sú vo forme dosiek, skriňových produktov a produktov pre inštaláciu do štandardných 19" rackov. Napríklad sieťovina je už vybavená vstavaným GSM modemom s SMS modulom, ktorý dokáže upozorniť nielen na kritické komponenty chladenia. systému, ale aj vás osobne.

Okrem toho všetky tieto údaje je nielen možné, ale aj potrebné zadať do globálneho monitorovacieho systému, napríklad Zabbix, kde pomocou grafov a vzoriek môžete analyzovať teplotnú mapu serverovej miestnosti, korelovať zmeny vo vnútri miestnosti. serverovne a vonku. Automatizujte vytváranie incidentov na základe súboru ukazovateľov, nielen jedného.

To všetko vám umožní prestavať chladiaci systém na maximálnu účinnosť a zabrániť jeho poruche.
Bohužiaľ, v jednom malom článku nie je možné dôkladne rozpracovať tému chladenia serverovne. Na jednej strane sa môže zdať, že freecooling je možnosťou pre každého, no v skutočnosti je to dosť riskantný podnik. História pozná množstvo epických situácií, keď boli celé dátové centrá deaktivované kvôli chybám v dizajne a nedostatočnej pozornosti venovanej detailom. Najlepšie, aj keď drahšie, je riešenie, ktoré zahŕňa duplikáciu štandardných chladiacich systémov s alternatívnymi.
Veľké dátové centrá pre vás a neustály hluk v serverových miestnostiach.

Počítačové vybavenie inštalované v serverovni nevyhnutne vytvára veľké množstvo tepla, ktoré zhoršuje fungovanie systému. Na normalizáciu indexu teploty a vlhkosti je v serverovej miestnosti nainštalovaná klimatizácia. Zariadenie na chladenie vzduchom sa vyberá s ohľadom na mnohé faktory, ktoré ovplyvňujú kvalitu servera.

Vlastnosti serverovne

Serverovňa je miestnosť, často bez okien, niekedy s ventilačným systémom. Počítačové vybavenie tam umiestnené vyžaduje súlad s určitými parametrami vzdušného priestoru:

  • Teplota vzduchu - 18-22⁰ С.
  • Rýchlosť prúdenia vzduchu pre teplú sezónu je až 0,5 m / s, pre chladnú sezónu - až 0,3 m / s.
  • Relatívna vlhkosť - 20-70%.
  • Prítomnosť prachu - 0,75 mg / m³, veľkosť častíc nie je väčšia ako 3 mikróny (pre miestnosti na spracovanie údajov - 2 mg / m³).

Serverová miestnosť je často umiestnená ďaleko od vonkajších stien budovy, čo spôsobuje ťažkosti pri kladení freónovej trasy pre klimatické zariadenia. Pri inštalácii rozdelených systémov budete musieť položiť ďalšie komunikácie na odvádzanie kondenzátu.

Nadmerná vlhkosť, ako aj príliš suchý vzduch nepriaznivo ovplyvňujú prevádzku servera, ktorá by sa mala vykonávať nepretržite, stabilne, bez prerušenia. Klimatizačné jednotky pomáhajú normalizovať mikroklímu.

Klimatizácie serverových miestností

Priemyselné, polopriemyselné klimatické systémy používané pre serverové miestnosti musia mať niekoľko parametrov:

  • vysoká výrobná kapacita;
  • fungovanie po dlhú dobu;
  • vysoká spoľahlivosť;
  • schopnosť nepretržite pracovať pri nízkych vonkajších teplotách;
  • výkon v konštantnom teplotnom rozsahu 18⁰ С;
  • dostatočná dĺžka freónových komunikácií.

