admin / 15.09.2018

Вентиляция серверной — требования, особенности устройства

.

Специализированные помещения в медицинских учреждениях, информационных центрах, компьютерных и серверных залах должны соответствовать строгим техническим требованиям, касающимся, в том числе, и системы кондиционирования. Резкие колебания температуры могут привести к ухудшению работы или полному отказу дорогостоящей техники.

Кондиционеры в серверные помещения

Установка кондиционера позволяет компенсировать повышенное выделение тепла, которым сопровождается работа сложного электронного оборудования.

Кондиционер для серверной должен быть, прежде всего, эффективным и надёжным. Его приоритетная задача — в течение длительного времени поддерживать стабильную температуру, требуя минимальных временных и материальных затрат на обслуживание. Для решения поставленной задачи возможны следующие варианты.

Сплит-системы для серверной

Для небольших серверных помещений и оборудования, допускающего незначительные отклонения температуры и влажности от оптимальных значений, возможен монтаж кондиционера промышленного или полупромышленного типа. Обязательным условием должно стать наличие «зимнего комплекта» — дополнительного оборудования, обеспечивающего функцию охлаждения даже при низких внешних температурах (от -30 до -45°C).

Однако не каждый кондиционер, адаптированный для использования зимой, обладает достаточным запасом прочности для круглосуточной бесперебойной работы. Наибольшую эффективность в данной области демонстрирует оборудование ведущих мировых марок — Daikin, FujitsuToshiba и Mitsubishi Electric. Кондиционеры указанных производителей надёжны, оснащены оригинальными комплектующими, они удобны в эксплуатации и могут работать в различных режимах.

Немаловажным элементом организации системы охлаждения в серверной является резервирование мощности кондиционера. Оно необходимо для продления ресурса климатического оборудования, а также для своевременного техобслуживания без дополнительной нагрузки на сервер.

Расчет кондиционера для серверной должен включать 50-100% резервирование его мощности. Это означает, что в комнате необходимо разместить 2-3 кондиционера, работающих на 50 или 100% мощности с переменным включением. 

При 100% резервировании устанавливаются 2 кондиционера: один рабочий (100%), другой — резервный. 

При 50% резервировании количество кондиционеров больше — 3, но меняется их соотношение и мощность: при 1 резервном 2 элемента работают на 50% мощности.

Обычно интервал включения резервных сплит-систем составляет 24 часа, но это значение можно менять. В некоторых случаях необходима полная автоматизация этого процесса. Она позволяет осуществлять аварийное включение резервного кондиционера при отключении работающей сплит-системы или повышении температуры в помещении. Также, авторегулировка обеспечивает интеграцию климатической техники в систему пожаротушения и диспетчерского контроля здания.

Прецизионные кондиционеры для серверной

Для крупных центров обработки, хранения, передачи данных и помещений с дорогостоящим оборудованием иного типа сплит-систем недостаточно. Для стабильной работы аппаратуры в таких условиях необходима высокоточная, надёжная система, очищающая воздух, поддерживая стабильный микроклимат в узком интервале значений: для температуры допустимы колебания не более 1°С, для влажности — менее 3%.

Указанным требованиям соответствуют прецизионные кондиционеры. Стоимость их несколько выше промышленных сплит-систем, однако снижая риск поломки при масштабном размещении серверов и другого оборудования, они вполне окупают себя. Более того, в европейских странах наличие прецизионного кондиционера является неотъемлемым условием гарантии производителя на качественное серверное оборудование.

Прецизионные кондиционеры могут работать 24 часа круглый год

Работа при температурах от -35 до 40°С, а в некоторых случаях, верхняя граница может быть увеличена до 60°С

Лёгкая интеграция в общие системы управления зданием

Кондиционер для серверной комнаты

Компьютерное оборудование, установленное в серверной, неизбежно выделяет большое количество тепла, что ухудшает функционирование системы. Для нормализации температурно-влажностного показателя устанавливается кондиционер для серверной. Устройство охлаждения воздуха выбирается с учетом многих факторов, от которых зависит качественная работа сервера.

Особенности серверной

Серверная комната представляет собой помещение, часто не оборудованное окнами, иногда системой вентилирования. Помещенная туда вычислительная техника требует соблюдения определенных параметров воздушного пространства:

  • Температура воздуха – 18-22⁰ С.
  • Скорость движения воздухопотока для теплого времени года до 0,5м/с, холодного – до 0,3 м/с.
  • Относительная влажность – 20-70%.
  • Наличие пыли – 0,75 мг/м³, размер частиц не более 3мкм (для помещений обработки данных – 2мг/м³).

Часто серверная находится далеко от наружных стен здания, что вызывает трудности с прокладыванием фреоновой трассы климатического оборудования. При установке сплит-систем понадобится прокладывание дополнительных коммуникаций для отведения конденсата.

