Τηλεφωνικό νούμερο : 13486085502
August 31, 2021
Το Sabey βελτιστοποιεί τα αερόψυκτα κέντρα δεδομένων μέσω της συγκράτησης
Από το John Sasser
Ο αποκλειστικός σκοπός της τεχνολογίας ψύξης κέντρων δεδομένων είναι να διατηρηθούν οι περιβαλλοντικές συνθήκες κατάλληλες για τη λειτουργία εξοπλισμού τεχνολογίας πληροφοριών (ITE). Η επίτευξη αυτού του στόχου απαιτεί τη θερμότητα που παράγεται από το ITE και που θερμαίνει σε κάποιο heatsink. Στα περισσότερα κέντρα δεδομένων, οι χειριστές αναμένουν το σύστημα ψύξης για να λειτουργήσουν συνεχώς και σοβαρά.
Υπενθυμίζω σαφώς μια συνομιλία με έναν μηχανικό μηχανικό που είχε ενεργοποιήσει τα κέντρα δεδομένων για πολλά χρόνια. Θεώρησε ότι οι περισσότεροι μηχανικοί μηχανικοί δεν κατάλαβαν αληθινά τις διαδικασίες και το σχέδιο κέντρων δεδομένων. Εξήγησε ότι οι περισσότεροι μηχανικοί HVAC αρχίζουν το στην αρχή ή κατοικημένο σχέδιο, που εστιάζει στην ψύξη άνεσης, πρίν παίρνουν στο σχέδιο κέντρων δεδομένων. Σκέφτηκε ότι τα παραδείγματα που μαθαίνουν σε εκείνα τα προγράμματα σχεδίου δεν μεταφράζουν απαραιτήτως καλά στα κέντρα δεδομένων.
Είναι σημαντικό να γίνει κατανοητό ότι η ψύξη άνεσης δεν είναι ο αρχικός σκοπός των συστημάτων ψύξης κέντρων δεδομένων, ακόμα κι αν το κέντρο δεδομένων πρέπει να είναι ασφαλές για τους ανθρώπους που εργάζονται σε τα. Στην πραγματικότητα, είναι τέλεια αποδεκτό (και χαρακτηριστικό) για τις περιοχές μέσα σε ένα κέντρο δεδομένων να είναι ανήσυχο για τη μακροπρόθεσμη κατοχή.
Όπως με οποιοδήποτε καλά-κατασκευασμένο σύστημα, ένα σύστημα ψύξης κέντρων δεδομένων πρέπει αποτελεσματικά να εξυπηρετήσει τη λειτουργία του. Τα κέντρα δεδομένων μπορούν να είναι πολύ ενέργεια εντατική, και είναι αρκετά δυνατό για ένα σύστημα ψύξης να χρησιμοποιηθεί τόσο πολλή (ή περισσότερη) ενέργεια όσο οι υπολογιστές που υποστηρίζει. Αντιθέτως, ένα καλά σχεδιασμένο και χρησιμοποιημένο σύστημα ψύξης μπορεί να χρησιμοποιήσει μόνο ένα μικρό μέρος της ενέργειας που χρησιμοποιείται από ITE.
Σε αυτό το άρθρο, θα παράσχω κάποια ιστορία στην ψύξη κέντρων δεδομένων. Θα συζητήσω έπειτα μερικά από τα τεχνικά στοιχεία της ψύξης κέντρων δεδομένων, μαζί με μια σύγκριση των τεχνολογιών ψύξης κέντρων δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων μερικών που χρησιμοποιούμε στα κέντρα δεδομένων Sabey.
Η οικονομική ρευστοποίηση του νόμου Moore
Στον πρόωρο τα μέσα της2000s, οι σχεδιαστές και οι χειριστές ανησύχησαν για τη δυνατότητα των τεχνολογιών αέρας-ψύξης να δροσιστούν όλο και περισσότερο οι πεινασμένοι κεντρικοί υπολογιστές δύναμης. Με τις πυκνότητες σχεδίου που πλησιάζουν ή που υπερβαίνουν 5 κιλοβάτ (KW) ανά γραφείο, μερικοί θεώρησαν ότι οι χειριστές θα έπρεπε να προσφύγουν στις τεχνολογίες όπως οι ανταλλάκτες θερμότητας οπίσθιος-πορτών και άλλα είδη ψύξης -σειρών που συμβαδίζει με τις αυξανόμενες πυκνότητες.
