Jak ograniczyć straty cieplne w data center
-
- Sylwester Igras,
- 09.12.2013
W systemach chłodzenia duże oszczędności można uzyskać stosując technologię free-cooling, która umożliwia wykorzystanie niskich temperatur panujących na zewnątrz do chłodzenia bez użycia pracy sprężarek lub z częściowym ich wykorzystaniem. Free-cooling jest najczęściej stosowane przy optymalizacji efektywności energetycznej układów wody lodowej, jednak jest to możliwe przede wszystkim w nowych lub modernizowanych centrach, gdyż wdrożenie tej technologii w istniejącej infrastrukturze może być bardzo skomplikowane i w związku z tym kosztowne. Dzięki stosowaniu układów klimatyzacji wykorzystujących free-cooling osiąga się:
• niższe roczne zużycie energii
• ograniczenie liczby godzin pracy sprężarek
• zwiększenie niezawodności.
Uzyskanie tych efektów jest jednak ściśle związane z czasem występowania temperatur otoczenia pozwalających na realizację procesu wymiany ciepła pomiędzy otoczeniem a czynnikiem chłodzącym. Analizy ekonomiczne przeprowadzone dla konkretnych aplikacji zainstalowanych w południowej części Finlandii wykazały, że zwiększone koszty zakupu związane z zastosowaniem systemu chłodzenia wykorzystującego technologię free-cooling zwracają się już po jednym sezonie. W przypadku Polski można również stwierdzić, że stosowanie tego rozwiązania jest jak najbardziej uzasadnione ze względu na dość długi okres występowania niskich temperatur.
Jednak aby uzyskać oszczędności z chłodzenia, nie wystarczą jedynie same ultrawydajne systemy, lecz trzeba stosować się do wielu zaleceń. Niezmiernie ważne dla zoptymalizowania chłodzenia jest rozmieszczenie w pomieszczeniu zarówno urządzeń IT, jak i elementów infrastruktury chłodzenia w taki sposób, aby uniemożliwić tworzenie się punktów (hotspot) o znacznie wyższej niż średnia temperaturze. Najlepiej urządzenia lokować w rzędach, ograniczając tym samym zjawisko mieszania się powietrza zimnego z powrotnym (ogrzanym). Stosowanie chłodzenia zorientowanego na rzędy zwiększa efektywność poprzez ukierunkowanie chłodzenia na urządzenia, które tego wymagają. Umieszczenie klimatyzatorów w pobliżu serwerów (źródeł ciepła) pozwala na skrócenie drogi powietrza pomiędzy urządzeniem chłodzącym a źródłem ciepła, co zwiększa sprawność i dostępność całego sytemu teleinformatycznego. Poprzez skrócenie drogi czynnika chłodzącego pomiędzy klimatyzatorem a obciążeniem uzyskuje się:
• ograniczenie zjawiska mieszania zimnego powietrza z gorącym powietrzem powrotnym
• efektywniejsze chłodzenie urządzeń (zwiększona temperatura powietrza powrotnego)
• chłodzenie zorientowane na poszczególne urządzenia, co zapewnia reakcje na aktualne zapotrzebowanie
Zobacz również:
• zmniejszenie zużycia energii przez wentylatory.
• Sprawdzić stan podniesionej podłogi i zidentyfikować w niej wszystkie niepotrzebne otwory, które należy następnie zlikwidować lub uszczelnić.
• W szafach zapełnionych tylko w części sprzętem należy instalować specjalne panele maskujące, dzięki którym tłoczone do szafy powietrze nie będzie ulegało recyrkulacji.
• Należy usunąć niepotrzebne elementy, które przeciwdziałają przepływowi powietrza chłodzącego.
• Szafy ze sprzętem należy ustawiać tak, aby nie dochodziło do mieszenia się chłodnego powietrza z gorącym.
• Zapewnić pełny monitoring temperatury – rozważyć instalację dodatkowych czujników temperatury.
• Skontrolować przejścia i kanały do przesyłania oddzielnie gorącego i zimnego powietrza tak, aby te dwa obiegi były od siebie dobrze odseparowane.
• Sprawdzić, czy nie jest możliwe ustawienie wyższej temperatury pomieszczenia serwerowni, bez szkody dla pracy sytemu teleinformatycznego.
• Zainstalować wentylatory i pompy o regulowanej szybkości obrotów.
• Stosować w systemach chłodzenia technologii free-cooling, dzięki czemu w niektórych miesiącach schładzanie jest wspierane przy użyciu powietrza pobieranego z atmosfery.
• W miarę możliwości stosować modularny system chłodzenia, który cechuje się adaptacyjnością do aktualnych potrzeb.
