Szia Habr! Pár hete forró nap volt, amit a munkahelyi chat „dohányzójában” megbeszéltünk. Alig néhány perccel később az időjárásról szóló beszélgetés az adatközpontok hűtőrendszereiről szóló beszélgetéssé vált. A technikusok, különösen a Selectel dolgozói számára ez nem meglepő, állandóan hasonló témákról beszélünk.
A megbeszélés során úgy döntöttünk, hogy közzéteszünk egy cikket a Selectel adatközpontok hűtőrendszereiről. Mai cikkünk az ingyenes hűtésről szól, egy két adatközpontunkban használt technológiáról. A vágás alatt részletes leírás található megoldásainkról és azok jellemzőiről. A műszaki részleteket Leonid Lupandin, a klíma- és szellőzőrendszerek szervizosztályának vezetője és Nikolay Rubanov vezető műszaki író osztotta meg.
Hűtőrendszerek a Selectelnél
Itt található egy rövid leírás arról, hogy milyen hűtőrendszereket használunk minden létesítményünkben. A következő részben áttérünk a szabad hűtésre. Nekünk van Moszkvában, Szentpéterváron és a Leningrádi régióban. Ezekben a régiókban eltérőek az időjárási viszonyok, ezért eltérő hűtési rendszereket alkalmazunk. A moszkvai adatközpontban egyébként gyakran vicc forrása volt, hogy a hűtésért Kholodilin és Moroz nevű szakemberek voltak felelősek. Véletlenül történt, de mégis...
Itt található a használt hűtőrendszerrel rendelkező DC-k listája:
- Berzarina - szabad hűtés.
- 1. virág — freon, klasszikus ipari klímaberendezések adatközpontokhoz.
- 2. virág - hűtők.
- Dubrovka 1 - hűtők.
- Dubrovka 2 — freon, klasszikus ipari klímaberendezések adatközpontokhoz.
- Dubrovka 3 - szabad hűtés.
Adatközpontjainkban arra törekszünk, hogy a levegő hőmérsékletét az ajánlott alsó határon tartsuk hatótávolság. 23°C van.
A szabadhűtésről
Két adatközpontban, Dubrovka 3 и Berzarina, ingyenes hűtőrendszereket telepítettünk, és különféle.
Ingyenes hűtőrendszer a DC Berzarinában
A szabadhűtési rendszerek alapelve a hőcserélők kiiktatása, így a számítástechnikai berendezések hűtése az utcai levegő befújása miatt következik be. Tisztítása szűrőkkel történik, majd a gépházba kerül. Ősszel és télen a hideg levegőt meleg levegővel kell „hígítani”, hogy a berendezésen átfújó levegő hőmérséklete ne változzon. Nyáron Moszkvában és Szentpéterváron további hűtésre van szükség.
Állítható légterelők
Miért ingyenes hűtés? Igen, mert ez egy hatékony technológia a berendezések hűtésére. A szabadhűtési rendszerek általában olcsóbbak, mint a klasszikus, légkondicionált hűtőrendszerek. Az ingyenes hűtés másik előnye, hogy a hűtőrendszerek nem gyakorolnak olyan erős negatív hatást a környezetre, mint a freonos klímaberendezések.
Közvetlen szabad hűtési rendszer utóhűtéssel, emelt padló nélkül
Fontos szempont: adatközpontjainkban az ingyenes hűtést utóhűtő rendszerekkel együtt alkalmazzuk. Télen nincs probléma a külső hideg levegő beszívásával - kint hűvös van, néha nagyon hűvös, így nincs szükség további hűtőrendszerekre. De nyáron a levegő hőmérséklete emelkedik. Ha tiszta szabad hűtést alkalmaznánk, a belső hőmérséklet körülbelül 27 °C lenne. Emlékeztetjük Önöket, hogy a Selectel hőmérsékleti szabványa 23°C.
A leningrádi régióban a hosszú távú napi középhőmérséklet még júliusban is 20°C körül alakul. És minden rendben is lenne, de néhány nap nagyon meleg van. 2010-ben +37.8°C hőmérsékleti rekordot jegyeztek fel a régióban. Figyelembe véve ezt a körülményt, nem számíthat teljes mértékben az ingyenes hűtésre - évente egy forró nap több mint elég ahhoz, hogy a hőmérséklet meghaladja a szabványt.
Mivel Szentpétervár és Moszkva szennyezett levegőjű megavárosok, az utcáról történő elszállításkor háromszoros levegőtisztítást alkalmazunk - G4, G5 és G7 szabványú szűrőket. Mindegyik ezt követően egyre kisebb frakciókból szűri ki a port, így tiszta légköri levegő lesz a kimenet.
Légszűrők
Dubrovka 3 és Berzarina - ingyenes hűtés, de más
Számos okból különböző ingyenes hűtési rendszereket használunk ezekben az adatközpontokban.
