タービンホールのエネルギー効率向上に取り組んだ経緯

この投稿を、証明書に嘘をついた人々に捧げます。そのせいで、私たちはホールに線香花火を設置するところでした。

この話は XNUMX 年以上前のものですが、NDA の有効期限が切れたため、今公開します。その後、（私たちがレンタルしている）データセンターはほぼ完全に負荷がかかっており、そのエネルギー効率はあまり改善されていないことに気づきました。以前は、エンジニアは全員に分散されているため、補充すればするほど良いという仮説がありました。しかし、この点で私たちは自分自身を欺いていたことが判明し、負荷は良好であったにもかかわらず、どこかで損失が発生しました。私たちは多くの分野で取り組みましたが、私たちの勇敢なチームは冷却に重点を置きました。

データセンターの実際の生活は、プロジェクトの内容とは少し異なります。運用サービスによる継続的な調整により、効率が向上し、新しいタスクの設定が最適化されます。神話上の B ピラーを見てみましょう。実際には、これは起こりません。負荷の分散は不均一で、どこかが密で、どこかが空いています。そのため、エネルギー効率を高めるためにいくつかのことを再構成する必要がありました。

当社のデータセンター Compressor は、さまざまなお客様に必要とされています。したがって、通常の 23 ～ XNUMX キロワットのラックの中に、XNUMX キロワット以上のラックが存在する可能性があります。したがって、エアコンはそれらを冷やすように設定されており、空気は単に力の弱いラックを通り抜けていきました。

XNUMX 番目の仮説は、暖かい廊下と寒い廊下は混ざらないというものでした。測定後、これは幻想であり、実際の空気力学はほぼすべての点でモデルとは異なります。

調査

まず、ホール内の空気の流れを調べ始めました。なぜ彼らはそこへ行ったのでしょうか？データセンターはラックあたり 0 ～ 25 kW 向けに設計されていることは理解していましたが、実際には 25 ～ XNUMX kW であることを知っていたからです。これらすべてをタイルで調整することはほとんど不可能です。最初の測定では、タイルがほぼ均等に透過することが示されました。しかし、XNUMX kW のタイルはまったく存在せず、単に空であるだけでなく、液体真空が存在している必要があります。

私たちは風速計を購入し、ラック間およびラック上の流量を測定し始めました。一般に、GOST およびタービン ホールを停止せずに実装するのは難しい多くの基準に従って作業する必要があります。私たちは正確さには興味がありませんでしたが、基本的な全体像に興味がありました。つまり、おおよその寸法を計測したのです。

測定によると、タイルから出てくる空気の 100 パーセントのうち、60 パーセントがラックに入り、残りは飛んでいきます。これは、冷却装置が構築されている 15 ～ 25 kW の重いラックがあるためです。

上部サーバーの領域にある暖かいラックでは非常に暑いため、エアコンをオフにすることはできません。現時点では、空気が列から列へ飛び移らないように、またブロック内の熱交換が引き続き発生するように、何かを他のものから隔離する必要があることを理解しています。

同時に、これが経済的に実現可能かどうかも自問します。

データセンター全体のエネルギー消費量がわかって驚いたのですが、特定の部屋のファンコイルユニットをカウントすることはできません。つまり、分析的にはできますが、実際にはできません。そして、節約額を見積もることもできません。タスクはますます面白くなります。空調電力を 10% 節約した場合、断熱のためにどれくらいのお金を確保できるでしょうか?数え方は？

私たちは監視システムを完成させようとしていた自動化専門家のところへ行きました。彼らのおかげで、彼らはすべてのセンサーを持っていたので、コードを追加するだけで済みました。冷却装置、UPS、照明を個別に設置し始めました。新しいガジェットを使用すると、システムの要素間で状況がどのように変化するかを確認できるようになりました。

カーテンを使った実験

同時にカーテン（フェンス）の実験も始めます。軽いほうがいいので、ケーブル トレイのピンに取り付けることにします (とにかく他に何も必要ありません)。私たちはすぐにキャノピーかコームに決めました。

問題は、私たちがこれまでに多くのベンダーと協力してきたことです。企業独自のデータセンター向けのソリューションは誰もが持っていますが、商用データセンター向けの既製のソリューションは基本的に存在しません。私たちの顧客は常に行き来します。当社は、ラック幅の制限がなく、最大 25 kW のグラインダー サーバーをホストできる数少ない「大型」データ センターの XNUMX つです。事前にインフラストラクチャを計画する必要はありません。つまり、モジュール式ケージ システムをベンダーから入手した場合、常に XNUMX か月間は穴が残ることになります。つまり、タービンホールは原理的に決してエネルギー効率が良くないのです。

