Biztonságos klimatizálási megoldások a számítóközpontokban

2010. május 17., 08:45
Tipikus számítóközpont nem létezik. Az adatközpontok méretben, a beépített szerverek számában, biztonsági szintben, rendelkezésre állási fokban és számos egyéb jellemzőben is különböznek egymástól. A klimatizálás tekintetében azonban többnyire egy uralkodó nézet volt: az álpadlós technológia. Ez a rendszer olyan esetekben válik be, ahol az eszközök teljesítménye és így a hőveszteség kicsi.
A klimatizálási szakemberek szerint az installált processzor-teljesítményt a fűtési teljesítménnyel, más szóval hőterheléssel azonosnak kell tekinteni. Ez pedig egyre nő. Napjainkra a szerverszekrényenkénti 20 kW-os fűtési teljesítmény már nem számít ritkaságnak, ami körülbelül egy kétlakásos családi ház kazánjának teljesítményével egyezik meg. Ez továbbfejlesztett klímakoncepciókat kíván.

Álpadlós klimatizálás levegőkeringetéses klímarendszerrel

Az utóbbi idők újítása a hidegfolyosó lezárása, amely biztosítja a szerverszekrény felső részében, azaz az álpadlótól távol található rendszerelemek optimális klimatizálását is. A hidefolyosó lényege, hogy elválasztja egymástól a hideg és meleg levegőt: megakadályozza a keveredésüket, a levegőkeringetéses klímarendszer hatásfoka javul, amely csökkenti az energiaigényt. A rendszer gyakorlatilag a „ház a házban" elvet követi, amely drámai hatásfok-növekedéssel jár együtt.

A közelmúltban az önmagukban kifejlett technológiát képviselő klímaberendezések terén is értek el további újításokat: így a levegőkeringetéses klímarendszerek legújabb generációjánál EC-vezérelt ventilátorokat alkalmaznak, amelyek épp a szokásos részleges terhelésű üzemmódban különösen takarékosak. Az álpadlóban a ventilátorok elhelyezésének köszönhetően ezen felül a ferdén elhelyezett hőcserélő számára is jutott hely: a szükségtelen levegőelvezetések elkerülhetők és az áramlási ellenállás a minimálisra csökken. A Rittal levegőkeringetéses klímarendszerei egy meglévő IT-környezetbe könnyedén integrálhatók, vizes és R407c hűtőközeges változatban is..

Hidegfolyosó utólagos beépítéssel - beruházásvédelem

A hidegfolyosós rendszert, amely átlátszó, öntartó fedél- és ajtóelemekből áll, az újonnan tervezett és a meglévő berendezéseknél is alkalmazzák. Ez a házzal körbevett rendszer a meglévő klímarendszerek költségkímélő bővítését teszi lehetővé, amely meghosszabbítja a beruházási ciklust és érezhetően növeli a teljes rendszer teljesítőképességét. A hidegfolyosó-lezárás kiválóan alkalmazható Mid-Density alkalmazások esetén.

A hidegfolyosó inline hőcserélőkkel együtt is alkalmazható. Ezek a rendszerek abban az esetben jönnek számításba, ha nincs álpadló, vagy annak kapacitása maximálisan kihasznált. Az inline hőcserélő segítségével szekrényenként magasabb hőterhelés elvezetése lehetséges. A berendezések a levegőt a melegfolyosókról szívják el, és azt lehűtve kifújják a hidegfolyosóra. A szekrények közé felszerelt magas teljesítményű hőcserélő kompakt felépítése, valamint a nagy mennyiségű légáteresztés ezáltal ott hoz létre pótlólagos hűtőteljesítményt, ahol arra szükség van. A telepítési lehetőségek változatosságának köszönhetően ez a megoldás kiválóan skálázható és szinte bármilyen környezetben meghatározott klímát hoz létre, akár önállóan, akár meglévő rendszerek kiegészítéseként.

A high-density megoldáshoz vezető lépés

Körülbelül 10 kW hőterheléstől szekrényalapú klímarendszerek alkalmazhatók. Ezek általában levegő/víz-hőcserélőkből állnak, amelyeket a hűtendő szerverszekrények oldalára szerelnek fel. Ezek a klímaberendezések a szerverszekrényekkel együtt majdnem zárt, a helyiségtől elkülönülő egységeket képeznek. A Rittal Liquid Cooling Package (LCP) (folyadékhűtési rendszercsomag) bal vagy jobb oldalra, illetve a szekrények közé is beépíthető. Így tehát egyoldalú vagy akár kétoldalú klimatizálás is lehetséges. Az oldalra szerelt levegő/víz-hőcserélő a következőképpen működik: a szerver meleg levegője az oldalsó nyílásokon közvetlenül elszívásra kerül, egy hőcserélőn keresztülhalad és lehűtve a 19"-os sík előtt oldalról a szerverszekrénybe befúvásra kerül.