Το 2007, το καλκάνι γνώσεων του ιδρύματος Uptime πρόβλεψε περίφημα την οικονομική ρευστοποίηση του νόμου Moore. Είπε ότι το αυξανόμενο ποσό θερμότητας ως αποτέλεσμα της εγκατάστασης όλο και περισσότερων κρυσταλλολυχνιών επάνω σε ένα τσιπ θα έφθανε σε ένα σημείο τέλους στο οποίο δεν θα ήταν πλέον οικονομικά εφικτό να δροσιστεί το κέντρο δεδομένων χωρίς σημαντικές προόδους στην τεχνολογία (δείτε το σχήμα 1).
Σχήμα 1. Νέο Datacom διάγραμμα δύναμης εξοπλισμού ASHRAE, που δημοσιεύεται την 1η Φεβρουαρίου 2005
Το Αμερικανικό Κογκρέσο που αποκτάται ακόμη και περιλήφθείτ. Οι εθνικοί αρχηγοί είχαν γίνει ενήμεροι για τα κέντρα δεδομένων και το ποσό ενέργειας που απαιτούν. Το συνέδριο κατεύθυνε την ΑΜΕΡΙΚΑΝΙΚΗ Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος (EPA) για να υποβάλει μια έκθεση σχετικά με την κατανάλωση ενέργειας κέντρων δεδομένων (δημοσίου δικαίου 109-341). Αυτός ο νόμος κατεύθυνε επίσης το EPA για να προσδιορίσει τις στρατηγικές αποδοτικότητας και να οδηγήσει την αγορά για την αποδοτικότητα. Αυτή η προβαλλόμενη έκθεση απέραντα αυξανόμενη χρήση της ενέργειας από τα κέντρα δεδομένων εκτός αν τα μέτρα λήφθηκαν για να αυξήσουν σημαντικά την αποδοτικότητα (δείτε το σχήμα 2).
Σχήμα 2. Διάγραμμα ES-1 από την έκθεση EPA που χρονολογείται (2 Αυγούστου 2007)
Από το 2014, ο νόμος Moore δεν έχει αποτύχει ακόμα. Όταν, το τέλος θα είναι ένα αποτέλεσμα των φυσικών περιορισμών που περιλαμβάνονται στο σχέδιο των τσιπ και των κρυσταλλολυχνιών, που δεν έχουν καμία σχέση με το περιβάλλον κέντρων δεδομένων.
Στο σχεδόν ίδιο χρόνο ότι EPA δημόσιευσε την έκθεση κέντρων δεδομένων του, οι βιομηχανικοί ηγέτες σημείωσαν τα ζητήματα αποδοτικότητας, οι κατασκευαστές ITE άρχισαν να δίνουν μια μεγαλύτερη έμφαση στην αποδοτικότητα στα σχέδιά τους, εκτός από την απόδοση και οι σχεδιαστές και οι χειριστές κέντρων δεδομένων άρχισαν για την αποδοτικότητα καθώς επίσης και την αξιοπιστία και το κόστος και οι χειριστές άρχισαν να συνειδητοποιούν ότι η αποδοτικότητα δεν απαιτεί μια θυσία της αξιοπιστίας.
Ψύξη κληρονομιών και το τέλος του αυξημένου πατώματος
Για δεκαετίες, τα δωμάτια υπολογιστών και τα κέντρα δεδομένων χρησιμοποίησαν τα αυξημένα συστήματα πατωμάτων για να παραδώσουν τον κρύο αέρα στους κεντρικούς υπολογιστές. Ο κρύος αέρας από έναν χειριστή αέρα κλιματιστικών μηχανημάτων δωματίων υπολογιστών (CRAC) ή δωματίων υπολογιστών (CRAH) διατήρησε σταθερή ατμοσφαιρική πίεση το διάστημα κάτω από το αυξημένο πάτωμα. Τα διατρυπημένα κεραμίδια παρείχαν μέσα για τον κρύο αέρα να αφήσει η ολομέλεια και να εισαγάγει ο κεντρικός αγωγός διαστημικός-ιδανικά μπροστά από τις εισαγωγές κεντρικών υπολογιστών. Μετά από να περάσει μέσω του κεντρικού υπολογιστή, ο θερμαμένος αέρας που επιστρέφεται στο CRAC/CRAH που δροσίζεται, συνήθως μετά από να αναμίξει με τον κρύο αέρα. Πολύ συχνά, η επιστροφής θερμοκρασία της μονάδας CRAC ήταν το καθορισμένο σημείο που χρησιμοποιήθηκε για να ελέγξει τη λειτουργία του συστήματος ψύξης. Ο συνηθέστερα οι ανεμιστήρες μονάδων CRAC έτρεξαν σε έναν σταθερής ταχύτητας, και το CRAC είχε έναν υγραντή μέσα στη μονάδα που παρήγαγε τον ατμό. Το αρχικό όφελος ενός αυξημένου πατώματος, από μια σκοπιά ψύξης, είναι να παραδοθεί ο κρύος αέρας όπου απαιτείται, με πολύ λίγη προσπάθεια, με απλά να ανταλλάξει ένα στερεό κεραμίδι για ένα διατρυπημένο κεραμίδι (δείτε το σχήμα 3).
