Veri Merkezi Soğutma Temel

Veri Merkezi Soğutma Temel

Isı: Atık Ürün

BT ekipmanı çalışmak için elektrik tüketir ve "atık ürün" olarak ısıyı geride bırakır. Veri merkezi kapalı bir tesis olduğu için, bu ısı - bir çıkış verilmezse - sunuculara ve diğer elektronik cihazlara zarar verecek veya yok edecek noktaya kadar yükselebilir. Böylece soğutma ihtiyacı: tesisinizden ısıyı bir şekilde gidermeniz gerekir. Amerikan Isıtma ve Klima Mühendisleri Derneği (ASHRAE), veri merkezleri için sıcaklık yönergeleri sağlar;

Günümüzde ASHRAE izin verilen sıcaklıklar, belirli elektronik ekipman türleri için 104 ° F'ye kadar çıkmaktadır. Elbette sorun, bir şeyi hareket ettirmenin (hatta ısının) genellikle altyapıya ek olarak enerji gerektirmesidir, yani hem sermaye hem de operasyonel giderler açısından maliyetlidir. Şirketler, tesislerinin güç iştahını yumuşatmaya çalışırken, soğutma büyük bir hedeftir - bu nedenle endüstri, büyük ölçüde serbest soğutmaya doğru ilerliyor. Serbest soğutma, adından da anlaşılacağı kadar özgür olmasa da, daha geleneksel soğutma yöntemlerinden daha az enerji ve altyapı gerektirme eğilimindedir.

Isı Çıkarma

Peki, atık ısıyı ortadan kaldırmak için seçenekler nelerdir? Soğutmanın amacı, ısıyı iç ortamdan (veri merkezi) dışarıya taşımak, böylelikle sunucuların ve diğer ekipmanların düzgün çalışmasına ve tercihen uzun ömürlülüğüne elverişli bir sıcaklık sağlamaktır. İki temel seçenek, ısıyı hava veya sıvı (tipik olarak su veya bir tür soğutucu akışkan) kullanarak hareket ettirmektir.

Hava soğutmanın bazı belirgin faydaları vardır: hava her yerdedir, BT ekipmanına zarar vermez ve taşınması nispeten kolaydır. Ek olarak, sıcak havanın kullanışlı bir özelliği, soğuk havaya göre yükselmesi ve aralarında bir dereceye kadar ayırma sağlamasıdır; Çoğu hava bazlı soğutma tasarımı bu özelliği işlemlerinde kullanır. Ancak bu ayrım mutlak olmadığından, özellikle sıcak hava ve soğuk hava karıştığında verimsizlikler ortaya çıkar.

Sıvı soğutma, hem etkinliği hem de verimliliği artırarak daha iyi ve daha hedefli soğutma sağlayabilir. Örneğin, soğutulmuş su doğrudan bir sunucu rafına gönderilebilir ve soğutma çabası tam gerektiği yere odaklanabilir (örneğin, tüm oda boyunca belirli bir sıcaklığı korumaya çalışmak yerine rafta veya kabinde). Ancak sıvı bazlı sistemler de bazı zorluklar ortaya çıkarır: sızıntılar BT ekipmanı için bir tehdittir (özellikle sıvı su ise), soğutulmuş sıvının taşınması yoğuşmaya neden olabilir ve sıvının içerilmesi gerektiğinden (bunun tersine) daha fazla altyapı gerekir. hava). Bu endişelerden dolayı sıvı soğutma, hava soğutmadan daha pahalıdır. Ancak bazı yüksek yoğunluklu uygulamalar için sıvı soğutma tek pratik seçenek olabilir.

Hava Soğutma Tasarımlar

Geleneksel anlamda hava soğutma, ısıyı dışarıya atarak sıcak havayı soğuk havaya dönüştürmek için bilgisayar odası klimalarının (CRAC) kullanılmasını içerir. CRAC'ler, tüm odayı, sadece bir sırayı veya sadece bir rafı soğutmaya odaklanan bir dizi temel konfigürasyonda kullanılabilir. Tüm oda kliması, CRAC'leri, oda genelinde belirli bir sıcaklığın oldukça eşit bir şekilde muhafaza edilmesini sağlayacak şekilde konumlandırır (bir anlamda, evinizin bir odasını soğutmak isteyebileceğiniz gibi).

Sıcak ve soğuk havanın karıştırılmasındaki verimsizlik nedeniyle, tüm oda soğutma tasarımları, ılık havayı soğuk havadan izole etmek için geliştirildi. Yaygın olarak kullanılan bir yaklaşım yükseltilmiş zemindir: CRAC'ler odanın altına soğuk hava sağlar (soğuk havanın daha fazla "ağırlığından" yararlanarak) ve sunucuları ve diğer ekipmanları soğutmak için fanlar tarafından yukarı doğru çekilir. Sunuculardan gelen atık ısıyı taşıyan sıcak hava daha sonra yükselir ve CRAC'ler bunu odanın daha yüksek bir noktasından toplar, soğutur ve döngüyü tekrarlamak için zeminin altına geri döndürür. Isı daha sonra tesisin dışına aktarılır.

Daha da fazla verimlilik sağlamak için, bazı tasarımlar sıcak havayı soğuk havadan daha da izole etmek için sıcak koridorlar ve soğuk koridor uygular. Sunucu hava girişlerinin tümü soğuk koridora bakar ve egzoz sıcak bir koridora yönlendirilir. Bu tür bir tasarım, kullanılmayan sunucu yuvalarını tıkayarak, kablo deliklerini tıkayarak vb. Sıcak hava ile soğuk havanın karışmasını en aza indirmeye çalışır. Daha sofistike tasarımlar, sıcak ve soğuk havayı daha da izole etmek için raflar ve tavan arasındaki duvarları da içerebilir.

