Пять основных методов отвода тепла в среде ит icon

Пять основных методов отвода тепла в среде ит









Скачать 69.17 Kb.
НазваниеПять основных методов отвода тепла в среде ит
Размер69.17 Kb.
ТипДокументы
Система прецизионного кондиционирования

Пять основных методов отвода тепла в среде ИТ

Существует пять основных способов сбора и переноса нежелательного тепла из помещения ИТ во внешнюю среду. Один или несколько из этих методов применяются для охлаждения практически всех ответственных компьютерных залов и центров обработки данных. Каждый из методов опирается на холодильный цикл для переноса или откачки тепла из центра обработки данных или компьютерного зала во внешнюю среду. В некоторых методах компоненты холодильного цикла выносятся в отдаление от помещения ИТ, а в ряде методов добавляются дополнительные контуры (замкнутые трубопроводы) с водой или другими жидкостями, помогающие процессу охлаждения.

АРС поставляет системы всех типов в зависимости от вариантов построения серверных помещений и ЦОД, помещения ЦОД, условий внешней среды и т.д.

Ниже приведено описание используемого в данном проекте варианта построения системы кондиционирования.

Система с гликолевым охлаждением

В системах этого типа все компоненты холодильного цикла размещены в одном корпусе (как в замкнутой системе), однако громоздкий конденсаторный змеевик заменяется гораздо более компакт­ным теплообменником, как показано на рис. 3. Теплообменник использует поток гликоля (смесь воды и этиленгликоля, аналогичная автомобильному антифризу) для сбора тепла от хладагента и его переноса из среды IT. Теплообменники и трубопроводы для гликоля всегда меньше, чем конденсаторные змеевики (в 2-компонентных системах воздушного охлаждения) и конденсаторные воздуховоды (в замкнутых системах воздушного охлаждения), потому что гликолевая смесь собирает и переносит тепло гораздо лучше, чем газ. Поток гликоля поступает по трубопроводам в установленное снаружи устройство, называемое жидкостным охладителем. Тепло отводится во внешнюю атмосферу благодаря продувке наружного воздуха с помощью вентиляторов через заполненный теплым гликолем змеевик жидкостного охладителя. Насосный блок (насос, мотор и защитный корпус) обеспечивает циркуляцию гликоля в контуре от кондиционера воздуха компьютерного зала к жидкостному охладителю и обратно.

Система с гликолевым охлаждением



Преимущества

  • Все компоненты холодильного цикла находятся внутри блока кондиционера воздуха компьютерного зала, который герметизируется и тестируется на заводе для достижения высочайшей надежности при таких же требованиях к площади, как для двухкомпонентной системы воздушного охлаждения.

  • Трубопроводы для гликоля можно прокладывать на значительно большие расстояния, чем линии хладагента (в системах воздушного охлаждения), а один жидкостный охладитель и насосный блок может обслуживать блоки кондиционеров воздуха из нескольких компьютерных залов.

  • В холодную погоду гликоль в жидкостном охладителе может охлаждаться настолько сильно (ниже 10°C), что его поток можно направить в обход теплообменника блока CRAC прямо в специально установленный змеевик экономайзера. В этом случае холодильный цикл отключается, а среду ИТ охлаждает воздух, проходящий через змеевик экономайзера, по которому теперь протекает холодный гликоль. Этот процесс, названный «свободным охлаждением», обеспечивает превосходное снижение эксплуатационных расходов.

Недостатки

  • Необходимость в дополнительных компонентах (насосный блок, клапаны) повышает капитальные затраты и стоимость установки по сравнению с DX-системами воздушного охлаждения.

  • Требуется поддерживать объем и качество гликоля в системе.

  • В среде ИТ появляется дополнительный источник жидкости.

Обычное применение

  • Компьютерные залы и центры обработки данных небольшого и среднего размера.



Системы с охлажденной водой

В системе с охлажденной водой компоненты холодильного цикла перенесены из систем кондиционирования воздуха компьютерного зала в устройство, называемое охладителем воды, как показано на рис. 5. Это устройство вырабатывает охлажденную воду (с температурой около 8°C), которая с помощью насоса подается по трубопроводам от охладителя в блоки обработки воздуха компьютерного зала (CRAH – computer room air handler), установленные в среде ИТ. Блоки CRAH похожи по внешнему виду на кондиционеры воздуха компьютерного зала, однако работают иначе. Они охлаждают воздух (отводят тепло) за счет продувания теплого воздуха из компьютерного зала через змеевики охлажденной воды, заполненные циркулирующей охлажденной водой. Тепло выводится из среды ИТ с потоком (уже более теплой) охлажденной воды, которая выходит из блока CRAH и возвращается в охладитель. Там удаленное из возвращающейся воды тепло обычно выводится в контур конденсаторной воды (такой же, как в кондиционерах воздуха компьютерного зала с водяным охлаждением) для переноса во внешнюю атмосферу. Системы с охлажденной водой обычно совместно используются многими блоками обработки воздуха компьютерного зала и часто применяются для охлаждения всего здания.

Система с охлажденной водой



Примечание: Водоохлаждающая машина может использовать различные типы охлаждения. В данном случае показана система в водяным охлаждением. В холодных регионах обычно используется машины с гликолевым охлаждением.

Преимущества

  • Блоки обработки воздуха компьютерного зала обычно дешевле, содержат меньше деталей и обладают большей мощностью теплоотвода по сравнению с кондиционерами воздуха при той же занимаемой площади.

  • Трубопроводы охлажденной воды легко можно прокладывать на очень большие расстояния, а одна установка охлаждения воды может обслуживать много помещений ИТ (или все здание).