Σχήμα 3: Αυξημένη κληρονομιά ψύξη πατωμάτων
Για πολλά χρόνια, αυτό το σύστημα ήταν το πιό κοινό σχέδιο για τα δωμάτια υπολογιστών και τα κέντρα δεδομένων. Υιοθετείται ακόμα σήμερα. Στην πραγματικότητα, βρίσκω ακόμα πολλούς χειριστές που είναι έκπληκτοι να εισαγάγουν ένα σύγχρονο κέντρο δεδομένων και να μην βρούν τις αυξημένες μονάδες πατωμάτων και CRAC.
Το σύστημα κληρονομιών στηρίζεται σε μια από τις αρχές της άνεσης που δροσίζει: παραδώστε μια σχετικά μικρή ποσότητα ρυθμισμένου αέρα και αφήστε ότι μικρός όγκος του ρυθμισμένου μίγματος αέρα με το μεγαλύτερο όγκο του αέρα στο διάστημα για να φθάσετε στην επιθυμητή θερμοκρασία. Αυτό το σύστημα ελειτούργησε εντάξει όταν οι πυκνότητες ITE ήταν χαμηλές. Οι χαμηλές πυκνότητες επέτρεψαν στο σύστημα για να επιτύχουν τον αρχικό στόχο της παρά την ρωγμή-φτωχή αποδοτικότητα, την ανώμαλη ψύξη της, κ.λπ.
Σε αυτό το σημείο, είναι μια υπερβολή για να πει ότι το αυξημένο πάτωμα είναι ξεπερασμένο. Οι επιχειρήσεις χτίζουν ακόμα τα κέντρα δεδομένων με την αυξημένη παράδοση αέρα πατωμάτων. Εντούτοις, τα όλο και περισσότερο σύγχρονα κέντρα δεδομένων δεν έχουν αυξήσει το πάτωμα απλά επειδή οι βελτιωμένες τεχνικές παράδοσης αέρα το έχουν καταστήσει περιττό.
Πώς το κρύο είναι αρκετά κρύο;
«Αρπαγή ένα σακάκι. Πηγαίνουμε στο κέντρο δεδομένων.»
Η θερμότητα πρέπει να αφαιρεθεί από την εγγύτητα των ηλεκτρικών τμημάτων ITE για να αποφύγει τα συστατικά. Εάν ένας κεντρικός υπολογιστής πάρει πάρα πολύ καυτός, επί της λογικής θα τον κλείσει για να αποφύγει τη ζημία στον κεντρικό υπολογιστή.
Η Τεχνική Επιτροπή 9,9 ASHRAE (TC 9,9) έχει κάνει την ιδιαίτερη εργασία στον τομέα του καθορισμού των κατάλληλων περιβαλλόντων για ITE. Πιστεύω τις δημοσιεύσεις τους, ειδικά θερμικές οδηγίες για τα στοιχεία - ο εξοπλισμός επεξεργασίας, έχει διευκολύνει το μετασχηματισμό των κέντρων δεδομένων από τα «ντουλάπια κρέατος» των κέντρων δεδομένων κληρονομιών στις μετριότερες θερμοκρασίες. [Σημείωση του συντάκτη: Η οδηγία της Τεχνικής Επιτροπής TC9.9 ASHRAE συστήνει ότι ο κολπίσκος συσκευών πρόκειται μεταξύ 18-27°C και της σχετικής υγρασίας 20-80% (RH) να ικανοποιήσει τα καθιερωμένα κριτήρια του κατασκευαστή. Το ίδρυμα Uptime περαιτέρω συστήνει ότι το ανώτερο όριο μειώνεται σε 25°C για να επιτρέψει ανατρέπει, μεταβλητοί όροι σε λειτουργία, ή για να αντισταθμίσει τα λάθη έμφυτα στους αισθητήρες θερμοκρασίας ή/και τα συστήματα ελέγχων.]
Είναι εξαιρετικά σημαντικό να γίνει κατανοητό ότι οι οδηγίες TC 9,9 είναι βασισμένες θερμοκρασίες κεντρικών υπολογιστών κολπίσκων κεντρικών υπολογιστών στις θερμοκρασία-όχι εσωτερικές, όχι θερμοκρασίες δωματίου, και βεβαίως όχι θερμοκρασίες εξάτμισης κεντρικών υπολογιστών. Είναι επίσης σημαντικό να γίνουν κατανοητές οι έννοιες των συνιστώμενων και επιτρεπόμενων όρων.