私たちは独自のエンジニアを抱えているため、それを自分たちで行うことにしました。

彼らが最初に持ち出したのは業務用冷蔵庫からのテープでした。叩くことができる柔軟なポリエチレンの鼻水です。おそらく、大手食料品店の精肉売り場の入り口のどこかで見たことがあるでしょう。彼らは無毒で不燃性の材料を探し始めました。見つけてXNUMX列用に購入しました。私たちは電話を切って、何が起こったのかを見始めました。

それはあまり良くないことは理解していました。しかし、全体としては、非常に、あまり良くありませんでした。彼らはパスタのように小川をはためき始めます。冷蔵庫のマグネットのような磁気テープも見つかりました。これらのストリップにそれらを接着し、互いに接着したところ、壁はかなりモノリシックであることが判明しました。

私たちは観客に何が待っているのかを考え始めました。

建築業者に行って、私たちのプロジェクトを見せてもらいましょう。彼らは見てこう言います、「あなたのカーテンはとても重いです。」タービンホール全体で700キログラム。善良な人々は地獄に落ちなさい、と彼らは言います。より正確には、SKS チームに。 120 平方メートルあたり最大 XNUMX kg なので、トレイに麺が何本入っているかを数えさせます。

SKS はこう言います: ある大口顧客が私たちのところに来たのを覚えていますか? XNUMX つの部屋に数万のポートがあります。タービンルームの端に沿ってはまだ大丈夫ですが、クロスルームの近くに取り付けることはできません。トレイが落ちてしまいます。

建設業者は材料の証明書も求めました。これは単なるテスト実行だったので、その前にサプライヤーの名誉ある言葉に基づいて作業したことに注意してください。私たちはこのサプライヤーに連絡して、「わかりました。ベータ版を開始する準備ができています。すべての書類を提出してください」と言いました。彼らはあまり確立されたパターンではないものを送ります。

私たちはこう言います、聞いてください、この紙片をどこで手に入れたのですか？彼ら：中国のメーカーがリクエストに応えてこれを送ってくれました。論文によると、これは全く燃えないそうです。

この時点で、私たちは立ち止まって事実を確認する時期が来たことに気づきました。データセンターの防火部門の女の子たちを訪ねると、可燃性を試験する研究所を教えてもらいました。かなり現実的なお金と締め切り（必要な枚数の紙を編集している間、私たちはすべてを呪っていましたが）。そこの科学者たちは、「材料を持ってきてください、私たちがテストをします」と言います。

結論として、物質50キログラムから約XNUMXグラムの灰が残ると書かれていました。残りは明るく燃えて流れ落ち、水たまりの中で非常によく燃焼を維持します。

わかりました。買わなくて良かったです。私たちは他の素材を探し始めました。

ポリカーボネートを発見しました。彼はもっと厳しいことが判明した。透明シートはXNUMXmm、扉はXNUMXmmです。本質的にはプレキシガラスです。メーカーと協力して、火災安全に関する対話を開始します。証明書を発行してください。彼らが送ります。同研究所の署名入り。私たちはそこに電話してこう言います。「皆さん、これは確認しましたか?」

彼らは言います：はい、チェックしました。最初は自宅で燃やし、その後はテストのために持ち込んだだけだった。そこには、930キログラムの材料のうち、約XNUMXグラムの灰が残ります（バーナーで燃やした場合）。溶けて滴りますが、水たまりは燃えません。

私たちはすぐに磁石をチェックします（磁石はポリマーライニング上にあります）。驚くべきことに、燃え方が悪いのです。

組立

これから収集を開始します。ポリカーボネートはポリエチレンよりも軽く、曲がりにくいため優れています。確かに、彼らは2,5×3メートルのシートを持ってきますが、サプライヤーはそれをどう扱うか気にしません。ただし、幅2,8〜20センチメートルの25が必要です。ドアはオフィスに送られ、必要に応じてシートがカットされました。そして、ラメラを自分たちでカットします。切断加工自体のコストはシートXNUMX枚のXNUMX倍かかります。

