ZASTOSOWANIE OSPRZĘTU OPTYMALIZUJĄCEGO PRZEPŁYW POWIETRZA W NOWEJ SERWEROWNI

WSTĘP
Bazując na badaniach przeprowadzonych w wielu centrach przetwarzania danych, można stwierdzić, że pomiędzy 50-80% klimatyzowanego powietrza nie jest w stanie osiągnąć odpowiedniego ciśnienia przepływu, co skutkuje faktem, że nie dociera do „chłodzonych" serwerów. Na przeszkodzie temu stają nieuszczelnione przejścia oraz otwory w podłogach. To utracone powietrze, opisywane jako bypass airflow, powoduje powstawanie tzw. hot-spot'ów i nieefektywność jednostek chłodzących. Podwyższa również koszty całej infrastruktury. Poprzez uszczelnienie kabli przepustami do podłóg podniesionych KoldLok, można znacznie zmniejszyć zjawisko niekontrolowanego uciekania powietrza poprzez otwory w podłogach, co w znacznym stopniu polepsza wydajność chłodzenia w całym data center i przeciwdziała efektom, jakie powoduje powyższe zjawisko. Poza zastosowaniem wspomnianych wyżej przepustów KoldLok, obieg powietrza w CPD poprawić można także poprzez wykorzystanie paneli zaślepiających do szaf rackowych HotLok zmniejszających recyrkulację powietrza w obrębie szafy a także płyt perforowanych, dzięki którym w większym stopniu powietrze chłodzone efektywnie docierać będzie do szaf.


PRZYPADEK BADANY

Badana jest nowo wybudowana serwerownia, w której na etapie budowy zainstalowano przepusty kablowe KoldLok, panele zaślepiające HotLok oraz dedykowane płyty perforowane. Wyniki porównane zostały z badaniami bliźniaczej serwerowni nie wyposażonej w te elementy. Jak widać zastosowanie ich pozwoliło osiągnąć relatywnie duże oszczędności na kosztach utrzymania oraz energii elektrycznej. Ale może wszystko po kolei...

SERWEROWNIA:

• powierzchnia 930m2 z podłogą podniesioną (wysokość podniesienia 45cm)
• 400 szaf rackowych
• koszt adaptacji oraz wyposażenia (bez sprzętu IT) - około 5.000.000zł   
• całkowity pobór mocy: 600kW - średnio 1,5kW / szafę oraz 645W / m2  
• koszt energii - 0,60zł / kWh
• użyte klimatyzatory: Liebert Model VH267W. Każdy egzemplarz posiada wentylator o mocy 5KM pozwalający na wykonanie przepływu o wartości 10.000 CFM (cubic feet per minute)
• pobór mocy: 3,73kW na wymuszenie obiegu powietrza oraz 16,7kW na chłodzenie
• badania przepływu powietrza wykazały, że 50-80% powietrza z klimatyzatorów wydostaje się spod podłogi podniesionej poprzez nieuszczelnione przejścia kablowe
• zainstalowano ogólnie 400szt przepustów kablowy KoldLok Integral (koszt 400zł/szt) 
• zainstalowano elementy zapewniające utrzymanie ciepłych i zimnych korytarzy powietrznych (min. zaślepki do szaf rackowych HotLok - średnio 7U / szafę - koszt 75zł/szt) 
• zainstalowano 200 płyt perforowanych (jedna na dwie szafy rackowe - koszt 1000zł/szt) 
• wszystkie niepotrzebne przejścia w podłodze, ścianach i suficie zostały usunięte  
• temperatura chłodząca: 14oC; temperatura po przejściu przez szafę: 23,3oC   
• przed zastosowaniem szczotkowych przepustów kablowych około 30% schłodzonego powietrza nie trafiało bezpośrednio do szaf rackowych (przy uśrednieniu otworów 13x15cm - przy otworach większych straty powiększą się). Taka ilość powietrza wpływa na zwiększenie wilgotności względnej powietrza wykorzystanego (RH) do 48% / 21OC. W takich warunkach każdy z klimatyzatorów zapewnia 219.700BTU/h (British Thermal Units per Hour) całkowitego chłodzenia, z czego 93% (203.400BTU/h czyli 59,7kW) jest chłodzeniem użytecznym - cała reszta jest tracona 
• zamontowanie przepustów kablowych doprowadziło do sytuacji, w której 10% zimnego powietrza przechodzi przez płyty perforowane by schłodzić wnętrza szaf - powietrze zużyte ma wtedy 22,2OC / 45% RH, przy takiej opcji każdy z klimatyzatorów zapewnia 229.900BTU/h, z czego całość jest chłodzeniem użytecznym

Pełny opis Case Study tutaj>>