터빈 홀의 에너지 효율을 개선하기 위해 우리가 어떻게 노력했는지

나는 인증서에 거짓말을 한 사람들에게 이 게시물을 바칩니다. 그 때문에 우리 홀에 폭죽을 거의 설치할 뻔했습니다.

XNUMX년이 넘은 이야기지만 NDA가 만료되었기 때문에 지금 게시하게 되었습니다. 그러다가 우리가 임대한 데이터 센터가 거의 가득 차 있었고 에너지 효율성도 크게 향상되지 않았다는 것을 깨달았습니다. 이전에는 엔지니어가 모든 사람에게 배포되기 때문에 더 많이 채울수록 더 좋다는 가설이 있었습니다. 그런데 알고 보니 우리는 이 점에 있어서 우리 자신을 속이고 있었고, 짐은 좋았음에도 불구하고 어딘가에서 손실이 있었습니다. 우리는 여러 분야에서 일했지만 우리의 용감한 팀은 냉각에 집중했습니다.

데이터 센터의 실제 생활은 프로젝트의 생활과 약간 다릅니다. 효율성을 높이고 새로운 작업에 대한 설정을 최적화하기 위해 운영 서비스를 지속적으로 조정합니다. 신화적인 B 필러를 가져 가십시오. 실제로는 이런 일이 발생하지 않으며 부하 분포가 고르지 않고 밀도가 높으며 비어 있습니다. 그래서 우리는 더 나은 에너지 효율성을 위해 몇 가지 사항을 재구성해야 했습니다.

우리의 데이터 센터 압축기는 다양한 고객에게 필요합니다. 따라서 일반적인 23~XNUMXkW 랙 중에는 XNUMXkW 이상의 랙이 있을 수 있습니다. 따라서 에어컨은 냉각되도록 설정되었고 공기는 단순히 덜 강력한 랙을 통해 빠르게 지나갔습니다.

두 번째 가설은 따뜻한 복도와 차가운 복도가 섞이지 않는다는 것이었습니다. 측정 후에는 이것이 환상이라고 말할 수 있으며 실제 공기 역학은 거의 모든 면에서 모델과 다릅니다.

조사

먼저 우리는 홀의 공기 흐름을 살펴보기 시작했습니다. 그들은 왜 거기로 갔나요? 그들은 데이터 센터가 랙당 0~25kW로 설계되었다는 것을 이해했지만 실제로는 25~XNUMXkW라는 것을 알고 있었기 때문입니다. 이 모든 것을 타일로 조절하는 것은 거의 불가능합니다. 첫 번째 측정에서는 거의 동일하게 전송되는 것으로 나타났습니다. 그러나 XNUMXkW 타일은 전혀 없으며 비어 있을 뿐만 아니라 액체 진공이 있어야 합니다.

우리는 풍속계를 구입하여 랙 사이와 랙 위의 흐름을 측정하기 시작했습니다. 일반적으로 터빈 홀을 종료하지 않고는 구현하기 어려운 GOST 및 여러 표준에 따라 작업해야 합니다. 우리는 정확성이 아니라 근본적인 그림에 관심이 있었습니다. 즉, 그들은 대략적으로 측정했습니다.

측정에 따르면 타일에서 나오는 공기 100% 중 60%가 랙으로 들어가고 나머지는 날아갑니다. 이는 냉각 장치가 구축된 무거운 15~25kW 랙이 있기 때문입니다.

상위 서버 영역의 따뜻한 랙은 매우 따뜻하기 때문에 에어컨을 끌 수 없습니다. 이 순간 우리는 공기가 행에서 행으로 점프하지 않고 블록에서 열 교환이 계속 발생하도록 무언가를 다른 것으로부터 격리해야 한다는 것을 이해합니다.

동시에 우리는 이것이 재정적으로 실현 가능한지 스스로에게 묻습니다.

우리는 데이터 센터 전체의 에너지 소비량을 알고 있지만 특정 공간의 팬 코일 장치는 셀 수 없다는 사실을 알고 놀랐습니다. 즉, 분석적으로는 가능하지만 실제로는 불가능합니다. 그리고 우리는 절감액을 추정할 수도 없습니다. 작업은 점점 더 흥미로워집니다. 에어컨 전력을 10% 절약하면 단열을 위해 얼마나 많은 돈을 절약할 수 있을까요? 계산하는 방법?