Избыточная влажность, как и слишком сухой воздух, отрицательно сказываются на работе сервера, которая должна производиться круглосуточно, стабильно, без перебоев. Нормализовать микроклимат помогают установки кондиционирования.

Характеристики кондиционера для помещения с серверным оборудованием

Очень часто подбор климатического оборудования в серверную комнату ложится на IT специалистов, поэтому выбор нужного типа сплит-системы ограничивается их личными предпочтениями. Но, на самом деле совершенно неважно какого типа кондиционер для серверной комнаты будет охлаждать в ней воздух, важно то, что он должен бесперебойно работать в течение продолжительного времени, 365 дней в году, «без перерывов и выходных», в стужу при -30С° и в жару +45С°. Для того чтобы кондиционер мог функционировать в таком температурном режиме нужно изначально приобретать его с «зимним комплектом».

Важно! Продукция не всех производителей дает возможность установки «зимнего комплекта», и на это стоит обратить особое внимание при выборе. Некоторые климатические системы можно «модернизировать» только до -10С° — 15С°.

Обозначим необходимые требования климатической системы для серверного помещения:

Зимний комплект. Такие известные производители как: DAIKIN, MITSUBISHI ELECTRIC, и еще некоторые компании, по заказу могут сразу установить «зимний комплект» на свою климатическую технику. Можно поступить и по-другому: сначала приобрести кондиционер, а уж потом, в условиях авторизованного сервисного центра установить его на оборудование, но перед этим, следует прояснить вопрос о гарантийном обслуживании. Некоторые компании-производители отказывают потребителям в гарантийном обслуживании после установки «зимнего комплекта», а некоторые его уменьшают вполовину. Правда, основные игроки на рынке климатической техники, все же оставляют гарантию неизменной.

Ротация и резервирование. На сегодняшний день деятельность практически каждого предприятия зависит от компьютеров, поэтому невозможно себе представить, что будет при выходе из строя серверов и локальной сети. Именно в целях повышения надежности системы кондиционирования, многие хорошие руководители устанавливают в серверное помещение несколько установок, которые объединяются в единую сеть специальным ротационным устройством. Во время выхода из строя одной сплит-системы, устройство автоматически введет в строй резервный кондиционер. В рабочем режиме, одна техника будет останавливаться на отдых и обслуживание, а другая, автоматически вводится в эксплуатацию.

Автоматика для дистанционного наблюдения и управления климатическими показателями в комнате в серверами. Это не самое обязательное условие, и поэтому многие руководители предприятий не придают автоматике должного значения. Но намного удобнее следить за всеми температурными показателями через монитор компьютера, где данные будут отображаться в виде таблиц и графиков, а каждая неисправность, ее характер и степень опасности будет выводиться на экран в виде всплывающих сообщений, сопровождающихся звуковым сигналом. Длина фреоновой магистрали. Это очень важный показатель при выборе конкретной модели сплит-системы для кондиционирования серверной, ведь ее наружный блок должен находиться на уличной стене или на крыше. Важно! Далеко не все производители климатической техники имеют возможность предложить модели кондиционеров с длиной фреоновой магистрали более 15 метров. При выборе на это следует обратить особое внимание.

Сплит-системы

Стандартные бытовые кондиционеры можно устанавливать только в маленьких серверных (один серверный шкаф с кондиционером), потому что их мощности не хватит на охлаждение средних площадей. При этом следует выбирать модели, которые разработаны производителем специально для работы в зимний период при температуре -30 – 40⁰ С (например, Daikin). В крайнем случае, сплит-систему необходимо сразу оборудовать зимним комплектом.

Следует отдавать предпочтение устройствам, которые комплектуются длинными фреоновыми коммуникациями, что также очень важно для удаленного размещения серверов.

Приобретаемый кондиционер также должен очищать воздух от пыли, которая вредит компьютерной технике, оседая на чувствительных микроэлементах.

Минус сплит-системы – локальные очаги застоявшегося горячего воздуха, до которых не может добраться активное оборудование и низкая влажность воздухопотока.

Прецизионные кондиционерные системы

Позволяют точно, детально выставить оптимальные параметры влажности, температуры воздуха.

Это дорогостоящие установки, которые зачастую разрабатываются под определенное помещение с заранее заданными параметрами микроклимата.

Отличаются большими габаритами, требуют подведения воды. Подают холодный воздух по вентаканалам, размещенным под полом или над потолком. Энергоэффективны благодаря четкой регулировке температурно-влажностного уровня, мониторингу всех показателей.

Прецизионное охлаждение предполагает размещение компьютерного оборудования рядами, где стойки образуют горячие и холодные воздушные коридоры. Через напольные проемы холодные потоки поступают к стойкам оборудования. Далее отработанный нагретый воздух поступает в горячий коридор, откуда удаляется вытяжной вентиляцией.

