Hello, Habr! Ilang linggo na ang nakalipas, mainit ang araw, na tinalakay namin sa "smoking room" ng work chat. Pagkalipas lamang ng ilang minuto, ang pag-uusap tungkol sa lagay ng panahon ay naging pag-uusap tungkol sa mga cooling system para sa mga data center. Para sa mga techies, lalo na sa mga empleyado ng Selectel, hindi ito nakakagulat; palagi kaming nag-uusap tungkol sa mga katulad na paksa.
Sa panahon ng talakayan, nagpasya kaming mag-publish ng isang artikulo tungkol sa mga cooling system sa Selectel data center. Ang artikulo ngayon ay tungkol sa libreng paglamig, isang teknolohiyang ginagamit sa dalawa sa aming mga data center. Sa ibaba ng cut ay isang detalyadong kuwento tungkol sa aming mga solusyon at ang kanilang mga tampok. Ang mga teknikal na detalye ay ibinahagi ng pinuno ng departamento ng serbisyo ng air conditioning at mga sistema ng bentilasyon, Leonid Lupadin, at senior teknikal na manunulat na si Nikolay Rubanov.
Mga sistema ng paglamig sa Selectel
Narito ang isang maikling paglalarawan ng kung anong mga cooling system ang ginagamit namin sa lahat ng aming mga pasilidad. Magpapatuloy tayo sa libreng paglamig sa susunod na seksyon. Meron kami sa Moscow, St. Petersburg at sa rehiyon ng Leningrad. Magkaiba ang lagay ng panahon sa mga rehiyong ito, kaya iba't ibang cooling system ang ginagamit namin. Sa pamamagitan ng paraan, sa sentro ng data ng Moscow madalas na pinagmumulan ng mga biro na ang mga responsable para sa paglamig ay mga espesyalista na may mga pangalang Kholodilin at Moroz. Nangyari ito nang hindi sinasadya, ngunit...
Narito ang isang listahan ng mga DC na may ginamit na sistema ng paglamig:
- Berzarina - libreng paglamig.
- Bulaklak 1 β freon, mga klasikong pang-industriyang air conditioner para sa mga sentro ng data.
- Bulaklak 2 - mga panglamig.
- Dubrovka 1 - mga panglamig.
- Dubrovka 2 β freon, mga klasikong pang-industriyang air conditioner para sa mga sentro ng data.
- Dubrovka 3 - libreng paglamig.
Sa aming mga data center, nagsusumikap kaming mapanatili ang temperatura ng hangin sa mas mababang limitasyon ng inirerekomenda saklaw. Ito ay 23Β°C.
Tungkol sa freecooling
Sa dalawang data center, Dubrovka 3 ΠΈ Berzarina, nag-install kami ng mga libreng cooling system, at iba't iba.
Libreng cooling system sa DC Berzarina
Ang pangunahing prinsipyo ng mga libreng sistema ng paglamig ay ang pag-aalis ng mga heat exchanger, upang ang paglamig ng mga kagamitan sa pag-compute ay nangyayari dahil sa pag-ihip ng hangin sa kalye. Nililinis ito gamit ang mga filter, pagkatapos nito ay pumasok sa silid ng makina. Sa taglagas at taglamig, ang malamig na hangin ay kailangang "diluted" ng mainit na hangin upang ang temperatura ng hangin na humihip sa kagamitan ay hindi magbago. Sa tag-araw sa Moscow at St. Petersburg, kinakailangan ang karagdagang paglamig.
Nai-adjust na air flaps
Bakit libreng paglamig? Oo, dahil ito ay isang epektibong teknolohiya para sa mga kagamitan sa paglamig. Ang mga libreng sistema ng paglamig ay karaniwang mas murang patakbuhin kaysa sa mga klasikong naka-air condition na sistema ng pagpapalamig. Ang isa pang bentahe ng libreng paglamig ay ang mga sistema ng paglamig ay walang napakalakas na negatibong epekto sa kapaligiran gaya ng mga air conditioner na may freon.