우리는 모니터링 시스템을 마무리하고 있는 자동화 전문가를 찾아갔습니다. 직원들 덕분에 그들은 모든 센서를 갖고 있었고 코드만 추가하기만 하면 되었습니다. 그들은 냉각기와 UPS, 조명을 별도로 설치하기 시작했습니다. 새로운 가젯을 사용하면 시스템 요소 간의 상황이 어떻게 변하는지 확인할 수 있게 되었습니다.

커튼 실험

동시에 우리는 커튼(울타리)에 대한 실험을 시작합니다. 우리는 그것들이 가벼워야 하므로 케이블 트레이의 핀에 장착하기로 결정했습니다(어쨌든 다른 것은 필요하지 않습니다). 우리는 캐노피나 빗을 빨리 결정했습니다.

문제는 우리가 이전에 여러 공급업체와 협력했다는 것입니다. 누구나 기업 자체 데이터 센터를 위한 솔루션을 갖고 있지만, 상용 데이터 센터를 위한 기성 솔루션은 본질적으로 없습니다. 우리 고객들은 항상 왔다가 갑니다. 우리는 랙 폭에 제한이 없고 최대 25kW의 그라인더 서버를 호스팅할 수 있는 몇 안 되는 "무거운" 데이터 센터 중 하나입니다. 사전에 인프라 계획이 없습니다. 즉, 공급업체에서 모듈식 케이지 시스템을 가져오면 두 달 동안 항상 구멍이 있을 것입니다. 즉, 터빈 홀은 원칙적으로 결코 에너지 효율적이지 않습니다.

우리는 자체 엔지니어가 있기 때문에 직접하기로 결정했습니다.

그들이 가장 먼저 가져간 것은 산업용 냉장고의 테이프였습니다. 이것은 당신이 칠 수 있는 유연한 폴리에틸렌 코딱지입니다. 아마도 가장 큰 식료품점의 육류 매장 입구 어딘가에서 본 적이 있을 것입니다. 그들은 무독성, 불연성 물질을 찾기 시작했습니다. 우리는 그것을 찾아서 두 줄로 샀습니다. 우리는 전화를 끊고 무슨 일이 일어났는지 보기 시작했습니다.

우리는 그것이 별로 좋지 않을 것이라는 것을 이해했습니다. 그러나 전반적으로 결과는 매우 좋지 않았습니다. 그들은 파스타처럼 시냇물에 펄럭이기 시작합니다. 냉장고 자석과 같은 자기 테이프를 발견했습니다. 우리는 그것들을 이 스트립에 붙이고 서로 붙였고 벽은 상당히 모놀리식으로 판명되었습니다.

우리는 청중을 위해 무엇이 준비되어 있는지 파악하기 시작했습니다.

건축업자에게 가서 우리 프로젝트를 보여드리겠습니다. 그들은 보고 말합니다: 당신의 커튼은 매우 무겁습니다. 터빈 홀 전체에 걸쳐 700kg. 지옥에 가세요, 좋은 사람들이라고요. 보다 정확하게는 SKS 팀입니다. 평방 미터당 120kg이 최대이기 때문에 트레이에 국수가 몇 개 있는지 세어 보겠습니다.

SKS의 말: 한 대규모 고객이 우리에게 온 것을 기억하십니까? 한 방에 수만 개의 포트가 있습니다. 터빈실 가장자리에서는 여전히 괜찮지만 교차실에 더 가깝게 부착하는 것은 불가능합니다. 트레이가 떨어집니다.

건축업자는 또한 자재에 대한 인증서를 요청했습니다. 나는 이것이 단지 테스트 실행이었기 때문에 이전에 공급업체의 명예에 대한 작업을 수행했음을 기억합니다. 우리는 이 공급업체에 연락하여 다음과 같이 말했습니다. 베타에 들어갈 준비가 되었습니다. 모든 서류를 제출해 주십시오. 그들은 매우 확립된 패턴이 아닌 것을 보냅니다.

