Кондиционирование серверных

Кондиционирование серверных помещений относится скорее к промышленным технологиям, хотя в подавляющем большинстве случаев большие мощности тут не нужны. Нужна, конечно, круглогодичная работа на охлаждение и большой запас надежности и ресурса оборудования.

Что касается применяемого оборудования, тут есть два основных варианта:

Первый вариант — наиболее профессиональный, но и соответственно очень дорогой. Это установка прецизионных кондиционеров.

Все чаще, прецинзионные, современные кондиционеры оборудованы высокоэффективными спиральными компрессорами, включая второй или даже третий компрессор (для параллельной работы или резервирования), двигателями с электронным регулированием оборотов двигателя типа ЕС, крыльчатками вентиляторов типа "свободное колесо", комплексной автоматизацией и защитой, что проверяется на заводе производителе.

Второй вариант обходится заказчику существенно дешевле — это применение обычного полупромышленного кондиционера, адаптированного для работы на охлаждение при наружных температурах до -30° или до -40°C. 

При обоих вариантах мы рекомендуем Freecooling (свободное охлаждение): не потребляет энергию при отсутствии необходимости.
Работая, эта система использует низкие зимние температуры для охлаждения помещений без помощи компрессоров.
В СССР такая система называлась - рециркуляция с подмесом наружного воздуха в холодный и переходные периоды года.

 


 

 Прецизионные кондиционеры представляют собой специализированное устройство, способное с величайшей точностью поддерживать требуемую температуру и влажность круглый год. Также осуществляется очистка воздуха, поддержка влагосного режима. Таким образом, в помещении образовывается идеальная атмосфера для функционирования стоек с дорогостоящим оборудованием. Кстати во многих странах Европы поставщики серверов не ставят их на гарантию, пока у клиента не установлена система прецизионного кондиционирования.

 «Прецизионный» от английского слова «precision» - точный.
Прецизионный кондиционер это автономный кондиционер шкафного типа для точного поддержания параметров воздуха по температуре, относительной влажности, подвижности воздуха в обслуживаемом помещении. 

- Точность поддержания температуры: ±1°С 
- Точность поддержания влажности: + 5% отн. вл.
- Функционирование при температуре наружного воздуха: от +50°С до -60°С.  
 
 

Зачем необходимо применять прецизионные кондиционеры?   
Применение прецизионных систем на технологических объектах обусловлено необходимостью компенсации больших удельных теплоизбытков, выделяемых от технологического оборудования, которое, в свою очередь, очень чувствительно даже к минимальным изменениям температуры и относительной влажности. Соответственно, чем больше температура в помещении отклоняется от оптимальной, тем меньше срок службы технологического оборудования. Прецизионные системы обеспечивают эффективную компенсацию значительных удельных теплоизбытков и позволяют поддерживать требуемые температурно-влажностные параметры воздуха в помещении.  При перегреве технологического оборудования, например, зале АТС, а также отклонении от значения необходимой относительной влажности оборудование выходит из строя.  

Области применения прецизионных кондиционеров
Прецизионные кондиционеры необходимы для обеспечения безотказной и безаварийной работы технологического оборудования в следующих областях:
Фиксированная телефония: 
Вентиляция серверной
- Станции АТС; 
- Аппаратные помещения; 
Мобильная телефония: 
- Телекоммуникационные узлы (коммутаторы, шлюзы); 
- Базовые и выносные станции в зданиях или контейнерах; 
- Биллинговые центры; 
Сектор информационных технологий (IT): 
- Серверные помещения; 
- Аппаратные помещения; 
- Компьютерные залы,
- Банки данных (Data Center);
Медицина: 
- Диагностические помещения; 
- Лаборатории; 
Высокоточное производство: 
- Чистое производство в микроэлектронике, космической промышленности, фармацевтике ("чистые" помещения).  

Прецизионные кондиционеры отличаются:

1. Высокая тепловая эффективность = низкие эксплутационные затраты 
2. Необходимый расход и равномерное распределение воздуха 
3. Фильтры и степень очистки воздуха 
4. Точное поддержание заданной температуры воздуха
5. Точное поддержание заданной влажности воздуха
6. Надежное функционирование 365 дней в году
7. Разнообразные система управления 
8. Экономия эксплуатационных затрат 
9. Большой срок службы
10. Диагностика неисправностей
11. Функция естественного охлаждения
12. Экономия затрат на сервисное обслуживание 
13. Возможные убытки и риск 


1. Высокая тепловая эффективность = низкие эксплутационные затраты  
Прецизионные кондиционеры имеют высокий (0,95) коэффициент тепловой эффективности.Т.о. менее 5% холодопроизводительности кондиционера используется для пассивного охлаждения (осушение воздуха) и 95% для явного охлаждения (уменьшение температуры воздуха).