Εάν ένας κεντρικός υπολογιστής κρατιέται πάρα πολύ καυτός, αλλά όχι τόσο καυτός που κλείνεται, η διάρκεια ζωής της θα μπορούσε να μειωθεί. Κατά γενική ομολογία, αυτή η μείωση διάρκειας ζωής είναι μια λειτουργία των υψηλών θερμοκρασιών η εμπειρία κεντρικών υπολογιστών και η διάρκεια εκείνης της έκθεσης. Στην παροχή μιας ευρύτερης επιτρεπόμενης σειράς, ASHRAE TC 9,9 προτείνει ότι ITE μπορεί να εκτεθεί στις υψηλότερες θερμοκρασίες για περισσότερες ώρες κάθε χρόνο.
Δεδομένου ότι η τεχνολογία αναζωογονεί μπορεί να εμφανιστεί τόσο συχνά όπως κάθε 3 έτη, χειριστές ITE πρέπει να εξετάσουν πόσο σχετική η μείωση διάρκειας ζωής είναι στις διαδικασίες τους. Η απάντηση μπορεί να εξαρτηθεί από τις λεπτομέρειες μιας δεδομένης κατάστασης. Σε ένα ομοιογενές περιβάλλον με αναζωογονήστε το ποσοστό 4 ετών ή λιγότεροι, το ποσοστό αποτυχίας αυξανόμενων θερμοκρασιών μπορούν να είναι ανεπαρκείς να οδηγήσουν την ψύξη σχέδιο-ειδικά εάν ο κατασκευαστής θα επιτρέψει το ITE στις υψηλότερες θερμοκρασίες. Σε ένα μικτό περιβάλλον με τον εξοπλισμό των πιό μακροχρόνιων αναμενόμενων κύκλων ζωής, οι θερμοκρασίες μπορούν να επιτρέψουν την αυξανόμενη διερεύνηση.
Εκτός από τη θερμοκρασία, η υγρασία και η μόλυνση μπορούν να έχουν επιπτώσεις σε ITE. Η υγρασία και η μόλυνση τείνουν να έχουν επιπτώσεις μόνο σε ITE όταν εκτίθεται το ITE στους απαράδεκτους όρους για μια μακρά περίοδο του χρόνου. Φυσικά, σε ακραίες περιπτώσεις (εάν κάποιος πέταξε έναν κάδο του νερού ή του ρύπου σε έναν υπολογιστή) κάποιος θα ανέμενε να δει μια άμεση επίδραση.
Η ανησυχία για τη χαμηλή υγρασία περιλαμβάνει την ηλεκτροστατική απαλλαγή (ESD). Δεδομένου ότι οι περισσότεροι άνθρωποι έχουν δοκιμάσει, σε ένα περιβάλλον με τη λιγότερη υγρασία στον αέρα (χαμηλότερη υγρασία), τα γεγονότα ESD είναι πιθανότερα. Εντούτοις, οι ανησυχίες ESD σχετικές με τη χαμηλή υγρασία σε ένα κέντρο δεδομένων ήταν κατά ένα μεγάλο μέρος. Στους «ελέγχους υγρασίας για τα κέντρα δεδομένων – είναι απαραίτητοι» (περιοδικό ASHRAE, το Μάρτιο του 2010), Mark Hydeman και ο Δαβίδ Swenson έγραψαν ότι το ESD δεν ήταν μια πραγματική απειλή σε ITE, εφ' όσον έμεινε στα πλαίσια. Στη αρνητική πλευρά, ο αυστηρός έλεγχος υγρασίας δεν είναι καμία εγγύηση της προστασίας ενάντια στο ESD για ITE με το περίβλημά του αφαιρούμενο. Ένας τεχνικός που αφαιρεί το περίβλημα για να εργαστεί στα συστατικά πρέπει να χρησιμοποιήσει ένα λουρί καρπών.
Η υψηλή υγρασία, αφ' ετέρου, εμφανίζεται να αποτελεί ρεαλιστική απειλή για ITE. Ενώ η συμπύκνωση δεν πρέπει σίγουρα να εμφανιστεί, δεν είναι μια σημαντική απειλή στα περισσότερα κέντρα δεδομένων. Η αρχική απειλή είναι κάτι αποκαλούμενα υγρομετρικά μόρια σκόνης. Βασικά, η υψηλότερη υγρασία μπορεί να κάνει να ξεσκονίσει στον αέρα πιθανότερο να κολλήσει στα ηλεκτρικά συστατικά στον υπολογιστή. Όταν η σκόνη κολλά, μπορεί να μειώσει τη μεταφορά θερμότητας και να προκαλέσει ενδεχομένως τη διάβρωση σε εκείνα τα συστατικά. Η επίδραση της μειωμένης μεταφοράς θερμότητας είναι πολύ παρόμοια με αυτήν που προκαλείται από τις υψηλές θερμοκρασίες.