Funkcie klimatickej technológie pre serverové miestnosti:

  • Trvalé chladenie miestnosti. Prevádzka počítačového vybavenia vytvára veľké množstvo tepla, ktoré je potrebné neustále odvádzať. Na to slúži ventilačný systém. Často však nedokáže zabezpečiť efektívnu výmenu vzduchu. Preto sa klimatizácie používajú na chladenie a zvlhčovanie vzduchu.
  • Pri chladení serverov je dôležitá neprerušovaná prevádzka. Na tento účel sa často používa výkonová rezerva klimatizácií. So stopercentnou redundanciou sú nainštalované dve zariadenia, s päťdesiatimi percentami - tri. Záložná klimatizácia zabezpečuje nepretržité fungovanie chladiaceho systému.
  • Normalizácia úrovne vlhkosti. Tento ukazovateľ je potrebné prísne dodržiavať pre kvalitu servera. Pre každú izbu sa určuje individuálne. Studený vzduch je vždy suchší, preto sa uprednostňuje zariadenie schopné zvlhčovať privádzaný vzduch.

Delené systémy

Štandardné domáce klimatizácie môžu byť inštalované len v malých serverovniach (jedna serverová skriňa s klimatizáciou), pretože ich kapacita nestačí na chladenie stredne veľkých priestorov. V tomto prípade by ste si mali vybrať modely, ktoré sú navrhnuté výrobcom špeciálne na prevádzku v zime pri teplote -30 - 40⁰ С (napríklad Daikin). V extrémnych prípadoch treba split systém ihneď vybaviť zimnou súpravou.

Prednosť by sa mala venovať zariadeniam, ktoré sú vybavené dlhou freónovou komunikáciou, čo je tiež veľmi dôležité pre umiestnenie vzdialeného servera.

Zakúpená klimatizácia musí tiež čistiť vzduch od prachu, ktorý poškodzuje počítačové vybavenie a usadzuje sa na citlivých mikroelementoch.

Mínusom split systému sú lokálne vrecká stojaceho horúceho vzduchu, ktoré nie je možné dosiahnuť aktívnym zariadením a nízka vlhkosť prúdiaceho vzduchu.

Presné klimatizačné systémy

Umožňujú presne, detailne nastaviť optimálne parametre vlhkosti, teploty vzduchu. Ide o drahé inštalácie, ktoré sú často navrhnuté pre konkrétnu miestnosť s vopred určenými parametrami mikroklímy.

Sú veľké a vyžadujú zásobovanie vodou. Studený vzduch je privádzaný cez vetracie potrubie umiestnené pod podlahou alebo nad stropom. Energeticky úsporné vďaka presnej regulácii úrovne teploty a vlhkosti, monitorovaniu všetkých ukazovateľov.

Presné chladenie zahŕňa umiestnenie počítačového vybavenia do radov, kde stojany tvoria uličky s teplým a studeným vzduchom. Cez podlahové otvory vstupujú studené prúdy do regálov zariadení. Ďalej odpadový ohriaty vzduch vstupuje do horúcej chodby, odkiaľ je odvádzaný odsávacím vetraním.

Pre zvýšenie účinnosti presného systému a zníženie nákladov na energiu boli vybudované hermetické teplé/studené uličky, ktorých prúdy vzduchu sa nemiešajú.

Chladič a fancoil systém

Predpokladá použitie kvapalnej vody ústredného kúrenia ako chladiva. Oproti freónovému systému má tieto výhody:

  • skvelý výkon;
  • univerzálnosť;
  • použitie ako dodatočné chladenie freónového zariadenia je možné;
  • lacnejšia prevádzka.

Princíp činnosti je rovnaký ako pri freónových inštaláciách: chladený vzduch je privádzaný do regálového radu, odsávaný horúci vzduch je nasávaný systémom nútenej ventilácie.

Účinnosť je znížená v dôsledku zložitého usporiadania chladiaceho zariadenia: teplé chladivo znižuje teplotu vo vnútri jednotky fan coil, potom vstupuje do výmenníka tepla chladiča, kde sa vzduch priamo ochladzuje.

Fancoily môžu byť dvoch typov:

  • použiť princíp fúkania výmenníka tepla vzduchom;
  • chladivo sa ochladzuje jemným striekaním vody a súčasným fúkaním vzduchu.

Voľné chladenie

Free-cooling je systém, ktorý využíva na chladenie priame nasávanie vonkajšieho vzduchu. Týka sa energeticky účinných a ekologických chladiacich zariadení. Závisí od vonkajšej teploty. Odporúča sa inštalovať v severných oblastiach, kde je celoročná teplota nízka.