Чтобы увеличить эффективность прецизионной системы, снизить энергозатраты, были сооружены герметичные горячие/холодные коридоры, воздухопотоки которых не смешиваются.

 

Система чиллер и фанкойл

Предполагает использование в качестве хладагента жидкость, воду центрального отопления. Обладает преимуществами перед фреоновой системой:

  • большая производительность;
  • универсальность;
  • возможно использование как дополнительное охлаждение фреонового оборудования;
  • более дешевая эксплуатация.

Принцип работы такой же, как и у фреоновых установок: охлажденный воздух подается в стоечный ряд, отработанный горячий – забирается принудительной системой вентилирования.

Эффективность снижется за счет сложного устройства охладительного оборудования: теплый хладагент снижает температуру внутри фанкойла, затем попадает в теплообменник чиллера, где непосредственно происходит охлаждение воздуха.

Фанкойлы могут быть двух видов:

  • используют принцип обдува теплообменника воздухом;
  • охлаждают хладагент мелкодисперсным разбрызгиванием воды и воздушным обдувом одновременно.

Фрикулинг

Free-cooling – система, использующая для охлаждения прямой забор уличного воздуха.

Кондиционеры для серверной комнаты

Относится к энергоэффективным, экологичным установкам охлаждения.  Зависит от температуры снаружи. Целесообразно устанавливать в северных районах, где круглогодичная температура невысокая.

В наших широтах использовать фрикулинг круглый год не представляется возможным, скорее как вспомогательный вариант в холодное время года.

Кроме того, необходимо учитывать степень чистоты входящего воздухопотока. При достаточной загрязненности придется много времени, сил, финансов тратить на очистку воздушных фильтров, установку продувных вентиляторов. Выходом может стать использование отдельных воздушных контуров с установленной рекуперацией тепла.

Прямой фрикулинг забирает уличный воздух напрямую, исключая проблему пересушенности прохладного воздухопотока. При этом не всегда атмосферная влажность может соответствовать требуемой для серверных стоечных установок.

Ротация и резервирование

Для обеспечения непрерывного охлаждения сервер-помещений рекомендуется устанавливать ротацию и резервные кондиционеры. Ротационный блок регулирует очередность работы основной охладительной установки и резервной. Термодатчики определяют температуру внутри помещения, непосредственно возле самих внутренних модулей охлаждения.

Функции ротации:

  • попеременное включение в работу климатического оборудование, что увеличивает их срок службы в 1,5-2 раза;
  • подключение резервного устройства в случае выхода из строя основного, подача сигнала по локальной сети;
  • контроль за температурно-влажностными показателями;
  • отключение оборудования при аварии.

Как подобрать охладительную систему

При выборе руководствуются многими критериями, требованиями, санитарными нормами: количество теплоприотоков, мощность компьютерной техники, месторасположение, географические, атмосферные показатели, структура здания и т.д. Лучше всего это доверить специалисту, особенно когда рассчитывается охлаждение больших площадей.

Подбор мощности системы кондиционирования можно произвести на сайте фирмы, специализирующейся в данной области. Предоставляемый калькулятор поможет рассчитать необходимую производительность, нужно лишь указать параметры: площадь комнаты, высота потолка, количество техники, персонала. Кратность воздухообмена и т.д.

Охладительное оборудование устанавливается во всех сервер-помещениях. Структурные особенности комнаты, месторасположение, количество компьютерной техники и т.д. – все это обоснование выбора определенной модели, вида охлаждающего устройства или их совокупности.

Получить коммерческое предложение

Отправьте проект, план или смету на расчет:

Нажимая на кнопку «Отправить заявку», вы принимате пользовательское соглашение.

Высокопроизводительные вычислительные системы всегда требуют организации эффективной системы охлаждения, как в случае домашних персональных компьютеров, так и серверных систем и рабочих станций. Как известно, в случае особо «горячих» системы зачастую используется водяное охлаждение компонентов компьютера, не исключение здесь серверные системы для которых компания CoolIT Systems выпускает уникальные «водяные» решения. Последним продуктом CoolIT Systems, представленным производителем, стала система Workstation Cooler, предназначенная для охлаждения серверных центральных процессоров.

Главной особенностью кулера Workstation Cooler является комбинация водяного и термоэлектрического охлаждения.

Нужен ли в серверную кондиционер?

Подобное инженерное решение позволяет добиться высочайшей эффективности, снижая температуру работы процессора на 40%, и при этом обладая невысоким уровнем шума. Разработчики также отмечают высокую надежность системы и возможность контроля работы кулера посредством программного обеспечения MTEC Control Center.

В случае серверных систем использование эффективной и тихой системы охлаждения Workstation Cooler позволяет не выделять под серверы отдельного помещения. При этом стоимость кулера относительно невысока — около $450 за устройство.

FILED UNDER : IT

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*