CRAC'ler ayrıca soğutmaya belirli koridorlara (tüm oda yerine) veya hatta belirli raflara odaklanacak şekilde yerleştirilebilir. Bu tür tasarımlar, daha fazla sıcak hava / soğuk hava izolasyonu ve daha fazla hedef soğutma sağlamayı ve böylece verimliliği artırmayı amaçlamaktadır. Bu tasarımlar aynı zamanda daha fazla öngörü içerir ve tipik olarak tüm oda yaklaşımlarından daha pahalıya mal olur.

Sıvı Soğutma Tasarımlar

Sıvı soğutma, hava soğutmadan daha büyük teknik ve bütçe zorlukları ortaya çıkarır, ancak etkinliği onu yüksek yoğunluklu uygulamalar için sanal bir zorunluluk haline getirir. Sıvı bazlı bir soğutma tasarımı, soğuk su veya soğutucu sağlamak için ısıyı genellikle bir soğutma kulesi yardımıyla dış ortama taşıyan soğutucular içerir. Bu sıvı daha sonra veri merkezine doğrudan raflara veya bir bilgisayar odası hava işleyicisine (CRAH) taşınır. Yukarıda belirtildiği gibi, sıvı soğutma daha fazla altyapı gerektirir - özellikle sıvıyı tesise ve muhtemelen doğrudan raflara taşıyan hatlar.

“Ücretsiz” Soğutma

Bazen hava tarafı veya su tarafı ekonomizasyonu olarak adlandırılan serbest soğutma, geleneksel soğutma yaklaşımlarıyla ilişkili chiller ve kompresör çalıştırma masraflarını sınırlayan soğutmayı içerir. Ücretsiz soğutma, bu altyapıyı ortadan kaldırmaz, ancak kullanımını en aza indirir.

Hava tarafı ekonomisi, en temel düzeyde, ekipmanı soğutmak için dışarıdan temiz hava kullanarak, veri merkezinin “pencerelerini açmaya” ne kadar varacağını içerebilir. Ancak bu yaklaşım, kirletici maddelerin varlığı ve nem değişiklikleri gibi bazı zorluklar ortaya çıkarmaktadır. Daha sofistike tasarımlar, doğrudan dışarıdaki havanın çekilmesiyle ilişkili kirlenme riski olmadan ısıyı dış mekana aktarmak için ısı tekerlekleri veya sabit plakalı ısı eşanjörleri kullanır. Benzer şekilde, su tarafı ekonomisi, soğutuculara ihtiyaç duymadan sıvıyı soğutmak için tipik olarak buharlaşma etkileriyle birlikte dış havayı kullanır.

ASHRAE'nin veri merkezleri için izin verilen sıcaklıklarda son zamanlarda artması nedeniyle, serbest soğutmayı kullanma yeteneği genişledi. Bir tesisin daha yüksek bir sıcaklıkta çalıştırılması, genellikle soğutma için daha az enerji harcanması ve özellikle daha soğuk aylarda dış ve iç hava arasında daha yüksek bir sıcaklık farkı anlamına gelir. Serbest soğutma ve bunların geleneksel soğutma altyapısı ile ilişkileri hakkında iyi bir üst düzey tartışma için, APC teknik raporu "Veri Merkezi Soğutma Sistemlerinin Ekonomizör Modları" na bakın.

Sağ Tasarım Seçimi

Tesisiniz için doğru tasarım kararını vermek, güç yoğunluğu, oda boyutu, bütçe vb. Gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Düşük bütçeli uygulamalar için, hava tarafı tasarruf baypaslı hava soğutma muhtemelen en iyi seçenektir, oysa yüksek yoğunluklu uygulamalar daha yüksek maliyetlerine rağmen sıvı soğutma gerektirebilir. Bu uç noktalar arasında, çeşitli hususların dengelenmesini gerektiren gri bir alan vardır. Bununla birlikte, bütçeden bağımsız olarak, egzozun soğuk hava ile karışmasını en aza indirmek için hava soğutma, neredeyse her zaman bir tür sıcak koridor / soğuk koridor kurulumundan yararlanabilir.

Avatar

Ken Kiernan Hakkında

Ken, dört yıldır Rahi Systems ile Satış ve Stratejik Hesaplar Direktörü olarak görev yapmaktadır. Rahi'ye katılmadan önce, 10 yıllarından biraz daha fazla bir süre boyunca Emerson Network Power ile birlikteydi, ortak yer sağlayıcıların soğutma ve güç sistemleri ve fiziksel veri merkezi altyapısını seçmelerine yardımcı oldu. Bundan önce, İnternet omurgasını oluşturmaya yardımcı olan ilk Kademe 1 ağlarından biri olan UUNET için çalıştı. Merchant Marine Academy'den mühendislik derecesi alarak ABD donanma ve denizcilik endüstrisindeki mühendislik geçmişini kazandı.

Yoruma kapalı.

hata: İçerik korunmaktadır !!





Dil seçiniz US CA
Ülke Seçiniz:

Birleşik Devletler - İngilizce

  • Tüm Ülkeler / Bölgeler
  • Kuzey Amerika
  • Asya Pasifik
  • Türkiye
  • Büyük Çin