Direktang libreng cooling scheme na may aftercooling na walang nakataas na sahig
Isang mahalagang punto: ang libreng paglamig ay ginagamit sa aming mga data center kasama ng mga after-cooling system. Sa taglamig, walang mga problema sa paggamit ng panlabas na malamig na hangin - ito ay malamig sa labas, kung minsan kahit na napakalamig, kaya ang mga karagdagang sistema ng paglamig ay hindi kinakailangan. Ngunit sa tag-araw ang temperatura ng hangin ay tumataas. Kung gumamit kami ng purong libreng paglamig, ang temperatura sa loob ay magiging mga 27 Β°C. Paalalahanan ka namin na ang pamantayan ng temperatura ng Selectel ay 23Β°C.
Sa rehiyon ng Leningrad, ang pangmatagalang average na pang-araw-araw na temperatura, kahit noong Hulyo, ay nasa 20Β°C. At magiging maayos ang lahat, ngunit sa ilang mga araw ay napakainit. Noong 2010, naitala ang temperaturang +37.8Β°C sa rehiyon. Isinasaalang-alang ang sitwasyong ito, hindi ka lubos na makakaasa sa libreng paglamig - isang mainit na araw sa isang taon ay higit pa sa sapat para ang temperatura ay lumampas sa pamantayan.
Dahil ang St. Petersburg at Moscow ay mga megacities na may maruming hangin, gumagamit kami ng triple air purification kapag kinuha ito mula sa kalye - mga filter ng mga pamantayan ng G4, G5 at G7. Ang bawat kasunod na isa ay nagsasala ng alikabok mula sa mas maliit at mas maliit na mga praksyon, upang ang output ay malinis na hangin sa atmospera.
Mga filter ng hangin
Dubrovka 3 at Berzarina - libreng paglamig, ngunit naiiba
Para sa ilang kadahilanan, gumagamit kami ng iba't ibang mga libreng cooling system sa mga data center na ito.
Dubrovka 3
Ang unang DC na may libreng paglamig ay ang Dubrovka 3. Gumagamit ito ng direktang libreng paglamig, na dinagdagan ng ABHM, isang absorption refrigeration machine na tumatakbo sa natural gas. Ang makina ay ginagamit bilang karagdagang paglamig sa kaso ng init ng tag-init.
Pagpapalamig ng data center gamit ang free-cooling scheme na may nakataas na palapag
Ang hybrid na solusyon na ito ay naging posible upang makamit ang PUE ~1.25.
Bakit ABHM? Ito ay isang mabisang sistema na gumagamit ng tubig sa halip na freon. Ang ABHM ay may kaunting epekto sa kapaligiran.
Ang makina ng ABHM ay gumagamit ng natural na gas, na ibinibigay dito sa pamamagitan ng pipeline, bilang pinagmumulan ng enerhiya. Sa taglamig, kapag hindi kailangan ang kotse, maaaring magsunog ng gas upang mapainit ang supercooled na hangin sa labas. Ito ay mas mura kaysa sa paggamit ng kuryente.
View ng ABHM
Ang ideya na gamitin ang ABHM bilang isang after-cooling system ay pagmamay-ari ng isa sa aming mga empleyado, isang engineer, na nakakita ng katulad na solusyon at iminungkahi na ilapat ito sa Selectel. Gumawa kami ng isang modelo, sinubukan ito, nakakuha ng mahusay na resulta at nagpasyang palakihin ito.
Humigit-kumulang isang taon at kalahati ang pagtatayo ng makina, kasama ang sistema ng bentilasyon at ang data center mismo. Ito ay inilagay sa operasyon noong 2013. Halos walang mga problema dito, ngunit upang magtrabaho kailangan mong sumailalim sa karagdagang pagsasanay. Ang isa sa mga tampok ng ABHM ay ang makina ay nagpapanatili ng pagkakaiba sa presyon sa loob at labas ng silid ng DC. Ito ay kinakailangan upang matiyak na ang mainit na hangin ay tumakas sa pamamagitan ng sistema ng balbula.
