- FläktGroup
- FläktGroup Insights: Driving Innovation
- Ghid privind sistemele de răcire în centrele de date, în funcție de tipul facilității și regiunea geografic
Ghid privind sistemele de răcire în centrele de date, în funcție de tipul facilității și regiunea geografic
- Subiect
- Personalizarea sistemelor
- Timp de citire
- 7:00
- Publicat
- By
- Julian Appelhoff
Centrele de date se confruntă adesea cu o serie de provocări. Acestea pot fi susceptibile la deteriorare, de aceea este important să se minimizeze riscurile de deteriorare ori de câte ori este posibil. Problemele frecvente sunt declanșate de provocările de mediu.
De ce sunt importante centrele de date
Când vă gândiți la un centru de date, vă imaginați echipamente tehnologice mari care stochează, colectează, prelucrează și calculează date într-o locație imensa, cu multe lumini multicolore intermitente. Nu sunteți departe de adevăr.
Un centru de date este locația fizică în care sunt stocate toate echipamentele de calcul și hardware-ul aferent. Acesta conține date valoroase legate de infrastructura de care sistemele IT au nevoie în mod esențial. Aici sunt incluse serverele, unitățile de stocare a datelor și echipamentele de rețea.
Multe companii din întreaga lume utilizează centre de date pentru a-și stoca datele digitale. Acestea pot fi situate fie în sediul propriu al companiei, fie într-o locație externă, la distanță, pentru un plus de siguranță și securitate.
Centrele de date sunt extrem de importante, iar întreținerea lor corespunzătoare este esențială pentru a asigura protecția și siguranța echipamentelor informatice.
Cu ce factori de mediu se confruntă centrele de date?
Centrele de date se confruntă adesea cu o serie de provocări. Acestea pot fi sensibile la deteriorări, așa că este important să se reducă riscurile de avarie ori de câte ori este posibil. Problemele frecvente sunt cauzate de factori de mediu.
Să analizăm câțiva dintre factorii de mediu care pot afecta centrele de date:
Controlul temperaturii:
- Generarea de căldură: Serverele și alte echipamente IT generează în mod constant cantități semnificative de căldură în timpul funcționării. Temperaturile excesive pot duce la defectarea echipamentelor, scăderea performanței și reducerea duratei de viață a componentelor
- Puncte fierbinți: Temperaturile neuniforme pot crea zone localizate de căldură intensă într-un centru de date, ceea ce poate duce la supraîncălzire.
Niveluri de umiditate:
- Umiditate ridicată: Problema reală cauzată de un nivel ridicat de umiditate este creșterea coroziunii la nivelul serverelor, ceea ce duce la o rată mai mare de defectare și la scurtarea duratei de viață a echipamentelor.
- Umiditate scăzută: Condițiile extrem de uscate cresc riscul de descărcări electrostatice (ESD), care pot deteriora componentele electronice sensibile din orice centru de date.
Fluxul de aer și ventilația:
- Obstrucții: Blocajele pot fi cauzate chiar și de lucruri simple, cum ar fi cabluiri sau echipamente amplasate necorespunzător, care pot obstrucționa fluxul de aer în interiorul centrului de date, reducând circulația aerului rece. Acest lucru poate duce la supraîncălzire.
Calitatea aerului și contaminanții:
- Praful și particulele: Acumularea de praf poate obstrucționa ventilarea echipamentelor electronice, ceea ce duce la supraîncălzire și defectarea echipamentelor
- Contaminanții: Substanțele chimice și poluanții din aer pot fi o mare preocupare pentru echipamentele electronice și pot provoca coroziune, ducând la deteriorarea componentelor sensibile.
Vibrații și zgomot
- Vibrații mecanice: Acest lucru pare aproape banal, dar vibrațiile provenite de la echipamente precum sistemele de răcire, generatoarele sau orice surse externe pot afecta performanța și fiabilitatea hard disk-urilor și a altor echipamente sensibile.
- Niveluri de zgomot: Niveluri ridicate de zgomot în orice echipament hardware din clădire.
Calitatea energiei electrice și factori electrici
- Alimentare stabilă cu energie electrică: Fluctuațiile de energie electrică cauzate de vârfurile de tensiune pot deteriora echipamentele și pot provoca pierderi de date.
- Armonici: Curenții și tensiunile armonice contribuie la probleme precum supraîncălzirea componentelor de alimentare.
Siguranța și stingerea incendiilor
- Riscuri de incendiu: Echipamentele electronice cu densitate mare prezintă un risc semnificativ de incendiu dacă nu sunt gestionate profesionist.
- Sisteme de stingere: Este necesar un sistem de stingere a incendiilor pentru a stinge orice incendiu fără a deteriora echipamentele electronice.