Υπάρχουν διάφορες απειλές σχετικές με τη μόλυνση. Η σκόνη μπορεί να ντύσει τα ηλεκτρονικά συστατικά, που μειώνουν τη μεταφορά θερμότητας. Ορισμένοι τύποι σκονών, αποκαλούμενοι μουστάκια ψευδάργυρου, είναι αγώγιμοι. Τα μουστάκια ψευδάργυρου ο συνηθέστερα έχουν βρεθεί στα ηλεκτρολυτικά αυξημένα κεραμίδια πατωμάτων. Τα μουστάκια ψευδάργυρου μπορούν να γίνουν αερομεταφερόμενα και έδαφος μέσα σε έναν υπολογιστή. Δεδομένου ότι είναι αγώγιμοι, μπορούν πραγματικά να προκαλέσουν τα σορτς καταστροφής στα μικροσκοπικά εσωτερικά συστατικά. Το ίδρυμα Uptime τεκμηρίωσε αυτό το φαινόμενο σε ένα έγγραφο που τιτλοφορήθηκε «μουστάκια ψευδάργυρου αυξανόμενος στα κεραμίδια αυξάνω-πατωμάτων προκαλεί τις αγώγιμα αποτυχίες και τα κλεισίματα εξοπλισμού.»
Εκτός από τις απειλές που τίθενται από τη φυσική μοριακή μόλυνση, υπάρχουν απειλές σχετικές με την αεριώδη μόλυνση. Ορισμένα αέρια μπορούν να είναι διαβρωτικά στα ηλεκτρονικά συστατικά.
Διαδικασία ψύξης
Τη διαδικασία ψύξης μπορεί να σπάσουν στα βήματα:
1. Ψύξη κεντρικών υπολογιστών. Αφαίρεση της θερμότητας από ITE
2. Διαστημική ψύξη. Αφαιρώντας τη θερμότητα από τη διαστημική κατοικία το ITE
3. Απόρριψη θερμότητας. Απόρριψη της θερμότητας σε ένα heatsink έξω από το κέντρο δεδομένων
4. Ρευστή βελτίωση. Ρευστό μετρίασης και επιστροφής στο άσπρο διάστημα, για να διατηρήσει κατάλληλο
όροι μέσα στο διάστημα.
Ψύξη κεντρικών υπολογιστών
ITE παράγει τη θερμότητα ως ηλεκτρονικά συστατικά μέσα στην ηλεκτρική ενέργεια χρήσης ITE. Είναι νευτώνεια φυσική: η ενέργεια στην εισερχόμενη ηλεκτρική ενέργεια συντηρείται. Όταν λέμε ένας κεντρικός υπολογιστής χρησιμοποιεί την ηλεκτρική ενέργεια, σημαίνουμε ότι τα τμήματα του κεντρικού υπολογιστή αλλάζουν αποτελεσματικά την κατάσταση της ενέργειας από την ηλεκτρική ενέργεια στη θερμότητα.
Μεταφορές θερμότητας από ένα στερεό (το ηλεκτρικό συστατικό) σε ένα ρευστό (χαρακτηριστικά αέρας) μέσα στον κεντρικό υπολογιστή, συχνά μέσω ενός άλλου στερεού (heatsinks μέσα στον κεντρικό υπολογιστή). Οι θαυμαστές ITE σύρουν τον αέρα στα εσωτερικά συστατικά, που διευκολύνουν αυτήν την μεταφορά θερμότητας.
Μερικά sytems χρησιμοποιούν τα υγρά για να απορροφήσουν και να φέρουν τη θερμότητα από ITE. Γενικά, τα υγρά εκτελούν αυτήν την λειτουργία αποτελεσματικότερα από τον αέρα. Έχω δει τρία τέτοια sytems:
• Υγρή επαφή με ένα heatsink. Ένα υγρό διατρέχει ενός κεντρικού υπολογιστή και κάνει την επαφή με ένα heatsink μέσα στον εξοπλισμό, να απορροφήσουν θερμαίνουν και η αφαίρεση της από το ITE.
• Ψύξη βύθισης. Τα τμήματα ITE βυθίζονται σε ένα non-conductive υγρό. Το υγρό απορροφά τη θερμότητα και την μεταφέρει μακρυά από τα συστατικά.