우리는 이렇게 말합니다. 이 종이는 어디서 구했습니까? 그들은: 우리의 중국 제조업체가 요청에 대한 응답으로 이것을 우리에게 보냈습니다. 신문에 따르면 이 물건은 전혀 타지 않는다고 합니다.

이 시점에서 우리는 이제 멈춰서 사실을 확인해야 할 때라는 것을 깨달았습니다. 우리는 데이터 센터 화재 안전 부서의 소녀들에게 가서 가연성을 테스트하는 실험실에 대해 알려줍니다. 아주 세속적인 돈과 마감일(필요한 수의 종이를 편집하는 동안 우리는 모든 것을 저주했지만). 그곳의 과학자들은 재료를 가져오면 테스트를 할 것이라고 말합니다.

결론적으로 물질 50kg에서 약 XNUMXg의 재가 남아 있다고 기록되었습니다. 나머지는 밝게 연소되고 흘러내려 웅덩이에서 연소를 매우 잘 유지합니다.

이해합니다. 구매하지 않은 것이 다행입니다. 우리는 다른 자료를 찾기 시작했습니다.

폴리카보네이트를 찾았습니다. 그는 더 강인한 것으로 판명되었습니다. 투명 시트는 XNUMXmm이고 문은 XNUMXmm로 만들어졌습니다. 기본적으로 플렉시글라스입니다. 제조업체와 함께 화재 안전에 대한 대화를 시작합니다. 인증서를 제공합니다. 그들은 보낸다. 같은 기관의 서명을 받았습니다. 우리는 거기에 전화해서 이렇게 말합니다. 여러분, 이것을 확인하셨나요?

그들은 말합니다: 예, 확인했습니다. 처음에는 집에서 불태운 다음 테스트용으로만 가져왔습니다. 거기에는 930kg의 물질 중에서 약 XNUMXg의 재가 남아 있습니다 (버너로 태우는 경우). 녹아서 떨어지지만 웅덩이는 타지 않습니다.

우리는 즉시 자석을 확인합니다(폴리머 라이닝 위에 있음). 놀랍게도 그들은 잘 타지 않습니다.

조립

이것으로부터 우리는 수집을 시작합니다. 폴리카보네이트는 폴리에틸렌보다 가볍고 잘 휘어지지 않기 때문에 좋습니다. 사실, 그들은 2,5 x 3 미터의 시트를 가져오고 공급 업체는 그것을 어떻게 해야할지 신경 쓰지 않습니다. 그러나 너비가 2,8-20cm인 25이 필요합니다. 문은 필요에 따라 시트를 자르는 사무실로 보내졌습니다. 그리고 우리는 라멜라를 직접 자릅니다. 절단 공정 자체의 비용은 시트 한 장의 두 배에 이릅니다.

다음은 일어난 일입니다.

그 결과 케이지 시스템은 200년 이내에 투자 비용을 회수하게 되었습니다. 이것이 우리가 팬 코일 전력에서 지속적으로 250~XNUMXkW를 절약한 방법입니다. 우리는 냉각기에 아직 얼마가 남아 있는지, 정확히 얼마만큼 남아 있는지 모릅니다. 서버가 일정한 속도로 빨려 들어가고 팬 코일이 터집니다. 그리고 냉각기는 빗으로 켜고 끌 수 있습니다. 빗으로 데이터를 추출하기가 어렵습니다. 테스트를 위해 터빈 홀을 멈출 수 없습니다.

한때 평균 소비량이 최대 5kW가 되도록 모듈에 5x10 랙을 설치하는 규칙이 있었던 것을 기쁘게 생각합니다. 즉, 따뜻한 에너지는 섬에 집중되지 않고 터빈실 전체에 분산됩니다. 그런데 15kW 랙 XNUMX개가 나란히 있는데 반대편에 쌓여 있는 상황이 있습니다. 그는 추워요. 균형이 잡힌.

카운터가 없는 경우 바닥 길이의 울타리가 필요합니다.

그리고 일부 고객은 격자로 절연되어 있습니다. 그들에게는 몇 가지 특징도 있었습니다.

