مدیریت حرارتی مرکز داده
یک دیدگاه مهندسی در مورد اینکه چرا رد حرارت هوا خنک در حال تبدیل شدن به پیشفرض برای مراکز داده مدرن است و چگونه آن را مشخص کنیم تا تابستان اول ناامید نشود.
هر پروژه مرکز داده به لحظه ای می رسد که رد حرارت دیگر یک سوال آکادمیک نیست. در یک تأسیسات با اندازه متوسط اخیر، کارخانه چیلر معمولی بود. بحث کاملاً در مورد سمت کندانسور بود. طرح آب خنک در هزینه گذر اول قانع کننده به نظر می رسید تا زمانی که سازمان آب تأیید کرد که نمی توان حجم آب آرایش تابستانی را تضمین کرد. طراحی اصلاح شده جایگزین برج خنک کننده با کندانسورهای هوا خنک شد. هزینه سرمایه اندکی افزایش یافت، زمان تایید به شدت کاهش یافت و گزارش پایداری یک خط مهم به دست آورد: آب مصرفی صفر برای دفع حرارت . این توالی اکنون در سراسر صنعت تکرار می شود.
چرا کندانسورهای هوا خنک به طور مداوم مشخصات مرکز داده را وارد می کنند؟
نقش کندانسور هوا خنک ساده است. بخار مبرد داغ و پرفشار را از تخلیه کمپرسور دریافت می کند، آن را به مایع تبدیل می کند و گرما را به هوای محیط دفع می کند. هیچ برج خنک کننده، حلقه آب خنک کننده و دوز شیمیایی وجود ندارد. در عملکرد معمولی، سمت دفع حرارت کارخانه آب مصرف نمی کند. این واقعیت واحد گفتگو با تنظیم کننده ها، وام دهندگان و تیم های پایداری را تغییر می دهد.
معاوضه مهندسی به اندازه صرفه جویی در مصرف آب واقعی است. خنک کننده هوا به دمای حباب خشک پاسخ می دهد، بنابراین در یک بعد از ظهر 40 درجه سانتی گراد، فشار متراکم بالا می رود و قدرت کمپرسور به دنبال دارد. یک برج خنککننده با آب شرایط لامپ مرطوب را دنبال میکند و اغلب در آن لحظه یک بالابر پایینتر را ارائه میکند، اما این مقایسه به ندرت آنقدر که یک ساعت اوج مصرف نشان میدهد یک طرفه است. در روزهای گرم و مرطوب، برج نیز تخریب میشود، و وقتی تمام سال محاسبه میشود (شبها، زمستانها و ساعات زیادی از محیط طراحی شده) گیاه خنکشده با هوا این شکاف را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد. تصفیه آب، مجوز تخلیه، و تعمیر و نگهداری برج را به دفتر کل اضافه کنید، و هوا خنک مکرر هزینه کل مالکیت بهتری را در طول عمر دارایی طولانی ارائه می دهد.
| در نظر گرفتن | کندانسور هوا خنک | حلقه برج خنک کننده با آب |
|---|---|---|
| مصرف آب | در حالت عادی صفر است | آرایش مداوم و دمیدن |
| درمان شیمیایی | لازم نیست | بیوسیدها و بازدارنده های مقیاس |
| بازده ساعت اوج | در روزهای بسیار گرم کاهش یابد | در اوج شرایط لامپ مرطوب بالاتر است |
| نگهداری سالانه | تمیز کردن کویل و چک فن | نگهداری آب، پر کردن، حوضچه و فن |
| اجازه پیچیدگی | پایین تر، بدون تخلیه آب | حق آبه و مجوز تخلیه |
| رفتار در هوای سرد | خنک کننده آزاد دوستانه | حفاظت در برابر یخ زدگی مورد نیاز است |
| ردپای تاسیسات | فضای باز بزرگتر | فشرده، با پمپ و لوله کشی |
تصمیمات طراحی که عملکرد دنیای واقعی را تعریف می کنند
هنگامی که مسیر هوا خنک انتخاب می شود، عملکرد واقعی با چند تصمیم تعیین می شود. اولین مورد، تقسیم کندانسور است - تفاوت دمایی بین چگالش و حباب خشک محیطی. یک تقسیم محکم تر، قدرت کمپرسور را کاهش می دهد، اما به کویل بزرگتر و جریان هوای بیشتر فن نیاز دارد. یک تقسیم گسترده تر، سخت افزار را کوچک می کند و قبض انرژی را برای عمر دارایی افزایش می دهد. پروژه های خوب هر دو را بر اساس مشخصات دمای واقعی سایت ارزیابی می کنند.