• Διηλεκτρικό ρευστό με την κρατική αλλαγή. Τα τμήματα ITE ψεκάζονται με ένα non-conductive υγρό. Το υγρό αλλάζει το κράτος και παίρνει τη θερμότητα μακριά σε έναν άλλο ανταλλάκτη θερμότητας, όπου το ρευστό απορρίπτει τη θερμότητα και αλλάζει το κράτος πίσω σε ένα υγρό.
Σε αυτό το άρθρο, εστιάζω στα συστήματα που συνδέονται με αερόψυκτο ITE, όπως αυτή είναι μακράν η πιό κοινή μέθοδος που χρησιμοποιείται στη βιομηχανία.
Διαστημική ψύξη
Στα σχέδια κέντρων δεδομένων κληρονομιών, ο θερμαμένος αέρας από τους κεντρικούς υπολογιστές αναμιγνύει με άλλο αέρα στο διάστημα και κάνει τελικά τον τρόπο του πίσω σε μια μονάδα CRAC/CRAH. Ο αέρας μεταφέρει τη θερμότητά του, μέσω μιας σπείρας, σε ένα ρευστό μέσα στο CRAC/CRAH. Στην περίπτωση ενός CRAC, το ρευστό είναι μια ψυκτική ουσία. Στην περίπτωση ενός CRAH, το ρευστό είναι κατεψυγμένο νερό. Η ψυκτική ουσία ή το κατεψυγμένο νερό αφαιρεί τη θερμότητα από το διάστημα. Ο αέρας που βγαίνει από το CRAC/CRAH έχει συχνά μια θερμοκρασία απαλλαγής 55-60°F (13-15.5°C). Το CRAC/CRAH φυσά τον αέρα σε ένα αυξημένο πάτωμα χρησιμοποιώντας ολομέλεια-χαρακτηριστικά τους σταθερής ταχύτητας ανεμιστήρες. Η τυποποιημένη διαμόρφωση CRAC/CRAH από πολλούς κατασκευαστές και σχεδιαστές ελέγχει την ψύξη της μονάδας βασισμένη στη θερμοκρασία επιστροφής αέρα.
Επιλογές απόρριψης σχεδιαγράμματος και θερμότητας
Ενώ αυξάνεται η ελεύθερη ψύξη πατωμάτων ελειτούργησε εντάξει στα low-density διαστήματα όπου καμία προσοχή στην αποδοτικότητα, αυτό δεν μπόρεσε να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις της αυξανόμενης πυκνότητας θερμότητας και αποδοτικότητα-σε λιγότερες όχι δεδομένου ότι ήταν χρησιμοποιημένη ιστορικά. Ήμουν στα κέντρα δεδομένων κληρονομιών με τους μετρητές θερμοκρασίας, και έχω μετρήσει τις θερμοκρασίες γύρω από 60°F (15.5°C) στη βάση ενός ραφιού και τις θερμοκρασίες κοντά σε 80°F (26°C) στην κορυφή του ίδιου ραφιού και του επίσης υπολογισμένου PUEs καλά παραπάνω από δύο.
Τα άτομα άρχισαν να υιοθετούν τις καλύτερες πρακτικές και τις τεχνολογίες συμπεριλαμβανομένων των καυτών διαδρόμων και οι κρύοι διάδρομοι, ολομέλειες ανώτατης επιστροφής, αύξησαν τη διαχείριση πατωμάτων, και τις επιτροπές απαλοιφής κεντρικών υπολογιστών για να βελτιώσουν την απόδοση ψύξης στα αυξημένα περιβάλλοντα πατωμάτων. Αυτές οι μέθοδοι είναι σίγουρα ευεργετικές, και οι χειριστές πρέπει να τους χρησιμοποιήσουν.
Κατά το 2005, οι επαγγελματίες σχεδίου και οι χειριστές άρχισαν να πειραματίζονται με την ιδέα της συγκράτησης. Η ιδέα είναι απλή χρησιμοποιήστε ένα φυσικό εμπόδιο για να χωρίσετε το δροσερό αέρα εισαγωγής κεντρικών υπολογιστών από το θερμαμένο αέρα εξάτμισης κεντρικών υπολογιστών. Η παρεμπόδιση του δροσερού αέρα ανεφοδιασμού και του θερμαμένου αέρα εξάτμισης από τη μίξη παρέχει διάφορα οφέλη, που περιλαμβάνουν:
• Συνεπέστερες θερμοκρασίες αέρα κολπίσκων
• Η θερμοκρασία παροίδα αέρα στο άσπρο διάστημα μπορεί να αυξηθεί, βελτιώνοντας τις επιλογές για την αποδοτικότητα
• Η θερμοκρασία του αέρα που επιστρέφει στη σπείρα είναι υψηλότερη, το οποίο την κάνει χαρακτηριστικά να λειτουργήσει αποτελεσματικότερα
• Το διάστημα μπορεί να προσαρμόσει τον υψηλότερο εξοπλισμό πυκνότητας
Ιδανικά, σε ένα περιλαμβανόμενο περιβάλλον, ο αέρας αφήνει τον εξοπλισμό χειρισμού αέρα σε μια θερμοκρασία και μια υγρασία κατάλληλες για τη λειτουργία ITE. Ο αέρας περνά από το ITE μόνο μιά φορά και επιστρέφει έπειτα στον εξοπλισμό χειρισμού αέρα για.