Dahil sa pagkakaiba ng presyon, halos walang alikabok sa hangin, dahil lumilipad lamang ito, kahit na ito ay lumitaw. Ang sobrang presyon ay nagtutulak ng mga particle palabas.
Ang mga gastos sa pagpapanatili ng system ay maaaring bahagyang mas mataas kaysa sa karaniwang pagpapalamig. Ngunit pinapayagan ka ng ABHM na makatipid sa pamamagitan ng pagbabawas ng konsumo ng kuryente para sa pagpainit ng hangin at paglamig nito.
Berzarina
Diagram ng daloy ng hangin sa loob ng server room
Ang libreng pagpapalamig na may adiabatic after-cooling system ay ginagamit dito. Ginagamit ito sa tag-araw kapag masyadong mainit ang hangin, na may temperaturang higit sa 23Β°C. Madalas itong nangyayari sa Moscow. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng adiabatic system ay upang palamig ang hangin habang dumadaan ito sa mga filter na naglalaman ng likido. Isipin ang isang basang basahan kung saan sumingaw ang tubig, pinapalamig ang tela at ang katabing layer ng hangin. Ito ay halos kung paano gumagana ang isang adiabatic cooling system sa isang data center. Ang mga maliliit na patak ng tubig ay ini-spray sa daanan ng daloy ng hangin, na nagpapababa sa temperatura ng hangin.
Prinsipyo ng pagtatrabaho ng adiabatic cooling
Nagpasya silang gumamit ng libreng pagpapalamig dito dahil ang data center ay matatagpuan sa itaas na palapag ng gusali. Nangangahulugan ito na ang pinainit na hangin na ibinubuga sa labas ay agad na tumataas, at hindi pinipigilan ang iba pang mga sistema, tulad ng maaaring mangyari kung ang DC ay matatagpuan sa mas mababang mga palapag. Salamat dito, ang indicator ng PUE ay ~1.20
Nang maging available ang palapag na ito, natuwa kami dahil nagkaroon kami ng pagkakataong magdisenyo ng kahit anong gusto namin. Ang pangunahing gawain ay lumikha ng isang DC na may mahusay at murang sistema ng paglamig.
Ang bentahe ng adiabatic cooling ay ang pagiging simple ng system mismo. Ito ay mas simple kaysa sa mga system na may mga air conditioner at mas simple kaysa sa ABHM, at nagbibigay-daan sa iyo upang makatipid ng enerhiya, na ang mga gastos ay minimal. Gayunpaman, kailangan itong maingat na kontrolin upang matiyak na hindi ito matatapos tulad ng ginawa ng Facebook noong 2012. Pagkatapos, dahil sa mga problema sa pagse-set up ng mga operating parameter, isang tunay na ulap ang nabuo sa data center at nagsimula itong umulan. .
Mga control panel
Ang sistema ay gumagana lamang sa loob ng dalawang taon, sa panahong iyon ay natukoy namin ang ilang maliliit na problema na aming tinutugunan sa mga taga-disenyo. Ngunit hindi ito nakakatakot, dahil sa ating panahon mahalaga na patuloy na maghanap ng bago, hindi nakakalimutang suriin ang mga umiiral na solusyon.
Patuloy kaming naghahanap ng mga pagkakataong maglapat ng mga bagong teknolohiya. Ang isa sa mga ito ay ang kagamitan na normal na gumagana sa temperaturang higit sa 23Β°. Marahil ay pag-uusapan natin ito sa isa sa mga artikulo sa hinaharap, kapag ang proyekto ay umabot sa huling yugto.
Kung gusto mong malaman ang mga detalye tungkol sa iba pang mga cooling system sa aming mga DC, kung gayon kasama ang lahat ng impormasyon.
Magtanong ng mga katanungan sa mga komento, susubukan naming sagutin hangga't maaari.
Pinagmulan: www.habr.com