كيف عملنا بجد لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في قاعة التوربينات

كيف عملنا بجد لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في قاعة التوربينات

أهدي هذا المنشور لأولئك الأشخاص الذين كذبوا على الشهادات، ولهذا السبب قمنا تقريبًا بتركيب ألعاب نارية في قاعاتنا.

القصة عمرها أكثر من أربع سنوات، لكني أنشرها الآن لأن اتفاقية عدم الإفشاء انتهت. ثم أدركنا أن مركز البيانات (الذي قمنا بتأجيره) كان ممتلئًا بالكامل تقريبًا، ولم تتحسن كفاءته في استخدام الطاقة كثيرًا. سابقاً كانت الفرضية هي أنه كلما ملأناها أكثر كلما كان أفضل، لأن المهندس موزع على الجميع. ولكن تبين أننا كنا نخدع أنفسنا في هذا الصدد، ورغم أن الحمل كان جيدا، إلا أن هناك خسائر في مكان ما. لقد عملنا في العديد من المجالات، لكن فريقنا الشجاع ركز على التبريد.

تختلف الحياة الحقيقية لمركز البيانات قليلاً عما هو موجود في المشروع. تعديلات مستمرة من خدمة التشغيل لزيادة الكفاءة وتحسين الإعدادات للمهام الجديدة. خذ العمود B الأسطوري. في الممارسة العملية، هذا لا يحدث، توزيع الحمل غير متساو، في مكان ما كثيف، في مكان ما فارغ. لذلك كان علينا إعادة تشكيل بعض الأشياء لتحسين كفاءة استخدام الطاقة.

هناك حاجة إلى ضاغط مركز البيانات الخاص بنا لمجموعة متنوعة من العملاء. لذلك، من بين الرفوف المعتادة التي تبلغ 23 إلى XNUMX كيلووات، قد يكون هناك XNUMX كيلووات أو أكثر. وبناءً على ذلك، تم ضبط مكيفات الهواء لتبريدها، واندفع الهواء ببساطة عبر الرفوف الأقل قوة.

وكانت الفرضية الثانية هي أن الممرات الدافئة والباردة لا تمتزج. بعد القياسات، أستطيع أن أقول إن هذا وهم، والديناميكا الهوائية الحقيقية تختلف عن النموذج في كل شيء تقريبا.

مسح

في البداية بدأنا بالنظر إلى تدفقات الهواء في القاعات. لماذا ذهبوا إلى هناك؟ لأنهم فهموا أن مركز البيانات مصمم لخمسة إلى ستة كيلوواط لكل رف، لكنهم عرفوا أنه في الواقع من 0 إلى 25 كيلوواط. يكاد يكون من المستحيل تنظيم كل هذا باستخدام البلاط: أظهرت القياسات الأولى أنها تنقل بشكل متساوٍ تقريبًا. لكن لا يوجد بلاط بقدرة 25 كيلووات على الإطلاق، فلا يجب أن يكون فارغًا فحسب، بل مزودًا بفراغ سائل.

اشترينا مقياس شدة الريح وبدأنا في قياس التدفقات بين الرفوف وفوق الرفوف. بشكل عام، من الضروري العمل معها وفقا ل GOST ومجموعة من المعايير التي يصعب تنفيذها دون إغلاق قاعة التوربينات. لم نكن مهتمين بالدقة، بل بالصورة الأساسية. أي أنهم قاسوا تقريبًا.

وفقا للقياسات، من 100 في المائة من الهواء الذي يخرج من البلاط، يقع 60 في المائة في الرفوف، والباقي يطير. ويرجع ذلك إلى وجود رفوف ثقيلة بقدرة 15-25 كيلووات يتم بناء نظام التبريد عليها.

لا يمكننا إيقاف تشغيل مكيفات الهواء، لأنه سيكون دافئًا جدًا على الرفوف الدافئة في منطقة الخوادم العلوية. في هذه اللحظة ندرك أننا بحاجة إلى عزل شيء ما عن شيء آخر حتى لا يقفز الهواء من صف إلى آخر ويستمر حدوث التبادل الحراري في الكتلة.

وفي الوقت نفسه، نسأل أنفسنا ما إذا كان هذا ممكنا من الناحية المالية.