  • Конструкция систем с охлажденной водой может обеспечивать очень высокую надежность.

  • Для больших установок системы с охлажденной водой обеспечивают наименьшую стоимость на единицу мощности.

Недостатки

  • Системы с охлажденной водой обычно требуют наивысших капитальных затрат для установок с мощностью электрической нагрузки ИТ ниже 100 кВт.

  • Как правило, блоки CRAH удаляют из воздуха больше влаги, чем блоки CRAC, что во многих климатических зонах увеличивает расходы на увлажнение помещений.

  • В среде ИТ появляется дополнительный источник жидкости.

Обычное применение

  • В сочетании с другими системами в средних и крупных центрах обработки данных с умеренными и высокими требованиями к готовности или в качестве выделенного решения для обеспечения высокой готовности в крупных центрах обработки данных.



Распределение воздушных потоков внутри серверного помещения и возможные варианты размещения систем кондиционирования.

АРС предлагает несколько вариантов организации воздухообмена внутри серверного помещения и, как следствие, несколько вариантов расположения оборудования.

Вариант 1. Организация холодного коридора/ горячего коридора, как показано на рисунке ниже.




В данном случае кондиционеры устанавливаются с обоих концов холодного коридора и делают выброс холодного воздуха непосредственно с холодный коридор.

Забор горячего воздуха осуществляется в потолочной части системы кондиционирования.

Преимущества

  • Система является довольно экономичным решением, так как не требует использования фальшпола

  • Система позволяет в дальнейшем обеспечить разделение горячего и холодного воздушных потоков путем установки дополнительных компонентов, обеспечивая отвод тепла в пределах 7 кВт/стойку

Недостатки

  • Не производится полного разделения горячего и холодного воздушных потоков, поэтому без дополнительных элементов способна отвести тепло в пределах 2.5 кВт/стойку

Обычное применение

  • Небольшая серверная или ЦОД с невысокой плотностью мощности оборудования, однако при этом возможен рост плотности.



Вариант 2. Организация холодного коридора/ горячего коридора с помощью фальшпола, как показано на рисунке ниже.


Направление движения горячего воздуха над фальшполом

Направление движения холодного воздуха под фальшполом

Точки выхода холодного воздуха через фальшпол







В данном случае кондиционеры устанавливаются с в противоположных углах помещения (желательно для организации равномерного давления под фальшполом) и делают выброс холодного воздуха под фальшпол.

Забор горячего воздуха осуществляется в потолочной части системы кондиционирования.

Преимущества

  • Система обеспечивает разделение горячего и холодного воздушных потоков, поэтому способна отвести тепло в пределах 3 кВт/стойку

Недостатки

  • Требуется фальшпол

  • Ввиду ограничения площади отведенной для поступления холодного воздуха дальнейшее развитие серверном (увеличение тепловыделения до 5-7 кВт/стойку) невозможно.

  • Обслуживание кабельной системы в случае укладки ее под фальшполом или ее наращивание затруднено. В случае разборки фальшпола так же нарушается давление, по этой причине при проведении работ может возникнуть локальный перегрев оборудования и остановка процессов.

Обычное применение

  • Небольшая серверная или ЦОД с невысокой плотностью мощности оборудования.



Вариант 3. Организация холодного коридора/ горячего коридора с установкой кондиционера в один ряд с монтажными шкафами для оборудования, как показано на рисунке ниже.





В данном случае кондиционеры устанавливаются с один ряд с оборудованием делают забор горячего воздуха непосредственно из горячего коридора и выброс холодного воздуха непосредственно в холодный коридор.

Преимущества

  • Система обеспечивает разделение горячего и холодного воздушных потоков, способна отвести тепло в пределах 7 кВт/стойку

  • Не требуется фальшпол

Недостатки

  • Большая стоимость по сравнению с традиционными решениями

Обычное применение

  • Средние и большие ЦОД с высокой плотностью мощности оборудования.

Добавить документ в свой блог или на сайт
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:

Похожие:



Цель руководства по обучению 8 Методы соединений 8 Сравнительный анализ основных методов соединения 9



Главное правило замены шин – летние шины приходят на смену зимним как только среднесуточная температура чуть выше одного-двух градусов тепла. Это правило существует для продления срока службы летних шин
Оптимальная температура для эксплуатации зимней резины колеблется в пределах от двух-трёх градусов тепла до тридцати и более градусов...



Начальная цена – 5 100 (пять тысяч сто) рублей



Максимальный рейтинг Euro ncap – пять звезд для Opel Mokka



бесконечно тонком пучке света, распространяющемся прямолинейно в однородной изотропной среде



Вождение с учетом заботы об окружающей среде – дизельное топливо и газ сегодня, электричество завтра



Разработка методов и средств повышения эффективности работы дизелей на динамических режимах



Должностные инструкции основных служб автотранспортного предприятия (типовые). Материалы, вошедшие в методическое пособие, регламентируют круг основных обязанно
Атп. Пособие предназначено для практического использования руководителями автотранспортных предприятий, ответственными лицами за...



Мероприятие Программы: 6 6 Тема работы: Разработка энергоэффективной автономной когенерационной установки на базе роторно-лопастного двигателя с внешним подводом тепла Цель работы



Г. Н. Петров компьютерное моделирование механических систем в среде «Model vision» Пакет «Model Vision»

Поделиться в соцсетях



Авто-дневник






База данных защищена авторским правом ©ucheba 2000-2020

обратиться к администрации | правообладателям | пользователям

разработчик i-http.ru

на главную