Există numeroase riscuri asociate centrelor de date, iar înțelegerea acestor provocări este esențială pentru a găsi soluția potrivită. Noi, la FläktGroup, avem peste 60 de ani de experiență în inovarea centrelor de date și oferim cele mai optime soluții.
Evaluarea și îmbunătățirea performanței energetice
Atunci când implementezi orice sistem de răcire, este important să te asiguri că maximizezi corect performanța energetică. Există patru indicatori cheie de performanță legați de eficiența energetică și sistemele de răcire pe care este important să îi cunoști:
1. SHR (raportul de căldură sensibilă):
Indică câtă răcire este utilizată pentru a reduce temperatura aerului (căldură sensibilă) față de dezumidificare (căldură latentă). Un raport de 1 înseamnă că toată energia este utilizată pentru răcirea aerului.
2. SEPR HT (raportul de performanță energetică sezonieră – temperatură ridicată):
Măsoară răcirea totală furnizată pe parcursul unui sezon împărțită la energia totală consumată. Util pentru compararea eficienței energetice în diferite climate, în diferite perioade de timp.
3. EER (raportul de eficiență energetică):
Compară capacitatea efectivă de răcire cu consumul de energie într-un moment specific. Reflectă eficiența sistemului în timp real.
4. PUE (eficiența utilizării energiei):
Evaluează raportul dintre consumul total de energie și energia utilizată de echipamentele IT, indicând eficiența utilizării energiei în facilități precum centrele de date.
Acești indicatori sunt esențiali pentru evaluarea și îmbunătățirea performanței energetice a sistemelor de răcire.
Tipuri distincte de răcire a centrelor de date
Există multe tipuri diverse de răcire a centrelor de date, iar la FläktGroup oferim cele mai bune soluții de pe piață. Este vorba despre găsirea soluției potrivite pentru nevoile centrului dvs. de date.
Sisteme cu apă răcită
Sistemele cu apă răcită ale FläktGroup oferă soluții de răcire flexibile și eficiente, cu modele precum Hydro-DENCO®, Ultra-DENCO® and Aria-DENCO® care oferă opțiuni scalabile ce pot fi adaptate în mod activ pe măsură ce nevoile centrelor de date cresc.
La fel ca sistemele pe bază de apă, sistemul utilizează apă răcită pentru a absorbi căldura din aer sau, în cazul centrelor de date în special, din echipamente. Aceasta este apoi transportată și eliberată în exteriorul clădirii. Ca atare, este un sistem mult mai mare, dar și mult mai fiabil. La baza sistemului se află chillerul cu răcire liberă, care răcește apa până la o temperatură specificată, între 10 °C și 20 °C. Această apă răcită este apoi circulată prin conducte către o unitate de ventilare de perete (FWU) sau către sistemele de tratare a aerului din sala de calculatoare (CRAH) din centrul de date, pentru a fi apoi trecută prin schimbătorul de căldură pentru a răci aerul.
Sistemele noastre Hydro-DENCO® CRAH de mare capacitate, Ultra-DENCO® CRAH și Aria-DENCO® FWU sunt sisteme de care noi toți, cei de la FläktGroup, suntem extrem de mândri. Acestea reprezintă cele mai bune oferte pe care le avem și acoperă toate preocupările legate de factorii de mediu pe care le-ați putea avea. Sunt extrem de eficiente din punct de vedere energetic și pot fi ușor extinse, având un design flexibil pentru amplasarea unităților de răcire, niveluri reduse de zgomot pentru o funcționare silențioasă și fiabilitate. Ca soluție pentru răcirea centrelor de date, este de departe una dintre cele mai bune pentru a satisface cerințele tot mai mari ale centrelor de date.
Hydro-DENCO® CRAH de mare capacitate
O linie inovatoare de soluții de răcire cu apă rece, concepută pentru a optimiza controlul temperaturii și al capacității în centrele de date de mare performanță, de mari dimensiuni și de tip hyperscale.
Această unitate a fost proiectată pentru a oferi performanțe excepționale, fiabilitate și control precis, reducând în același timp consumul de energie și de apă, oferindu-vă o soluție de răcire durabilă și rentabilă.
Sistemele noastre Hydro-DENCO pot fi asociate cu o gamă largă de configurații CW, inclusiv răcitoare adiabatice, evaporative și cu răcire liberă, adaptate pentru a satisface nevoile dvs. unice. Designul modular asigură scalabilitate și adaptabilitate, permițându-vă să vă dezvoltați și să vă evoluați infrastructura de răcire pe măsură ce cerințele facilității dvs. se schimbă.