기둥의 너비가 고정되어 있지 않고 고정 빗의 빈도가 결정되기 때문에 그들은 라멜라로 자릅니다. 오른쪽이나 왼쪽으로 항상 600~85cm가 됩니다. 랙 공간을 위한 블록이 XNUMX개라면 맞지 않을 확률이 XNUMX%입니다. 그리고 짧고 긴 라멜라가 공존하며 서로 붙어있습니다. 때로는 랙의 윤곽을 따라 문자 G로 라멜라를 자릅니다.

센서

팬 코일 장치의 전력을 줄이기 전에 예상치 못한 일이 발생하지 않도록 홀의 여러 지점에서 매우 정확한 온도 모니터링을 설정해야 했습니다. 이것이 무선 센서가 등장한 방식입니다. 유선 - 각 행에 이러한 센서와 때로는 연장 코드를 교차 연결하기 위해 자신만의 물건을 걸어야 합니다. 이것은 화환으로 변합니다. 아주 나쁜. 그리고 이 전선이 고객의 케이지에 들어가면 경비원은 즉시 흥분하여 이 전선을 따라 제거되고 있는 것이 무엇인지 인증서와 함께 설명해달라고 요청합니다. 경비원의 신경은 보호되어야합니다. 어떤 이유로 그들은 무선 센서를 건드리지 않습니다.

그리고 더 많은 스탠드가 왔다 갔다 합니다. 매번 센서를 높이거나 낮추어야 하기 때문에 자석에 센서를 다시 장착하는 것이 더 쉽습니다. 서버가 랙의 아래쪽 XNUMX/XNUMX에 있는 경우 표준에 따라 차가운 복도의 랙 도어 바닥에서 XNUMXm 떨어진 곳에 걸어 놓아야 합니다. 거기를 측정하는 것은 쓸모가 없습니다. 다리미 안에 있는 것을 측정해야 합니다.

랙 3개에 센서 7개 - 걸어둘 필요가 없는 경우가 더 많습니다. 온도도 다르지 않습니다. 우리는 버팀목 자체를 통해 공기가 빠져나갈까 두려웠지만 그런 일은 일어나지 않았습니다. 하지만 우리는 여전히 계산된 값보다 조금 더 차가운 공기를 제공합니다. 우리는 칸막이 12, XNUMX, XNUMX에 창문을 만들고 스탠드 위에 구멍을 만들었습니다. 돌아다닐 때 풍속계를 넣어서 흐름이 원하는 방향으로 흘러가는 것을 볼 수 있습니다.

그런 다음 그들은 저격수의 오래된 관행인 밝은 끈을 걸었습니다. 이상해 보이지만 이를 통해 가능한 문제를 더 빨리 감지할 수 있습니다.

이상한

우리가 이 모든 일을 조용히 하고 있는 동안 데이터 센터용 엔지니어링 장비를 생산하는 공급업체가 도착했습니다. 그는 말합니다: 우리가 와서 에너지 효율성에 대해 알려드리겠습니다. 그들은 도착하여 최적이 아닌 홀과 공기 흐름에 대해 이야기하기 시작합니다. 우리는 이해한다는 뜻으로 고개를 끄덕인다. 왜냐하면 우리는 설립된 지 XNUMX년이 되었기 때문입니다.

각 랙에 XNUMX개의 센서를 걸어 놓습니다. 모니터링 사진이 정말 멋지고 아름답습니다. 이 솔루션 가격의 절반 이상이 소프트웨어입니다. Zabbix 경고 수준이지만 독점적이며 매우 비쌉니다. 문제는 센서와 소프트웨어가 있고 현장에서 계약자를 찾는다는 것입니다. 케이징을 위한 자체 공급업체가 없습니다.

알고 보니 그들의 손은 우리가 한 것보다 XNUMX~XNUMX배나 더 비쌌습니다.

참조

• XNUMX년간의 데이터센터 운영 경험.
• 젊었을 때의 압축기 둘러보기.
• 2014년 데이터센터 운영실습.
• 프로젝트, 개체 및 프로세스에 대한 Tier III 가동 시간을 확보한 방법.
• 깊은 주철 디젤 엔진을 운반하는 방법.
• 내 메일: [이메일 보호]

출처 : habr.com