نتفاجأ عندما نكتشف أن لدينا استهلاك الطاقة لمركز البيانات ككل، لكننا ببساطة لا نستطيع حساب وحدات ملف المروحة لغرفة معينة. وهذا يعني أننا نستطيع من الناحية التحليلية، ولكن في الواقع لا نستطيع ذلك. ونحن لسنا قادرين على تقدير المدخرات. تصبح المهمة أكثر وأكثر إثارة للاهتمام. إذا وفرنا 10% من طاقة تكييف الهواء، فما هو مقدار الأموال التي يمكننا توفيرها للعزل؟ كيف نحسب؟

ذهبنا إلى متخصصي الأتمتة، الذين كانوا على وشك الانتهاء من نظام المراقبة. شكرًا للرجال: كان لديهم جميع أجهزة الاستشعار، وكان عليهم فقط إضافة الكود. بدأوا في تركيب المبردات، UPS، والإضاءة بشكل منفصل. مع الأداة الجديدة، أصبح من الممكن رؤية كيف يتغير الوضع بين عناصر النظام.

تجارب مع الستائر

في نفس الوقت نبدأ تجارب الستائر (الأسوار). قررنا تركيبها على دبابيس حوامل الكابلات (ليس هناك حاجة إلى أي شيء آخر على أي حال)، لأنها يجب أن تكون خفيفة. قررنا بسرعة الستائر أو الأمشاط.

كيف عملنا بجد لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في قاعة التوربينات

كيف عملنا بجد لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في قاعة التوربينات

المهم هو أننا عملنا سابقًا مع مجموعة من البائعين. كل شخص لديه حلول لمراكز البيانات الخاصة بالشركات، ولكن لا توجد في الأساس حلول جاهزة لمركز بيانات تجاري. عملائنا يأتون ويذهبون طوال الوقت. نحن أحد مراكز البيانات "الثقيلة" القليلة دون قيود على عرض الحامل مع القدرة على استضافة خوادم المطحنة هذه بقدرة تصل إلى 25 كيلووات. عدم وجود تخطيط مسبق للبنية التحتية. وهذا هو، إذا أخذنا أنظمة قفص معيارية من البائعين، فستكون هناك دائما ثقوب لمدة شهرين. وهذا يعني أن قاعة التوربينات لن تكون موفرة للطاقة من حيث المبدأ.

قررنا أن نفعل ذلك بأنفسنا، لأن لدينا مهندسينا الخاصين.

أول شيء أخذوه هو الأشرطة من الثلاجات الصناعية. هذه هي مخاط البولي إيثيلين المرن الذي يمكنك ضربه. ربما تكون قد رأيتهم في مكان ما عند مدخل قسم اللحوم في أكبر متاجر البقالة. بدأوا في البحث عن مواد غير سامة وغير قابلة للاشتعال. وجدناه واشتريناه لصفين. لقد علقناه وبدأنا نرى ما حدث.

لقد فهمنا أنه لن يكون جيدًا جدًا. لكن بشكل عام اتضح أن الأمر ليس جيدًا جدًا. يبدأون بالرفرفة في الجداول مثل المعكرونة. وجدنا أشرطة مغناطيسية مثل مغناطيس الثلاجة. لقد قمنا بلصقها على هذه الشرائط، ولصقناها ببعضها البعض، واتضح أن الجدار متجانس إلى حد ما.

بدأنا في معرفة ما يمكن أن يخبئه للجمهور.

دعنا نذهب إلى البنائين ونظهر لك مشروعنا. ينظرون ويقولون: ستائرك ثقيلة جدًا. 700 كيلوغرام في جميع أنحاء قاعة التوربينات. يقولون اذهبوا إلى الجحيم يا أهل الخير. بتعبير أدق، لفريق SKS. دعهم يحسبوا عدد المعكرونة الموجودة في الصواني، لأن الحد الأقصى هو 120 كجم لكل متر مربع.

يقول SKS: هل تذكر أن أحد العملاء الكبار جاء إلينا؟ لديها عشرات الآلاف من المنافذ في غرفة واحدة. لا يزال الأمر على ما يرام على طول حواف غرفة التوربينات، ولكن لن يكون من الممكن تثبيتها بالقرب من الغرفة المتقاطعة: سوف تسقط الصواني.