Καυτή συγκράτηση διαδρόμων εναντίον της κρύας συγκράτησης διαδρόμων
Σε ένα κρύο σύστημα συγκράτησης διαδρόμων, ο δροσερός αέρας από τους χειριστές αέρα περιλαμβάνεται, ενώ ο καυτός αέρας εξάτμισης κεντρικών υπολογιστών επιτρέπεται για να επιστρέψει ελεύθερα στους χειριστές αέρα. Σε ένα καυτό σύστημα συγκράτησης διαδρόμων, ο καυτός αέρας εξάτμισης περιλαμβάνεται και επιστρέφει στους χειριστές αέρα, συνήθως μέσω μιας ολομέλειας ανώτατης επιστροφής (δείτε το σχήμα 4).
Σχήμα 4: Καυτή συγκράτηση διαδρόμων
Η κρύα συγκράτηση διαδρόμων μπορεί να είναι πολύ χρήσιμη σε ένα αυξημένο πάτωμα τοποθετεί όπισθεν, ειδικά εάν δεν υπάρχει καμία ολομέλεια ανώτατης επιστροφής. Σε αυτή την περίπτωση, να είναι δυνατό να αφεθούν τα γραφεία λίγο πολύ όπως είναι, εφ' όσον είναι σε έναν κρύο διάδρομο/μια καυτή ρύθμιση διαδρόμων. Κάποιος χτίζει το σύστημα συγκράτησης γύρω από τους υπάρχοντες κρύους διαδρόμους.
Τα περισσότερα κρύα περιβάλλοντα συγκράτησης διαδρόμων χρησιμοποιούνται από κοινού με το αυξημένο πάτωμα. Είναι επίσης δυνατό να χρησιμοποιηθεί η κρύα συγκράτηση διαδρόμων με ένα άλλο σύστημα παράδοσης, όπως η υπερυψωμένη διοχέτευση. Η αυξημένη επιλογή πατωμάτων επιτρέπει κάποια ευελιξία είναι δυσκολότερο να κινηθεί ένας αγωγός, μόλις εγκατασταθεί.
Σε ένα αυξημένο περιβάλλον πατωμάτων με τους πολλαπλάσιους κρύους λοβούς διαδρόμων, ο όγκος του κρύου αέρα που παραδίδεται σε κάθε λοβό εξαρτάται κατά ένα μεγάλο μέρος από τον αριθμό κεραμιδιών πατωμάτων που επεκτείνονται μέσα σε κάθε μια από τις περιοχές συγκράτησης. Εκτός αν κάποιος χτίζει ένα εξαιρετικά υψηλό αυξημένο πάτωμα, το ποσό αέρα που μπορεί να πάει σε έναν δεδομένο λοβό πρόκειται να περιοριστεί. Τα υψηλά αυξημένα πατώματα μπορούν να είναι ακριβά να χτίσουν το βαρύ ITE πρέπει να πάει πάνω από το αυξημένο πάτωμα.
Σε ένα κρύο κέντρο δεδομένων συγκράτησης διαδρόμων, κάποιο πρέπει χαρακτηριστικά να υποθέσει ότι οι απαιτήσεις ροών αέρος για έναν λοβό δεν θα ποικίλουν σημαντικά σε τακτική βάση. Δεν είναι πρακτικό να μεταστραφούν συχνά έξω τα κεραμίδια πατωμάτων ή ακόμα και να ρυθμιστούν οι διατάξεις απόσβεσης κεραμιδιών πατωμάτων. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένα σύστημα λογισμικού που χρησιμοποιεί τη διαμόρφωση CFD για να καθορίσει τις ροές αέρος βάσισε σε πραγματικό - οι χρονικές πληροφορίες μπορούν έπειτα να ελέγξουν τις ταχύτητες ανεμιστήρων χειριστών αέρα σε μία προσπάθεια να φταθεί το σωστό ποσό αέρα στους σωστούς λοβούς. Υπάρχουν όρια σε πόσο αέρα μπορεί να παραδοθεί σε έναν λοβό με οποιαδήποτε δεδομένη διαμόρφωση κεραμιδιών κάποιος πρέπει ακόμα να προσπαθήσει να έχει για το σωστό ποσό κεραμιδιών πατωμάτων στην κατάλληλη θέση.