Caracteristicile gamei Aria-DENCO includ:
- Capacități ridicate de eliminare a căldurii
- O gamă largă de dimensiuni ale carcasei
- Comenzi inteligente pentru integrarea perfectă cu sistemul dvs. existent de gestionare a clădirii
Unitate de perete cu ventilator Aria-DENCO®
Aria-DENCO a fost dezvoltat având în vedere eficiența energetică, calitatea superioară și adaptabilitatea. Prin incorporarea tehnologiei avansate și a designului inovator, sistemele noastre oferă performanțe excepționale, reducând în același timp consumul de energie și costurile operaționale. Personalizați-vă soluția de design cu ajutorul construcției noastre modulare flexibile și scalabile.
Caracteristicile gamei Aria-DENCO includ:
- Transfer de căldură superior
- Niveluri reduse de zgomot
- Opțiuni de control de ultimă generație
- Instalare și întreținere ușoare
Răcire prin evaporare directă (DEC)
Răcirea prin evaporare directă este o altă soluție de răcire a centrelor de date, care are propriul său mod unic de răcire. Metoda implică trecerea aerului cald din exterior printr-un sistem de răcire prin evaporare, unde apa absoarbe căldura din aer pe măsură ce se evaporă. Acest proces reduce semnificativ temperatura aerului înainte de a intra în sala de date, asigurând astfel menținerea mediului la niveluri optime.
În timpul iernii, aerul rece din exterior este amestecat cu aerul cald evacuat pentru a atinge temperatura țintă. Vara, răcitoarele evaporative răcesc aerul cald din exterior până la nivelurile necesare. Calitatea aerului este gestionată meticulos în acest sistem prin utilizarea de filtre de particule și, dacă este necesar, filtre chimice gazoase suplimentare. Acest lucru elimină necesitatea utilizării răcitoarelor, ceea ce reduce semnificativ consumul de energie și costurile operaționale, promovând în același timp sustenabilitatea.
Răcire cu lichid/directă la cip
Răcirea cu lichid, în special răcirea directă la cip, este o metodă incredibil de avansată utilizată pentru gestionarea căldurii în sistemele de înaltă performanță, cum ar fi centrele de date. Răcirea cu lichid utilizează un fluid, adesea un amestec de apă și glicol sau un lichid de răcire special, pentru a absorbi și transfera căldura mai eficient.
Răcirea directă a cipurilor vizează în mod specific componentele cele mai fierbinți ale serverului, cum ar fi CPU sau GPU, prin plasarea plăcilor reci direct deasupra cipurilor. Aceste plăci reci sunt conectate la un sistem în circuit închis care circulă lichidul, care apoi absoarbe căldura generată de cipuri și o transferă pentru răcire în altă parte. Acest lucru se realizează de obicei prin utilizarea unui schimbător de căldură, căldura fiind eliminată printr-un răcitor cu răcire liberă, produs de care avem numeroase tipuri în gama noastră de produse.
Centrele de date continuă să crească în complexitate și consum de energie, ceea ce înseamnă mai multe provocări legate de căldură pentru componente. Această metodă de răcire răcește cu o densitate mai mare și este mai eficientă decât aerul, ceea ce înseamnă o mai bună gestionare termică și un consum redus de energie. În plus, permite tuturor componentelor să funcționeze la viteze optime fără supraîncălzire. Acest lucru este crucial pentru operațiunile de hiperscală și colocare. Un alt avantaj al acestei metode este că reduce necesitatea sistemelor mari de tratare a aerului, ceea ce eliberează spațiu în centrele de date.
La FläktGroup am analizat îndeaproape această metodă de răcire pentru unitatea noastră de distribuție a lichidului de răcire (CDU) Liquid-DENCO, care include un schimbător de căldură pentru o eficiență optimă.
Liquid-DENCO CDU
Liquid-DENCO se adaptează perfect, oferind soluții de răcire scalabile și flexibile pentru cerințele în creștere ale centrelor de date.
Liquid-DENCO oferă eficiență energetică de ultimă generație și gestionare termică precisă, reducând costurile operaționale și asigurând în același timp performanțe maxime. Proiectată de experți și adaptată cerințelor dvs. unice, unitatea noastră de distribuție a lichidului de răcire oferă scalabilitate și adaptabilitate de neegalat. Construit pentru a răspunde cerințelor în continuă evoluție ale centrelor de date în creștere, Liquid-DENCO oferă soluții de răcire flexibile și fiabile.
- Implementare fără probleme, cu configurare rapidă și integrare perfectă în infrastructura existentă sau nouă
- Componentele ușor accesibile și înlocuibile asigură o întreținere rapidă și timpi de service reduși
- Pompele care pot fi înlocuite în timpul funcționării permit funcționarea neîntreruptă, permițând înlocuirea pompei fără oprirea sistemului
- Controalele inteligente integrate permit optimizarea sistemului în timp real.