V našich zemepisných šírkach nie je možné využívať freecooling celoročne, skôr ako pomocnú možnosť v chladnom období.

Okrem toho je potrebné vziať do úvahy stupeň čistoty prichádzajúceho prúdu vzduchu. Pri dostatočnom znečistení budete musieť vynaložiť veľa času, úsilia a financií na čistenie vzduchových filtrov a inštaláciu ventilátorov. Riešením by mohlo byť využitie samostatných vzduchových okruhov s inštalovaným spätným získavaním tepla.

Priame voľné chladenie odoberá vonkajší vzduch priamo, čím sa eliminuje problém s presušeným prúdením chladného vzduchu. Atmosférická vlhkosť zároveň nemusí vždy zodpovedať vlhkosti požadovanej pre inštalácie serverových rackov.

Rotácia a rezervácia

Pre zabezpečenie nepretržitého chladenia serverových miestností sa odporúča inštalovať rotačné a záložné klimatizácie. Rotačná jednotka reguluje postupnosť činnosti hlavnej chladiacej jednotky a záložnej. Tepelné senzory určujú teplotu vo vnútri miestnosti priamo vedľa samotných vnútorných chladiacich modulov.

Vlastnosti otáčania:

  • striedavá aktivácia klimatických zariadení, čo zvyšuje ich životnosť 1,5-2 krát;
  • pripojenie záložného zariadenia v prípade výpadku hlavného, ​​signalizácia cez lokálnu sieť;
  • kontrola indikátorov teploty a vlhkosti;
  • odstavenie zariadenia v prípade nehody.

Ako si vybrať chladiaci systém

Pri výbere sa riadia mnohými kritériami, požiadavkami, hygienickými normami: počtom prítokov tepla, výkonom počítačového vybavenia, umiestnením, geografickými, atmosférickými ukazovateľmi, štruktúrou budovy atď. Najlepšie je zveriť to odborníkovi, najmä ak sa počíta s chladením veľkých plôch.

Výber výkonu klimatizačného systému je možné vykonať na webovej stránke spoločnosti, ktorá sa špecializuje na túto oblasť. Poskytnutá kalkulačka vám pomôže vypočítať požadovaný výkon, stačí zadať parametre: plocha miestnosti, výška stropu, počet zariadení, personál. Výmenný kurz vzduchu atď.

Vo všetkých serverovniach je nainštalované chladiace zariadenie. Štrukturálne vlastnosti miestnosti, umiestnenie, množstvo počítačového vybavenia atď. - to všetko je zdôvodnenie výberu konkrétneho modelu, typu chladiaceho zariadenia alebo ich kombinácie.

Priatelia! Viac zaujímavostí:


Hliníkové potrubie pre klimatizáciu - alternatíva k medi

Výber klimatizácie pre serverovňu je veľmi náročná a zodpovedná úloha. Výber klimatizácie pre serverovňu by mala brať do úvahy veľa faktorov, z ktorých hlavnými sú spoľahlivosť zariadenia a jeho nepretržitá prevádzka pri nízkych teplotách (až do -30 °C, v niektorých prípadoch dokonca až do -40 °C). Klimatizácie pre serverové miestnosti miestnosti, podobne ako bežné klimatizácie, môžu byť rôznych typov: nástenné, kazetové, kanálové, konzolové). Výber typu klimatizácie závisí od možnosti inštalácie jedného alebo druhého typu do vašej miestnosti. Najbežnejšie serverové klimatizácie sú nástenné alebo kazetové. Predpokladom pre split systémy používané v serverovniach je schopnosť pracovať pri extrémne nízkych teplotách. Táto možnosť sa dosiahne inštaláciou zimnej súpravy na klimatizáciu, ktorá pozostáva z regulátora kondenzačného tlaku, ohrievača kľukovej skrine kompresora a ohrievača odtoku. Osobitná pozornosť by sa mala venovať správne zvolenému výkonu split systému, stojí za zváženie nielen veľkosť miestnosti a prítomnosť vonkajších zdrojov tepla (okná, dvere, vitráže, osvetlenie atď.) , ale aj výkon inštalovaného zariadenia. Okrem toho je potrebné zabezpečiť možnosť rozšírenia a zvýšenia počtu chladených zariadení). Serverová miestnosť často využíva rotačné systémy klimatizácie so 100% redundanciou a v niektorých prípadoch až 200%. Je to nevyhnutné pre bezproblémovú prevádzku zariadenia v prípade, že je klimatizácia mimo prevádzky. Koniec koncov, jeho oprava môže nejaký čas trvať (zavolanie špecialistu zo servisnej organizácie, zistenie poruchy, objednanie náhradných dielov a oprava).