Εν περιλήψει, η κρύα συγκράτηση διαδρόμων λειτουργεί καλύτερα στις περιπτώσεις όπου ο σχεδιαστής και ο χειριστής έχουν την εμπιστοσύνη στο σχεδιάγραμμα των γραφείων ITE και στις περιπτώσεις όπου η φόρτωση του ITE δεν αλλάζει πολύ, ούτε να ποικίλει ευρέως.
Προτιμώ την καυτή συγκράτηση διαδρόμων στα νέα κέντρα δεδομένων. Η καυτή συγκράτηση διαδρόμων αυξάνει την ευελιξία. Σε ένα κατάλληλα σχεδιασμένο καυτό κέντρο δεδομένων συγκράτησης διαδρόμων, οι χειριστές έχουν περισσότερη ευελιξία στην ανάπτυξη της συγκράτησης. Ο χειριστής μπορεί να επεκτείνει τα γραφεία πλήρων λοβών ή καπνοδόχων. Τα σχεδιαγράμματα γραφείων μπορούν να ποικίλουν. Το ένα απλά συνδέει το λοβό ή την καπνοδόχο με την ανώτατες ολομέλεια και τις περικοπές ή αφαιρεί τα ανώτατα κεραμίδια για να επιτρέψει στο ζεστό αέρα για να την εισαγάγει.
Σε ένα κατάλληλα ελεγχόμενο καυτό περιβάλλον συγκράτησης διαδρόμων, το ITE καθορίζει πόσος αέρας απαιτείται. Υπάρχει μια σημαντική ευελιξία στην πυκνότητα. Οι πλημμύρες συστημάτων ψύξης το δωμάτιο με το συγκρατημένο αέρα. Καθώς ο αέρας αφαιρείται από τη δροσερή πλευρά του δωματίου από τους ανεμιστήρες κεντρικών υπολογιστών, η περιοχή χαμηλότερης πίεσης αναγκάζει περισσότερο αέρα για να ρεύσει για να την αντικαταστήσει.
Ιδανικά, το δωμάτιο κεντρικών υπολογιστών έχει μια μεγάλη, ανοικτή ανώτατη ολομέλεια, με τις σαφείς επιστροφές στον εξοπλισμό χειρισμού αέρα. Είναι ευκολότερο να υπάρξει μια μεγάλη, ανοικτή ανώτατη ολομέλεια από ένα μεγάλο, ανοικτό αυξημένο πάτωμα, επειδή η ανώτατη ολομέλεια δεν ειναι απαραίτητο να υποστηρίξει τα γραφεία κεντρικών υπολογιστών. Οι χειριστές αέρα αφαιρούν τον αέρα από την ολομέλεια ανώτατης επιστροφής. Το Sabey ελέγχει χαρακτηριστικά την ταχύτητα ανεμιστήρων βασισμένη στη διαφορική πίεση (DP) μεταξύ του δροσερού διακένου υαλοπινάκων και της ολομέλειας ανώτατης επιστροφής. Το Sabey προσπαθεί να κρατήσει το DP ελαφρώς αρνητικό στην ολομέλεια ανώτατης επιστροφής, όσον αφορά το δροσερό διάκενο υαλοπινάκων. Κατά αυτόν τον τρόπο, οποιεσδήποτε μικρές διαρροές στη συγκράτηση αναγκάζουν το δροσερό αέρα για να πάνε στην ολομέλεια. Η κεκλιμένη ράμπα ανεμιστήρων χειριστών αέρα για να διατηρήσει πάνω η κάτω την κατάλληλη ροή αέρος.
Η καυτή συγκράτηση διαδρόμων απαιτεί ένα πολύ απλούστερο σχέδιο ελέγχου και παρέχει τα πιό εύκαμπτα σχεδιαγράμματα γραφείων από ένα χαρακτηριστικό κρύο σύστημα συγκράτησης διαδρόμων.
Σε ένα μάλλον ακραίο παράδειγμα, Sabey επέκτεινε έξι ράφια πελατών σε 6000 πόδια2 διάστημα τραβώντας λίγο περισσότερα από 35 κιλοβάτ (KW) ανά ράφι. Τα ράφια όλα τοποθετήθηκαν σε μια σειρά. Το Sabey επέτρεψε περίπου 24 ίντσες μεταξύ των ραφ