طلب البناؤون أيضًا الحصول على شهادة للمادة. وألاحظ أننا قبل ذلك عملنا على كلمة شرف المورد، حيث كان هذا مجرد اختبار. اتصلنا بهذا المورد وقلنا: حسنًا، نحن مستعدون للدخول في النسخة التجريبية، وزودنا بجميع الأوراق. إنهم يرسلون شيئًا ليس من نمط راسخ.

نقول: اسمع، من أين لك هذه الورقة؟ هم: أرسل لنا مصنعنا الصيني هذا ردًا على الطلبات. وفقاً للصحيفة، هذا الشيء لا يحترق على الإطلاق.

عند هذه النقطة أدركنا أن الوقت قد حان للتوقف والتحقق من الحقائق. نذهب إلى الفتيات من قسم السلامة من الحرائق في مركز البيانات، ويخبروننا بالمختبر الذي يختبر القابلية للاشتعال. أموال دنيوية ومواعيد نهائية تمامًا (على الرغم من أننا لعننا كل شيء بينما كنا نقوم بتجميع العدد المطلوب من قطع الورق). العلماء هناك يقولون: هاتوا المادة وسنجري الاختبارات.

وفي الختام كتب أنه من كيلوغرام المادة يبقى حوالي 50 جرامًا من الرماد. الباقي يحترق بشكل مشرق ويتدفق إلى الأسفل ويحافظ على الاحتراق جيدًا في البركة.

نحن نفهم - من الجيد أننا لم نشتريه. بدأنا في البحث عن مواد أخرى.

لقد وجدنا مادة البولي كربونات. اتضح أنه أكثر صرامة. الصاج الشفاف XNUMX مم، والأبواب مصنوعة من XNUMX مم. في الأساس، إنه زجاج شبكي. نبدأ مع الشركة المصنعة محادثة حول السلامة من الحرائق: أعطنا شهادة. يرسلون. توقيع من نفس المعهد . نتصل هناك ونقول: حسنًا يا رفاق، هل قمتم بفحص ذلك؟

فيقولون: نعم، فحصوا. في البداية، أحرقوه في المنزل، ثم أحضروه لإجراء الاختبارات فقط. هناك، من كيلوغرام المادة، يبقى حوالي 930 جرامًا من الرماد (إذا أحرقته بموقد). يذوب ويقطر، لكن البركة لن تحترق.

نتحقق على الفور من مغناطيساتنا (وهي موجودة على بطانة بوليمر). والمثير للدهشة أنهم يحترقون بشكل سيء.

جمعية

من هذا نبدأ في جمع. يعتبر البولي كربونات رائعًا لأنه أخف من البولي إيثيلين وينحني بسهولة أقل. صحيح أنهم يجلبون صفائح مقاس 2,5 × 3 أمتار، ولا يهتم المورد بما يجب فعله بها. لكننا نحتاج إلى 2,8 بعرض 20-25 سم. تم إرسال الأبواب إلى المكاتب التي تقطع الأغطية حسب الحاجة. ونقطع الشرائح بأنفسنا. تكلف عملية القطع نفسها ضعف تكلفة الورقة.

هنا ما حدث:

كيف عملنا بجد لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في قاعة التوربينات

والنتيجة هي أن نظام القفص يدفع تكاليفه في أقل من عام. هذه هي الطريقة التي وفرنا بها 200-250 كيلووات بشكل مستمر من طاقة ملف المروحة. نحن لا نعرف مقدار الكمية التي لا تزال موجودة في المبردات، وكم بالضبط. تمتص الخوادم بسرعة ثابتة، وتنفجر ملفات المروحة. ويتم تشغيل وإيقاف المبردات باستخدام مشط: ومن الصعب استخراج البيانات منها. لا يمكن إيقاف قاعة التوربينات لإجراء الاختبارات.

يسعدنا أنه في وقت ما كانت هناك قاعدة لتثبيت رفوف 5 × 5 في الوحدات بحيث كان متوسط ​​استهلاكها ستة كيلووات كحد أقصى. أي أن الدفء لا يتركز في الجزيرة، بل يتوزع في جميع أنحاء غرفة التوربينات. ولكن هناك موقف حيث توجد 10 قطع من الرفوف بقدرة 15 كيلووات بجانب بعضها البعض، ولكن هناك كومة منها متقابلة. انه مصاب ببرد. متوازن.