Rezervácia klimatizácií v serverovniach tiež umožňuje predĺžiť životnosť klimatizácií viacerých klimatizácií. Moderné rotačné bloky vám umožňujú nakonfigurovať algoritmus pre prevádzku dvoch alebo viacerých klimatizácií: striedavá prevádzka v určitom časovom intervale, súčasná prevádzka, navyše v prípade poruchy jednej klimatizácie začne fungovať záložná násilne konštantný režim. Je tiež možné vyslať na ústredňu poruchový signál a jeho indikáciu.
Najpopulárnejšie klimatizácie pre serverové miestnosti sú nástenné modely s chladiacim výkonom 5 kW alebo viac, so 100% redundanciou a schopnosťou prevádzky pri teplotách vonkajšieho vzduchu až do -30°C.

V niektorých prípadoch sa používajú presné klimatizácie. Spravidla sú určené do veľkých dátových centier, kde nevyhnutnými podmienkami nie je len teplota v miestnosti, ale aj potrebná vlhkosť.

S nami môžete kúpte si klimatizáciu do serverovne ktorý zabezpečí bezproblémovú prevádzku vášho zariadenia na dlhé roky. Jednou z podmienok bezproblémovej prevádzky je aj kvalifikovaná montáž zariadení.

V našom obchode si môžete vybrať model, ktorý potrebujete a objednať jeho inštaláciu. Široká škála modelov umožňuje vyriešiť akúkoľvek, aj tú najzložitejšiu úlohu.

Naši odborníci vám pomôžu s výberom toho správneho modelu.

Čo vieme o serveroch?

Boli ste v serverovniach? Sú to uzavreté malé miestnosti, často bez okien, plné neustále pracujúcich zariadení. Pre správnu a efektívnu prevádzku serverového zariadenia je však dôležité neustále udržiavať určitú teplotu a vlhkosť v miestnosti. Ani jeden obyčajný nie je schopný pracovať 365 dní v roku, 24 hodín denne a dokonca s vysokou presnosťou dodržiavať stanovené parametre. Preto sú inštalované v takýchto priestoroch.

Pri výbere presnej klimatizácie by ste mali vziať do úvahy nasledujúce faktory:

  • množstvo tepla, ktoré zariadenie vytvára;
  • plocha miestnosti;
  • počet pracovísk v priestoroch;
  • počet zdrojov umelého osvetlenia;
  • prítomnosť alebo neprítomnosť vykurovacích zariadení;
  • prítomnosť alebo neprítomnosť okien;
  • prietok prívodného a výfukového vetrania.

Odborný názor

Sergey Ivanov, vedúci oddelenia technickej podpory predaja spoločnosti :

„Každý projekt serverovne si vyžaduje individuálny prístup. Jedným z najčastejších problémov serverov a dátových centier v Rusku je nedostatočné zaťaženie aktívnych zariadení. Zákazník sa môže sústrediť na maximálne hodnoty serverového vybavenia a tým pádom zaťaží dátové centrum len na polovicu a dodávateľ sa o tom dozvie príliš neskoro. V dôsledku toho bude klimatizačný systém pracovať nestabilne, pretože je narušená presnosť udržiavania teploty a vlhkosti, zvyšuje sa opotrebenie kompresora atď. Preto je žiaduce odvádzať všetko prebytočné teplo z chladených priestorov už v štádiu projektovania. .“

Postup výpočtu

1. Hardvér

Hlavným zdrojom tepla v miestnosti je zariadenie. Množstvo tepla, ktoré "žehlička" vydáva počas prevádzky, je uvedené v technickom liste. Ale tieto informácie je možné zistiť sami meraním sily prúdu z prívodného kábla elektrickými kliešťami.
Ak je prúdová sila 35A, potom vynásobením prúdovou silou v sieti 380 dostaneme 13300 kVA. Celkový tepelný zisk zo zariadenia je 13,3 kW.


