Логотип – ПРАЙМХОЛОД
(044) 369-58-19
(044) 227-50-17
info@primeholod.com.ua
г.Киев, ул. Бориспольская, 9

Компания “ПРАЙМХОЛОД» оказывает услуги по проектированию, установке и сервисному обслуживанию систем охлаждения дата-центров.

Около 50% эксплуатационных затрат на содержания ЦОД (центра обработки данных) составляет стоимость потребленной электроэнергии. В типичном ЦОД 50% энергопотребления приходится на ИТ-оборудование, порядка 40% — на систему охлаждения и 10% — на систему бесперебойного электроснабжения. В дата-центрах применяются классические решения с охлаждающим оборудованием для организации «горячих» и «холодных коридоров». Для исключения образования конденсата применяется холодоноситель с температурой выше точки образования конденсата (18–21 ?С). Это позволяет получить температуру в помещении 24 ?С, увеличить эффективность чиллера (до 35%) и продолжительность его работы в режиме естественного охлаждения в течение года.

Также важно учитывать одну очень непростую проблему, связанную с отводом большого количества тепла от каждой максимально заполненной стойки, которое будет выделяться в ходе работы аппаратуры.

В качестве примера расчета количества выделяемого тепла можно взять решения компаний IBM и DELL:


Решение от компании IBM
• Каждое шасси BladeCenter имеет размер «7U»
• В стандартную стойку 42U высотой можно установить максимально 6шт BladeCenters
• Максимальное тепловыделение одного BladeCenter составляет 4kW
• Максимальное тепловыделение полностью загруженной стойки будет составлять суммарно 24kW
• Требуемый охлаждающий воздушный поток на один BladeCenter 850 м3/час
• Суммарный охлаждающий воздушный поток на одну серверную стойку: 6 x 850 = 5100 м3/час
• Схема движения воздуха: с фронта назад


Решение от компании Dell
• 10 шт PowerEdge 1855 Blades занимают 7U в серверной стойке
• Максимально можно установить 60шт PowerEdge 1855 Blades в одну серверную стойку 42U высотой
• Максимальное тепловыделение 10шт Blades составляет 4.17kW
• Максимальное тепловыделение 60 штук PowerEdge 1855 Blades , установленных в одну серверную стойки будет составлять 25 kW
• Номинальный охлаждающий воздушный поток на один PowerEdge 1855 Blades составляет 68 м3/час
• Суммарно охлаждающий воздушный поток на одну серверную стойку с 60-тью PowerEdge 1855 Blades составит: 6 x 680 = 4080 м3/час
• Схема движения воздуха: с фронта назад

Получается, что полностью загруженная стойка требует охлаждающего воздушного потока от 4000 до 5000 м3/час.

Рассмотрим несколько стандартных подходов к воздушному охлаждению в ЦОД и выясним, как можно решить задачу охлаждения серверной стойки с выделением тепла до 15 кВт и до 25 кВт, не прибегая к системе охлаждения с использованием жидких хладагентов.

Площадь серверного зала

1000 м?

Тепловая нагрузка:

1 кВт/м?

Схема охлаждения:

Кондиционеры с подачей воздуха установлены по периметру помещения и показаны зелеными прямоугольниками на рисунке ниже

Схема резервирования

n+2

Количество кондиционеров:

15 x 80 кВт




Распределение холодного воздуха для решения поставленной задачи в ЦОД будет следующим:

Высота фальшпола:

от 0,6 до 1,0 метра

Высота потолков:

от 3 до 5 метров выше уровня фальшпола

Высота серверных стоек:

от 2 до 2.4 метров



Система с применением «горячих» и «холодных» коридоров (нагрузка на серверную стойку до 6 кВт)

При нагрузке от 3 кВт до 6 кВт в ЦОДе требуется уже создать систему охлаждения с «холодными» и «горячими» коридорами. Холодный воздух попадает через решетки в фальшполе и подается спереди на серверные стойки. Два ряда серверных стоек устанавливаются лицом друг к другу и образуют зону подачи холодного воздуха – «холодный» коридор. Горячий воздух выходит сзади серверных стоек в коридор, который образует зону с горячим воздухом – «горячий» коридор.



Система охлаждения с использованием «активного пола»

При необходимости отводить свыше 10-15 кВт от каждой серверной стойки используют решение — «активный пол». Основной идеей охлаждения при помощи «активного пола» является подача гораздо большего регулируемого потока воздуха (до 4500 м3/час вместо 800-1000 м3/час от обычной решетки 600 Х 600 мм).