از آنجا که مراکز داده به ندرت با بار کامل کار می کنند، معماری فن تصمیم دوم است. یک کندانسور با فنهای کموتاسیون الکترونیکی یا درایوهای سرعت متغیر، جریان هوا را ساعت به ساعت تعدیل میکند. در ماههای سرد، همین قابلیت کنترل، استراتژیهای خنککننده آزاد و ترموسیفون را امکانپذیر میکند که به چیلر اجازه میدهد زمانی که هوای محیط کار را انجام میدهد، استراحت کند.
طراحی برای بدترین یک درصد سال به معنای پرداخت هزینه آن در نود و نه سال دیگر است. کندانسور مرکز داده باید از مشخصات دمای سالانه انتخاب شود، نه از یک بعدازظهر اوج.
تصمیم سوم قرار دادن است. چرخش هوای گرم عملکرد را کاهش می دهد: وقتی هوای ورودی از اگزوز یک واحد همسایه می آید، دمای موثر محیط افزایش می یابد، ظرفیت کاهش می یابد و کندانسور برای رسیدن به مقدار کمتری سخت تر کار می کند. جداسازی سخاوتمندانه، جهت گیری صحیح نسبت به بادهای غالب، و توجه به دیوارها و جان پناه ها معیارهای عملکردی هستند، نه جزئیات زیبایی.
اندازه و انتخاب: جایی که پروژه ها موفق می شوند یا متوقف می شوند
اشتباهات انتخاب در اولین فصل گرم ظاهر می شوند و پس از آن در هر گزارش انرژی قابل مشاهده هستند. یک فرآیند منظم معمولاً شش مرحله را دنبال می کند:
- مشخصات دمای سالانه لامپ خشک را بسازید. حداکثر طراحی مهم است، اما ساعات نیمه بار بر نتیجه انرژی غالب است.
- در مورد دمای چگالش طراحی با تامین کننده چیلر توافق کنید، زیرا هر انتخاب کندانسور با بالابر کمپرسور تعامل دارد.
- ناحیه صفحه سیم پیچ و جریان هوای فن را هم در بار طراحی و هم در بار جزئی بررسی کنید. قابلیت دور زدن به اندازه ظرفیت اوج اهمیت دارد.
- فاصله باله ها را با کیفیت هوای محلی مطابقت دهید. باله های متراکم روی کاغذ کارآمد به نظر می رسند اما در محیط های گرد و غبار زودتر مسدود می شوند.
- محدودیت های صوتی را زودتر بررسی کنید. قطر فن و سرعت نوک، نه فقط قدرت موتور، مشخصات نویز را مشخص می کند.
- جریان هوا را در اطراف بانک کندانسور مدلسازی کنید تا از چرخش مجدد جلوگیری کنید و دمای ورودی را در سطح یا کمتر از مقدار طراحی نگه دارید.
برای کارخانه های بسته بندی شده در باند ظرفیت پایین، بیشتر این منطق قبلاً در واحد مهندسی شده است. یک واحد کندانسور هوا خنک ترکیبی از کمپرسور، کویل و آرایه فن در یک قاب است که طراحی و نصب را برای امکانات لبه و اتاقهای IT مدولار کوتاه میکند.
واحد چگالش هوا خنک کمپرسور نیمه هرمتیک (3HP-25HP) این واحد تغلیظ هوا خنک بسته بندی شده مناسب امکانات لبه و اتاق های فناوری اطلاعات مدولار در باند ظرفیت پایین تر است و یک طراحی فشرده و محافظت شده با گزینه های مبرد متعدد و اجزای ایمنی یکپارچه برای تعمیر و نگهداری ساده ارائه می دهد. مشاهده محصول → قابلیت اطمینان، نگهداری و هزینه مالکیت
داستان تعمیر و نگهداری جایی است که سیستم های خنک کننده با هوا بی سر و صدا برنده می شوند. هیچ رژیم تصفیه آب، بدون تمیز کردن حوضه، هیچ بازرسی حذف کننده رانش، بدون مدیریت لژیونلا، و هیچ حفاظت یخ زدگی برای خطوط آب وجود ندارد. روال به سمت رشته های ساده تر تغییر می کند:
- باله های سیم پیچ را با توجه به میزان رسوب محلی تمیز یا بازرسی کنید. برس زدن نرم یا شستشوی کم فشار از لبه های باله محافظت می کند.