Amennyiben a hűtőteljesítmény skálázására van szükség, olyan modulárisan felépített LCP telepíthető, amely folyamatos üzemmód mellett legfeljebb három hőcserélő be- illetve kiszerelését teszi lehetővé. Minden esetben egy átgondolt szabályozás alkalmazására kerül sor, amely a vízoldali áramlási mennyiséget a kívánt hűtőteljesítményhez igazítja és a ventilátor fordulatszámán keresztül a mozgatott légmennyiséget szabályozza. Ez a folyamat biztosítja, hogy a szerverklimatizálás következő két legfontosabb paraméterének megfeleltetése minden esetben biztosított: 1. a szerver gyártója által ajánlott, a szerverbe belépő levegő hőmérséklete, 2. a meghatározott és ajánlott ΔT, tehát a belépő és a kilépő levegő hőmérséklete közötti különbség. E paraméterek szigorú betartása megbízható üzemmódot tesz lehetővé, növeli a berendezés élettartamát és minimalizálja az üzemzavar kockázatát.

Az LCP rendszerek messzemenően hot-swap képesek. Ez azt jelenti, hogy a fontos elektronikai rendszerelemek és a ventilátorok üzem közben is cserélhetők. A kényelmes monitoringról egy beépített mikrokontroller gondoskodik, amely a legtöbb rendszer esetében az épület-felügyeleti rendszer interfésze és ezen felül saját SNMP-képes grafikus web felülettel rendelkezik, amely az adathálózaton keresztül elérhető. Ezekkel a szekrényalapú LCP-rendszerekkel általában szerverszekrényenként 12-30 kW hőterhelés kezelhető. A gyakorlatban azonban ritka esetben érik el azt a felső határt, amely jelenleg klíma oldalról kezelhető.

Az energiatakarékosság további érdekes megközelítési módjai

A fent leírt megoldások mellett számos további technológia áll rendelkezésre, amelyek hozzájárulnak a klimatizálás energiaigényének csökkentéséhez: így például a magas hőmérsékletszint, az épület szigetelése, a fordulatszám-szabályozott szivattyúk, a teljesítményhez igazodó IT-chillerek, az EC-vezérelt ventilátorok, de a számítóközpontban a hideg és meleg levegőtömegek egymástól való puszta elhatárolása is az energiafelhasználás érzékelhető csökkentéséhez viszonylag egyszerű módon, de összegben mérve nagyon hatékonyan hozzájárulnak.

Ezek a példák világossá teszik, hogy a klímatervezésnél nincs általánosan használható recept. A régi álpadlós klimatizálás még mindig nem szolgálta ki az idejét, de - igényektől függően - új klimatizálási rendszerelemmel kell kiegészíteni. A feladat az, hogy valamennyi projekt esetében a technikai megoldások és termékek rendelkezésre álló építőelem-készletét a vevők igényeinek és az alkalmazásoknak megfelelően újra össze kell állítani. Csak ily módon juthatunk el olyan energia- és költséghatékony klímamegoldáshoz, amely a vevői igényeknek a teljesítmény és a redundancia tekintetében megfelel.

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szerkesztőség és a szolgáltatás üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal! A moderálási elvekbe ütköző hozzászólásokat szerkesztőségünk bármikor törölheti.

2 hozzászólás

  1. Justicia írta:
    2010-05-19 10:02:30

    Gratulálok a cikkhez és a szakmai sikeredhez. Üdv: Kerti F. (ha még emlékszel...)

  2. Fazakas László írta:
    2011-10-21 12:38:45

    Szia! Egyetértek Veled, hogy nincs általános recept gépterem berednezésre és hűtésre. A DC hűtéssel foglalkozó hűtéstechnikai cégek mégis szinte csak olyan rendszereket kínálnak, amelyek feltételezik, hogy egyforma Rack-ek soraiból épül fel egy géptermi infrastruktúra. lásd prosoektusokban a katonásan rendezett egyenrack-ek. A legfontosabb, hogy elválasszuk egymástól a hideg és a meleg levegőt a gépterembe és kényszerítsük a hideget a szerverek belsején áthaladni. üdv: Laci DC FCM


Szakértőnk írja
Optimalizáljuk a számlafeldolgozás költségeit!

Mészáros Tamás, CNW A bejövő számlák, szállítólevelek hatékony feldolgozása, rendszerezett kezelése, ellenőrzése minden szervezet számára nélkülözhetetlen, csak úgy, mint a számlafeldolgozás költségeinek minimalizálása. Szakértői cikkünkben ezúttal az automatizált számlafeldolgozás előnyeit mutatjuk be. tovább»

Mészáros Tamás, CNW

IVSZ