5. Personál

V takejto veľkej serverovni je priestor pre pravidelnú prítomnosť dvoch ľudí. Je známe, že každý človek vyžaruje približne 175 wattov, ak je v pohybe. Dvaja ľudia vyžarujú 350 wattov. Prepočítaním na kW dostaneme 0,35 kW tepelného zisku od dvoch zamestnancov serverovne.

7. Vetranie

Prietok prívodného a odsávacieho vetrania je zvyčajne uvedený v technickej dokumentácii, ako aj prierez potrubia. Je tiež dôležité vziať do úvahy teplotu vzduchu vstupujúceho do serverovej miestnosti. Predpokladajme, že vonkajšia teplota je 25°C. Nastavte v interiéri 18˚С. 25˚-18˚=7˚С.
Prietok vzduchu pri vetraní je 2 m / s, prierez je 0,05 m, vypočítame 2 m / s * 0,05 m \u003d 1 m 3 / s.
Tepelný zisk vetraním uvažujeme: 0,1 m 3 / s * 7˚С * 1200 (koeficient tepelnej kapacity) = 0,84 kW.


2. Izba

Teraz vypočítajme plochu miestnosti. Povedzme, že máme veľkú serverovňu – 30 m2. Celkom: 30 m 2 podlaha + 30 m 2 strop + steny 2 * 5 m 2 + 2 * 4 m 2 = 78 m 2. Rozvod tepla je približne 0,01 kW na 1 m². Plochu miestnosti vynásobíme tepelným ziskom: 0,01 kW * 78 m2 \u003d 0,78 kW.

3. Windows

V našej izbe nie sú žiadne okná.

4. Osvetlenie

Vo veľkej serverovni nie sú okná, ale je tam veľa lámp - zdrojov umelého osvetlenia. Napriek tomu, že sú lampy high-tech, vyžarujú určité množstvo tepla. Tieto informácie môžete získať od výrobcov svietidiel alebo si ich môžete vypočítať sami. Povedzme, že máme osem lámp po 4 lampy. Výkon každého z nich je 40 wattov. Uvažujeme: 8 * 4 * 40 * 0,7 \u003d 0,896 kW (tepelný zisk zo žiaroviek). V našom vzorci je zadaná hodnota 0,7, to je koeficient využitia elektrickej energie na osvetlenie.

6. Vykurovanie

S vykurovaním je všetko o niečo komplikovanejšie. Optimálne je mať možnosť vypnúť kúrenie v serverovni v zime a na jeseň (v lete to štandardne nefunguje). Pre zjednodušenie uvažujeme tepelný zisk z ÚK 100 W/m 2 alebo 0,1 kW/m 2. Spolu: 30 m 2 * 0,1 kW = 3 kW tepelný zisk zo systému ústredného kúrenia.


Kontingenčná tabuľka a závery

Pre pohodlie spojme všetky údaje a vypočítajme celkový rozptyl tepla zo serverovej miestnosti:

Parameter Kalkulácia Celkom
Vybavenie 35A*380V=13300 kVA 13,3 kW
miestnosť 0,01 kW * 78 m2 = 0,78 kW 0,78 kW
zamestnancov 175W*2=350W 0,35 kW
Osvetlenie 8*4*40*0,7 = 0,896 kW 0,896 kW
Kúrenie 30 m2*0,1 kW/m2 = 3 kW 3 kW
okno 0 0
Prívodná a výfuková ventilácia 0,1 m3/s*t7˚С*1200=0,84 kW 0,84 kW
Celkom 19,1 kW
Ďalšie publikácie na túto tému