- بلبرینگ فن، کشش تسمه و جریان موتور را طبق برنامه بررسی کنید. لرزش غیرمنتظره همیشه یک سیگنال اولیه است.
- نظارت بر شارژ مبرد از طریق خنک کننده فرعی و عملکرد کندانسور. یک سیستم کثیف یا کم شارژ قبل از اینکه از کار بیفتد، حرکت می کند.
- تنظیمات و حسگرها را کنترل کنید تا حالتهای سرعت متغیر و خنککننده آزاد به جای بازگشت بیصدا به سرعت ثابت، فعال بمانند.
مزایای عملیاتی در طول زمان ترکیب می شود. کارخانهای بدون درامهای شیمیایی، خطوط انفجار و کنتورهای آب کارکرد سادهتر، برای تکنسینها ایمنتر، و با رشد مرکز داده آسانتر است.
پس از نصب، قابلیت اطمینان طولانی مدت توسط نظم و انضباط معمول تعیین می شود. به دنبال سازگار روش های نگهداری کندانسور هوا خنک -تمیز کردن کویل، چک کردن فن، و تأیید کنترل - بیش از هر طرحی که بعدا اضافه شده است، زمان کار را ارائه می دهد.
تطبیق کندانسور با کل کارخانه خنک کننده
کندانسور هوا خنک به صورت مجزا عمل نمی کند. ظرفیت، مرحله بندی و منطق کنترل آن باید با نقشه عملیات چیلر، شارژ مبرد و مشخصات بار تاسیسات هماهنگ باشد. در بانکهای چند کندانسوری، کنترلکننده ترتیب باید زمان اجرا را به طور یکنواخت توزیع کند و فقط سیمپیچهای مورد نیاز در بار جزئی را فراخوانی کند، بنابراین هر واحد به جای اینکه هر واحد در برابر بار کوچکی بچرخد، نزدیک به حد مطلوب خود کار میکند.
برای پروژه هایی که فراتر از محدوده بسته بندی شده حرکت می کنند، همان اصول به سمت بالا افزایش می یابد. واحدهای متراکم پیچی، فلسفه بستهبندی را به ظرفیتهای بالاتر، کمپرسور بستهبندی و دفع حرارت هوا خنک برای امکاناتی که چندین اتاق فناوری اطلاعات را در یک کارخانه مرکزی ادغام میکنند، میرسانند.
واحد متراکم پیچی برای نیروگاههای مرکزی که چندین اتاق فناوری اطلاعات را ادغام میکنند، این واحد متراکم پیچی، دفع حرارت هوا خنک را تا ظرفیتهای بالاتر گسترش میدهد. تنظیم انرژی چند سطحی، اکونومایزرهای اختیاری و کنترل های هوشمند را برای عملکرد مطمئن و بدون آب ارائه می دهد. مشاهده محصول → حکم هوا خنک
کندانسورهای هوا خنک یک جایگزین جهانی برای دفع حرارت در سمت آب نیستند و هیچ تیم مهندسی مسئول خلاف این را ادعا نمی کند. اما محاسبات به نفع آنها تغییر کرده است. برای مراکز داده که زمان کار، ریسک آب و هزینه عملیاتی نگرانیهای وجودی هستند، توانایی دفع گرما بدون تامین آب مداوم یک مزیت ساختاری است. فن آوری بالغ است، عملکرد قابل پیش بینی است و فهرست تاسیسات مرجع هر سال افزایش می یابد.
برای تیمهایی که یک مرکز جدید یا توسعهیافته را ارزیابی میکنند، نقطه شروع ساده است: مشخصات محیطی سالانه را مدلسازی کنید، هزینه کل مالکیت را در حداقل ده سال مقایسه کنید، و از یک کارخانه مرجع که در چندین تابستان خنککننده هوا را اجرا کرده است، بازدید کنید. سوال دیگر این نیست که آیا کندانسورهای هوا خنک می توانند وظایف مرکز داده را انجام دهند یا خیر. این است که بقیه صنعت چقدر سریع با اپراتورهایی که قبلاً تغییر را انجام داده اند، می رسد. اگر در آن مرحله هستید، گزینه های رد حرارت خود را با تیم مهندسی ما مقایسه کنید و تجزیه و تحلیل را به یک مشخصات تبدیل کنید.

简体中文











