Компьютер-Информ || Архив || Рубрики || Поиск || Подписка || Работа || О "КИ" || Карта


Защита электропитания

Различные типы систем кондиционирования воздуха для сред ИТ


Введение

Отвод тепла представляет собой один из важнейших, но хуже всего осмысленных критических процессов в среде ИТ. На выбор наиболее подходящей конфигурации системы охлаждения для конкретного объекта влияют существующая инфраструктура площадки, общий уровень мощности объекта, географическое расположение и физические характеристики здания. В данной статье описываются 5 фундаментальных методов передачи охлаждения, которые в сочетании с двумя фундаментальными вариантами физического расположения образуют 10 базовых конфигураций. Предлагается подход к выбору оптимальной конфигурации для конкретного объекта.

Системы с воздушным охлаждением (2-компонентные)

Используются для компьютерных залов любого размера и также называются DX- или сплит-системами. Термин DX (direct expansion ≈ прямое расширение) часто применяется к системам воздушного охлаждения, но в действительности так можно назвать любую систему с использованием хладагента и испарительного змеевика. Половина компонентов холодильного цикла размещена в кондиционере воздуха зала (называется также блоком CRAC ≈ computer room air conditioner), а остальные ≈ вне помещения в блоке конденсатора воздушного охлаждения (рис. 1). Хладагент циркулирует между внутренним и наружным блоком по трубопроводам, которые называют линиями хладагента. Посредством циркуляции хладагента тепло и ╚откачивается╩ во внешнюю среду.


Преимущества
"═Минимальные общие затраты.
"═Наибольшая легкость обслуживания.
Недостатки
"═Трубопроводы хладагента необходимо устанавливать на месте. Надежную работу обеспечат только правильно спроектированные системы трубопроводов, точно учитывающие расстояние и перепад высот между внутренним и внешним блоком.
"═Надежно и экономично проложить линии хладагента на большие расстояния нельзя.
"═К одному конденсатору воздушного охлаждения нельзя подключить несколько блоков кондиционера воздуха компьютерного зала.
Обычное применение
"═Коммутационные зоны, компьютерные залы и ЦОД малого и среднего размера с умеренными требованиями к готовности.

Замкнутые системы с воздушным охлаждением (1-компонентные)

Все компоненты холодильного цикла находятся в одном корпусе, который обычно устанавливается в помещении ИТ. Тепло выводится в виде потока горячего воздуха (около 49╟C), называемого выхлопным. Его необходимо направить на открытый воздух или в некондиционируемое помещение (рис. 2). Если система установлена над подвесным потолком, а входные и выходные воздуховоды конденсатора не используются, то горячий выхлопной воздух из конденсаторного змеевика можно выбрасывать непосредственно в пространство подвесного потолка. Но в этом случае система кондиционирования воздуха в здании должна обладать достаточной мощностью, чтобы справиться с дополнительной тепловой нагрузкой. Воздух, который просасывается через конденсаторный змеевик, также должен поступать извне компьютерного зала. Это предотвращает возникновение в помещении разрежения, которое бы позволило проникнуть в него более теплому некондиционированному воздуху.
Такие системы обычно ограничены по мощности до 15 кВт, поскольку размещение всех компонентов холодильного цикла требует дополнительного пространства, а для отвода выхлопного воздуха необходимы большие воздуховоды. При установке снаружи на крыше здания ее мощность может быть гораздо больше, однако для прецизионного охлаждения такие системы обычно не применяются.


Преимущества
"═Минимальная стоимость установки. На крыше или снаружи здания не нужно устанавливать никаких компонентов.
"═Все компоненты холодильного цикла находятся внутри одного блока, который герметизируется и тестируется на заводе.
Недостатки
"═Меньшая мощность теплоотвода на одно устройство по сравнению с другими конфигурациями.
"═Для подачи проходящего через конденсаторный змеевик воздуха обычно требуется установка воздуховодов и/или подвесных потолков.
Обычное применение
"═Коммутационные зоны, лабораторные помещения и компьютерные залы с умеренными требованиями к готовности. Иногда применяется для устранения локального перегрева в ЦОД.

Системы с гликолевым охлаждением

В системах этого типа все компоненты холодильного цикла размещены в одном корпусе (как в замкнутой системе), однако громоздкий конденсаторный змеевик заменяется более компактным теплообменником (рис. 3). Теплообменник использует поток гликоля (смесь воды и этиленгликоля, аналогичная автомобильному антифризу) для сбора тепла от хладагента и его переноса. Теплообменники и трубопроводы для гликоля всегда меньше, чем конденсаторные змеевики и воздуховоды, потому что гликолевая смесь собирает и переносит тепло гораздо лучше, чем воздух. 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.

Преимущества
"═Все компоненты холодильного цикла находятся внутри блока кондиционера воздуха, который герметизируется и тестируется на заводе.
"═Трубопроводы для гликоля можно прокладывать на значительно большие расстояния, чем линии хладагента, а один жидкостный охладитель и насосный блок может обслуживать блоки кондиционеров воздуха из нескольких 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 змеевик экономайзера. В этом случае холодильный цикл отключается, что снижает эксплуатационные расходы.
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 ЦОД небольшого и среднего размера с умеренными требованиями к готовности.

Системы с водяным охлаждением

Похожи на системы с гликолевым охлаждением тем, что все компоненты холодильного цикла размещены внутри кондиционера воздуха компьютерного зала. Два важных отличия:
l═Вместо гликоля применяется вода (т.═н. конденсаторная).
l═Тепло выводится во внешнюю атмосферу с помощью охладительной башни, а не жидкостного охладителя.

(Продолжение следует.)

[an error occurred while processing this directive]


Рубрики || Работа || Услуги || Поиск || Архив || Дни рождения
О "КИ" || График выхода || Карта сайта || Подписка

Главная страница

Сайт газеты "Компьютер-Информ" является зарегистрированным электронным СМИ.
Свидетельство Эл ╧ 77-4461 от 2 апреля 2021 г.
Перепечатка материалов без письменного согласия редакции запрещена.
При использовании материалов газеты в Интернет гиперссылка обязательна.

Телефон редакции (812) 118-6666, 118-6555.
Адрес: 196084, СПб, ул. Коли Томчака, д. 9
e-mail:
Для пресс-релизов и новостей