ここでは何が起こったのだ：

その結果、ケージ システムは 200 年以内に元が取れます。これにより、ファン コイルの電力を常時 250 ～ XNUMX kW 節約できました。冷却装置にどれくらいの量が残っているのか、正確にどれくらいなのかはわかりません。サーバーは一定の速度で吸い込み、ファンコイルは吹き飛ばされます。また、冷却装置は櫛でオン/オフされるため、そこからデータを抽出するのは困難です。試験のためにタービンホールを停止することはできません。

かつては、平均消費電力が最大 5 kW になるように 5x10 ラックをモジュールに設置するというルールがあったことを嬉しく思います。つまり、暖気は島に集中せず、タービン室全体に分散されます。しかし、15 キロワットのラックが XNUMX 個並んでいるのに、反対側に積み重ねられているという状況があります。彼は寒いです。バランスが取れています。

カウンターがない場合は、床までの長さのフェンスが必要です。

また、一部のお客様は格子で断熱されています。彼らにはいくつかの特徴もありました。

ポストの幅は固定されておらず、留め具の櫛の頻度が決定されているため、それらはラメラにカットされます。右または左のいずれかに常に600〜85 cmあります。ラック スペースに XNUMX ブロックがある場合、XNUMX% の確率で収まらない可能性があります。そして短いラメラと長いラメラが共存してくっついています。場合によっては、ラックの輪郭に沿って文字Gのラメラをカットします。

センサー

ファンコイルユニットの出力を下げる前に、予期せぬ事態を避けるために、ホールのさまざまな場所に非常に正確な温度監視を設定する必要がありました。こうしてワイヤレスセンサーが登場しました。有線 - 各列にセンサーや延長コードを相互接続するために独自のものを吊るす必要があります。これがガーランドになります。ひどい。そして、これらのワイヤーが顧客のケージに入ると、警備員はすぐに興奮して、これらのワイヤーに沿って何が除去されるのか証明書を持って説明するように求めます。警備員の神経は守られなければなりません。何らかの理由で、彼らはワイヤレスセンサーに触れません。

そしてさらに多くのスタンドが出入りします。毎回センサーを高くしたり低くしたりする必要があるため、磁石にセンサーを再取り付けする方が簡単です。サーバーがラックの下 XNUMX 分の XNUMX にある場合は、寒い廊下のラックのドアの床から XNUMX メートルの標準に従ってではなく、下向きに吊るす必要があります。そこで測っても無駄で、鉄の中にあるものを測らなければなりません。

3 つのラックに 7 つのセンサー - 多くの場合、吊り下げる必要はありません。気温も変わりません。支柱自体から空気が入ってしまうのではないかと心配していましたが、そんなことはありませんでした。ただし、計算値よりも少し多めの冷気を供給します。スラット12、XNUMX、XNUMXに窓を作り、スタンドの上に穴を開けました。周回するときは、風速計を設置します。流れがあるべき方向に流れることがわかります。

それから彼らは明るい糸を垂らしました。これは狙撃兵の古い習慣でした。奇妙に見えますが、これにより、潜在的な問題をより早く検出できるようになります。

おかしい

私たちがこれらすべてを黙って行っている間に、データセンター用のエンジニアリング機器を製造するベンダーが到着しました。彼はこう言います。「エネルギー効率についてお話しに来ましょう。」彼らは到着し、最適ではないホールと空気の流れについて話し始めます。私たちは理解してうなずきます。設立期間がXNUMX年あるからです。

各ラックには XNUMX つのセンサーが吊り下げられています。モニタリングの写真は素晴らしく美しいです。このソリューションの価格の半分以上はソフトウェアです。 Zabbix アラート レベルですが、独自仕様であり、非常に高価です。問題は、センサーやソフトウェアはあるのに、現場で請負業者を探すということです。キャディングを行う独自のベンダーを持っていないのです。

彼らの手にかかる費用は、私たちがやったものよりも XNUMX ～ XNUMX 倍かかったことが分かりました。

リファレンス

• XNUMX 年間のデータセンター運営経験.
• 若かりし頃のコンプレッサーのツアー.
• 2014年のデータセンター運用の実践.
• プロジェクト、オブジェクト、プロセスの Tier III 稼働時間をどのように獲得したか.
• 深鋳鉄ディーゼルエンジンをどのように運搬したか.
• 私のメールは、次のとおりです。 [メール保護]

出所： habr.com