Бытовые кондиционеры имеют низкий коэффициент тепловой эффективности. Т.е. в процессе охлаждения воздуха происходит чрезмерное его осушение, которое негативно сказывается на функционировании технологического оборудования (возникновение разрядов статического электричества). 


2. Необходимый расход и равномерное распределение воздуха     
Прецизионные кондиционеры Расход воздуха 300 м3/ч на кВт. Обрабатывают в 3-15 раз больший объем воздуха, чем бытовой кондиционер, что позволяет эффективно компенсировать теплоизбытки в помещении. Обеспечивают равномерное распределение воздуха даже в удаленных частях помещения, препятствуют образованию «горячих точек». Бытовые кондиционеры Расход воздуха 100 м3/ч на кВт.Обрабатывается меньший объем воздуха. Воздух обрабатывается только вблизи внутреннего испарительного блока, а не во всем объеме помещения. Т.о. не происходит полноценного обдува и снятия тепловых нагрузок от оборудования.    

3. Фильтры и степень очистки воздуха
Прецизионные кондиционеры Снабжены встроенными воздушным фильтрам класса не ниже EU4, обеспечивающими эффективную очистку воздуха и контроль запыленности помещений, соответствующий требованиям Заказчика.   Бытовые кондиционеры Имеют встроенный воздушный фильтр с меньшей фильтрующей площадью, класс фильтра EU2.

4. Точное поддержание заданной температуры воздуха
Прецизионные кондиционеры специально разработаны для точного поддержания температуры с минимальным отклонением от заданной величины (±1°С), что очень важно для обеспечения бесперебойной работы технологического оборудования    
Бытовые кондиционеры предназначены для поддержания комфортной температуры в помещении и предполагают большие отклонения от заданной температуры (не менее ±5°С).  

5. Точное поддержание заданной влажности воздуха   
Прецизионные кондиционеры обеспечивают точное поддержание относительной влажности в пределах ±5% от заданных параметров. Пониженная относительная влажность приводит к образованию разрядов статического электричества, что в свою очередь, вызывает сбои в передаче информации, или повреждение компонентов оборудования. Повышенная относительная влажность приводит к образованию конденсата на электронных платах. 
Бытовые кондиционеры не предназначены для поддержания необходимого уровня относительной влажности. В процессе работы бытового кондиционера происходит неконтролируемое осушение воздуха. При монтаже дополнительного увлажнителя бытовой кондиционер осушает уже увлажненный воздух и тратит дополнительную холодопроизводительность.  

6. Надежное функционирование 365 дней в году 
Прецизионные кондиционеры Предназначены для круглосуточной и круглогодичной эксплуатации с точки зрения ресурсов и температуры наружного воздуха даже в самых суровых климатических условиях (температура наружного воздуха от +50°С до -60°С). Имеют длительный расчетный ресурс работы.  
Бытовые кондиционеры предназначены для сезонной работы каждый день (с 9.00 до 18.00 часов), но не более чем с марта по октябрь, т.к. перестают функционировать при наружной температуре 0°С. Применение самодельного низкотемпературного комплекта снижает ресурс компрессора и всей системы. 

7. Система управления  
Прецизионные кондиционеры Снабжены системой перезапуска, обеспечивающей надежную и бесперебойную работу в заданном режиме при пропадании напряжения. Обеспечивают детальную настройку параметров и постоянный контроль за работой и состоянием устройств. Поддерживают функцию резервирования, гарантирующую устойчивую и долгосрочную работу системы. Подключаются к системе BMS и объединяются в общую систему контроля и управления.  
Бытовые системы не подразумевает наличие специальных систем управления. 

8. Экономия эксплуатационных затрат 
В отличие от бытовых кондиционеров прецизионные кондиционеры рассчитаны на длительный срок эксплуатации и обеспечивают значительную экономию эксплуатационных затрат. 

9. Срок службы 
Средний срок службы прецизионного кондиционера при работе 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году, в сумме 8760 часов в год - не менее 15 лет/каждый модуль.   Средний срок службы бытового кондиционера в технологическом помещении составляет 1-3 года. 

10. Неисправности   
Средний интервал возникновения неисправностей прецизионного кондиционера 1 раз в 4 года.   Средний интервал возникновения неисправностей комфортного кондиционера минимум 1 раз в год.