في حالة عدم وجود عداد، تحتاج إلى سياج بطول الأرضية.

وبعض عملائنا معزولون بالشبكات. كانت هناك أيضًا العديد من الخصائص المميزة معهم.

يتم تقطيعها إلى صفائح، لأن عرض الأعمدة غير ثابت، ويتم تحديد تردد مشط التثبيت: سيكون دائمًا ثلاثة أو أربعة سم إما إلى اليمين أو إلى اليسار. إذا كان لديك 600 كتلة لمساحة الرف، فهناك احتمال بنسبة 85 بالمائة أنها لن تكون مناسبة. وتتعايش الصفائح القصيرة والطويلة وتلتصق ببعضها البعض. في بعض الأحيان نقوم بقطع الصفيحة بالحرف G على طول محيط الرفوف.

كيف عملنا بجد لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في قاعة التوربينات

Датчики

قبل تقليل طاقة وحدات ملف المروحة، كان من الضروري إعداد مراقبة دقيقة للغاية لدرجة الحرارة في نقاط مختلفة من القاعة، حتى لا نفاجأ بأي مفاجآت. هكذا ظهرت أجهزة الاستشعار اللاسلكية. سلكي - في كل صف تحتاج إلى تعليق الشيء الخاص بك لتوصيل هذه المستشعرات وأحيانًا أسلاك التمديد عليها. هذا يتحول إلى إكليل. سيئ جدا. وعندما تدخل هذه الأسلاك إلى أقفاص العملاء، يتحمّس حراس الأمن على الفور ويطلبون أن يشرحوا بشهادة ما الذي تتم إزالته على طول هذه الأسلاك. يجب حماية أعصاب حراس الأمن. لسبب ما لا يلمسون أجهزة الاستشعار اللاسلكية.

والمزيد من المدرجات تأتي وتذهب. من الأسهل إعادة تركيب المستشعر على المغناطيس لأنه يجب تعليقه أعلى أو أقل في كل مرة. إذا كانت الخوادم في الثلث السفلي من الحامل، فيجب تعليقها للأسفل، وليس وفقًا للمعيار القياسي بمقدار متر ونصف من الأرضية على باب الحامل في الممر البارد. لا فائدة من القياس هناك، عليك أن تقيس ما يوجد في الحديد.

مستشعر واحد لثلاثة رفوف - في أغلب الأحيان لا يتعين عليك تعليقه. درجة الحرارة لا تختلف. كنا نخشى أن يتم سحب الهواء من خلال الدعامات نفسها، لكن ذلك لم يحدث. لكننا لا نزال نقدم هواءًا باردًا أكثر بقليل من القيم المحسوبة. لقد صنعنا النوافذ في الشرائح 3 و 7 و 12، وقمنا بعمل فتحة فوق الحامل. عندما نتجول، نضع مقياس شدة الريح فيه: نرى أن التدفق يذهب إلى حيث ينبغي.

كيف عملنا بجد لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في قاعة التوربينات

ثم علقوا بخيوط لامعة: وهي ممارسة قديمة للقناصين. يبدو الأمر غريبًا، لكنه يسمح لك باكتشاف المشكلة المحتملة بشكل أسرع.

كيف عملنا بجد لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في قاعة التوربينات

مضحك

وبينما كنا نفعل كل هذا بصمت، وصل بائع ينتج معدات هندسية لمراكز البيانات. يقول: دعنا نأتي ونخبرك عن كفاءة الطاقة. يصلون ويبدأون في الحديث عن القاعة دون المستوى الأمثل وتدفقات الهواء. أومئنا برأسنا متفهمين. لأن لدينا ثلاث سنوات كما أنشئت.

يعلقون ثلاثة أجهزة استشعار على كل رف. صور الرصد مذهلة وجميلة. أكثر من نصف سعر هذا الحل هو البرمجيات. على مستوى التنبيه Zabbix، ولكن الملكية ومكلفة للغاية. المشكلة هي أن لديهم أجهزة استشعار وبرامج، ثم يبحثون عن مقاول في الموقع: ليس لديهم بائعون خاصون بهم للتغليف.

وتبين أن أيديهم تكلف خمسة إلى سبعة أضعاف ما فعلناه.

مراجع

المصدر: www.habr.com

إضافة تعليق