Установить просто вентилятор в подпольном пространстве было бы не достаточно для обеспечения гарантированного охлаждения серверных стоек. Важно правильно организовать воздушный поток как по давлению, так и по направлению воздуха, чтобы обеспечить подачу воздуха не только в верхнюю часть стойки, но и, в случае необходимости, обеспечить подачу холодного воздуха в ее нижнюю часть. Для этого панель «активного пола» помимо вентилятора, комплектуется процессором, датчиками температуры и поворотными ламелями. Важной особенностью этого изделия, является большой ресурс работы.

Ниже приводятся примеры исполнения «активного пола» для горизонтального и вертикального потоков, которые распределяется на две зоны.


Схемы решений на базе «активного пола» до 15 кВт на стойку и до 25 кВт на стойку

Применение системы «активный пол» позволяет повысить мощность тепловыделения стойки до 25 кВт.


Пример решения с «активным полом» и «холодным бассейном».

Преимущества решения на базе «активный пол»
• Модульная система легко устанавливается в стандартный фальшпол дата-центра
• Поток воздуха позволяет использовать стойку в полной мощности
• Не требуется подача воды или фреона в зону серверных стоек
• Минимальный поток гарантирован даже в случае поломки вентилятора
• Подходит для расширения существующих серверных и компьютерных залов
• Возможно локальное использование при наличии только одной или нескольких высоконагруженных стоек
• Быстрый эффект от использования данного решения
• Энергосбережение
• Возможность управления


Типы модульных решений для охлаждения ЦОД

На сегодняшний день термин «модульный дата-центр» применяют к технологическим площадкам трех типов. Это:
• комплексные решения на основе «дата-центров в коробке» – они имеются у Microsoft, HP, Rittal, Google;
• модульные здания ЦОДов со стандартизованной инфраструктурой, современные аналоги классических стационарных площадок с зональным распределением вычислительных ресурсов и единым инженерным ядром – примером такого дата-центра является «бабочка» HP;
• «легоподобные» энергоэффективные комплексные решения из модулей заводского изготовления – за рубежом такие решения выпускаются под брендами BladeRoom, Colt, AST SSD, HP EcoPOD, I/O Anywhere.

Прецизионные кондиционеры с непосредственным расширением (DX). Фреоновые прецизионные кондиционеры с выносными воздушными конденсаторами и сейчас весьма популярны в качестве охлаждающих устройств для небольших ЦОДов уровня Tier I или Tier II по классификации Uptime Institute. Основные достоинства фреоновых кондиционеров – низкие капитальные затраты на оснащение дата-центра системой охлаждения, большой ресурс, сравнительно высокая надежность. Продукцию этого типа выпускают многие мировые производители. DX-кондиционеры – хороший выбор для небольших (до 100 кВт) дата-центров с невысокими требованиями к непрерывности основных процессов.

Снизить годовое потребление электроэнергии прецизионными кондиционерами примерно на 35% помогают фреоновые прецизионные кондиционеры с водяным охлаждением конденсаторов и системами естественного охлаждения на базе сухих градирен. В летний период такое оборудование будет потреблять немного больше электроэнергии, так как к мощности работающих компрессоров и вентиляторов кондиционеров и градирен прибавится мощность циркуляционных насосов, задача которых – обеспечить движение холодоносителя по контуру «кондиционер – градирня». Однако при понижении температуры наружного воздуха можно будет использовать холод окружающей среды и отключить компрессоры, являющиеся основными потребителями электроэнергии в кондиционерах.

Прецизионные кондиционеры на холодоносителе. В настоящее время это наиболее популярное решение для систем охлаждения дата-центров классов Tier I – Tier IV. Изюминка заключается в том, что охлаждение воздуха в теплообменнике кондиционера происходит за счет циркуляции в нем холодоносителя, охлажденного в специальных холодильных машинах – чиллерах. При этом система охлаждения состоит из цепочки элементов, правильное и эффективное функционирование которых играет огромную роль в процессе непрерывного охлаждения, столь важного для ЦОДов высокого уровня доступности.

index.php?option=com_content&view=article&catid=10&id=25 "ПРАЙМХОЛОД" -
многофункциональное предприятие,
реализующее крупные
проекты

по комплексному оснащению
системами холодоснабжения

Оставьте заявку по
интересующей Вас
продукции или услуге.
Мы с Вами обязательно
свяжемся!

Компания "ПРАЙМХОЛОД" выполняет
проектирование, строительство
и реконструкцию складских
низкотемпературных помещений.
Подбор оптимального оснащения.

© 2016 PRIMEHOLOD. Все права защищены
Сайт продвигается в Abweb