11. Функция естественного охлаждения 
Прецизионные кондиционеры Функция естественного охлаждения активируется при температуре наружного воздуха ниже, чем температура в помещении. Холодный наружный воздух подается непосредственно в обслуживаемое помещение, при отключенных вентиляторе конденсатора и компрессоре. Функция естественного охлаждения позволяет значительно сократить эксплуатационные затраты.   При отсутствии функции естественного охлаждения годовые затраты на электроэнергию для бытового кондиционера в 4-8 раз больше чем для прецизионного, а эффективность в 8 раз меньше.  

12. Экономия затрат на сервисное обслуживание
Конструктивные преимущества прецизионного кондиционера: большая поверхность фильтров, которые не требуют частой замены и высокая износоустойчивость комплектующих, позволяют значительно сократить затраты на сервисное обслуживание и запасные части.   Быстрая выработка ресурса при работе в тяжёлых условиях, как правило, приводит к необходимости замены кондиционера целиком.

13. Возможные убытки и риск 
Прецизионные кондиционеры обеспечивают бесперебойную работу технологического оборудования. Контейнерный прецизионный кондиционер имеет функцию вентиляции в аварийном режиме (при аварии основного питания) (48В), т.о. опасность превышения допустимой температуры сведена к минимуму.  При перебоях с питанием существует опасность роста температуры до уровня, при котором технологическое оборудование перестает работать. Вследствие отсутствия функции вентиляции в аварийном режиме (48В) опасность превышения допустимой температуры возрастает в 5 раз. Возможные убытки вследствие остановки технологического оборудования в 25 раз выше, чем при применении прецизионных кондиционеров. Уникальные технические характеристики, длительный ресурс работы и надежность обеспечивают полную окупаемость прецизионных систем. Поддержание и точный контроль параметров воздуха в технологических помещениях:  - телекоммуникационных узлах, серверных, аппаратных, коммутационных, лабораториях и многих других необходимость, обусловленная применяемым современным оборудованием, диктующим высокие требования по бесперебойной и безаварийной работе.


Резервирование мощности кондиционера в серверных помещениях

В серверных комнатах, как правило, применяется стопроцентное резервирование мощности кондиционирования. Это значит, что необходимо установить два кондиционера, каждый из которых способен полностью обеспечить помещение холодом в любое время года.

Так же иногда применяют пятидесятипроцентное резервирование. При этом устанавливается три агрегата, каждый из которых имеет мощность, равную половине необходимой. Одновременно работают два агрегата. Третий — резервный.

При любом резервировании необходимо осуществлять ротацию работающих агрегатов для обеспечения равномерности износа и выделения промежутков времени для технического обслуживания.

Мы также предлагаем специальные щиты управления резервной мощностью. Среди возможностей системы такие функции, как автоматическое переключение «ведущий-ведомый», автоматический контроль температуры и старт ведомого агрегата в случае нехватки мощности ведущего, подача сигнала «авария» на диспетчерский пульт в случае возникновения нештатной ситуации, интеграция в систему пожаротушения здания и прочие полезные и необходимые функции.

Основные функциональные схемы прецензионных кондиционеров шкафного типа Emerson Network Power - Liebert

       alt      

Тип А: с воздушным охлаждением с выносным конденсатором
Тип W: с водяным охлаждением конденсатора с использованием драйкулера
Тип D: Dual_Fluid с воздушным охлаждением конденсатора и с использованием охлажденной воды – эта система позволяет сочетать низкие эксплуатационные расходы с полной надежностью. В нормальном режиме она функционирует с водяным охлаждением, обеспечивая бесперебойный режим работы за счет резервных компрессоров, включающихся за несколько секунд в случае отказа централизованного блока;
Тип H: Dual_Fluid с водяным охлаждением конденсатора и с использованием охлажденной воды – эта система позволяет сочетать низкие эксплуатационные расходы с полной надежностью. В нормальном режиме она функционирует с водяным охлаждением, обеспечивая бесперебойный режим работы за счет резервных компрессоров, включающихся за несколько секунд в случае отказа централизованного блока;
Тип F: Freecooling (свободное охлаждение) – не потребляет энергию при отсутствии необходимости. Работая 365 дней в году, эта система использует низкие зимние температуры для охлаждения помещений без помощи компрессоров.
Тип С: с использованием подготовленной воды, например от чиллера.

 

JoomlaWatch 1.2.12 - Joomla Monitor and Live Stats by Matej Koval
YOOtheme design - Powered by Joomla