Dubrovka 3
Az első egyenáramú szabad hűtéssel a Dubrovka 3 volt. Közvetlen szabad hűtést használ, kiegészítve egy ABHM-mel, egy földgázzal működő abszorpciós hűtőgéppel. A gép kiegészítő hűtésként szolgál nyári meleg esetén.
Adatközpont hűtése emelt padlós szabadhűtési rendszerrel
Ezzel a hibrid megoldással ~1.25 PUE-t lehetett elérni.
Miért az ABHM? Ez egy hatékony rendszer, amely freon helyett vizet használ. Az ABHM minimális hatással van a környezetre.
Az ABHM gép földgázt használ, amelyet vezetékes úton juttatnak el energiaforrásként. Télen, amikor nincs szükség az autóra, a túlhűtött külső levegő felmelegítésére gázt lehet égetni. Sokkal olcsóbb, mint az elektromos áram használata.
Kilátás az ABHM-re
Az ABHM utóhűtő rendszerként való alkalmazásának ötlete egyik munkatársunké, egy mérnöké, aki hasonló megoldást látott, és javasolta a Selectelnek. Készítettünk egy modellt, teszteltük, kiváló eredményt kaptunk, és úgy döntöttünk, hogy felnagyítjuk.
A gép megépítése körülbelül másfél évig tartott, a szellőzőrendszerrel és magával az adatközponttal együtt. 2013-ban helyezték üzembe. Gyakorlatilag nincs vele probléma, de a munkához további képzésen kell részt vennie. Az ABHM egyik jellemzője, hogy a gép fenntartja a nyomáskülönbséget az egyenáramú helyiségen belül és kívül. Ez azért szükséges, hogy a forró levegő eltávozzon a szeleprendszeren keresztül.
A nyomáskülönbség miatt gyakorlatilag nincs por a levegőben, mivel egyszerűen kirepül, még akkor is, ha megjelenik. A túlzott nyomás kiszorítja a részecskéket.
A rendszer karbantartási költségei valamivel magasabbak lehetnek, mint a hagyományos hűtésnél. Az ABHM azonban lehetővé teszi a megtakarítást a levegő fűtéséhez és hűtéséhez szükséges villamosenergia-fogyasztás csökkentésével.
Berzarina
A légáramlás diagramja a szerverteremben
Itt az adiabatikus utóhűtő rendszerrel működő szabad hűtést alkalmazzák. Nyáron használják, amikor a levegő túl meleg, 23°C feletti hőmérsékleten. Ez gyakran megtörténik Moszkvában. Az adiabatikus rendszer működési elve a levegő lehűtése, amikor az áthalad a folyadékot tartalmazó szűrőkön. Képzeljünk el egy nedves rongyot, amelyből a víz elpárolog, lehűti az anyagot és a szomszédos levegőréteget. Nagyjából így működik egy adiabatikus hűtőrendszer egy adatközpontban. A levegő áramlásának útja mentén apró vízcseppek permeteznek, ami csökkenti a levegő hőmérsékletét.
Az adiabatikus hűtés működési elve
Azért döntöttek itt az ingyenes hűtés mellett, mert az adatközpont az épület legfelső emeletén található. Ez azt jelenti, hogy a szabadba kibocsátott felfűtött levegő azonnal felemelkedik, és nem nyomja el a többi rendszert, ahogy az megtörténhet, ha az egyenáram az alsóbb emeleteken található. Ennek köszönhetően a PUE mutató ~1.20
Amikor ez a padló elérhetővé vált, nagyon örültünk, mert lehetőségünk nyílt megtervezni, amit csak akartunk. A fő feladat egy hatékony és olcsó hűtőrendszerrel rendelkező DC létrehozása volt.
Az adiabatikus hűtés előnye magának a rendszernek az egyszerűsége. Egyszerűbb, mint a klímaberendezéssel ellátott rendszerek, és még egyszerűbb, mint az ABHM, és lehetővé teszi az energiamegtakarítást, amelynek költségei minimálisak. Azonban gondosan ellenőrizni kell, hogy ne legyen úgy a vége, mint a Facebook 2012-ben. Aztán a működési paraméterek beállításával kapcsolatos problémák miatt valódi felhő képződött az adatközpontban, és elkezdett esni az eső. .
Vezérlő panelek
A rendszer mindössze két éve működik, ezalatt számos apró problémát azonosítottunk, amelyeket a tervezőkkel közösen kezelünk. De ez nem ijesztő, mert korunkban fontos, hogy folyamatosan valami újat keressünk, és ne felejtsük el ellenőrizni a meglévő megoldásokat.
Folyamatosan keressük a lehetőségeket az új technológiák alkalmazására. Az egyik olyan berendezés, amely 23° feletti hőmérsékleten normálisan működik. Erről talán a következő cikkek egyikében fogunk beszélni, amikor a projekt a végső szakaszba ér.
Ha részleteket szeretne tudni DC-ink egyéb hűtőrendszereiről, akkor minden információval.
Tegye fel kérdéseit kommentben, igyekszünk minél többre válaszolni.
Forrás: will.com