Серверный шкаф с вентиляцией

Серверный шкаф с вентиляцией

Прежде чем перейти к описанию процесса охлаждения серверного шкафа, хотелось бы сказать несколько слов о том, что же представляет собой этот самый серверный шкаф.

Итак, шкаф серверный (или как его еще называют серверная стойка) – это металлическая конструкция, предназначенная для удобного и компактного размещения активногопассивного серверного и телекоммукационного оборудования, такого как сервера, маршрутизаторы, модемы, телефонные станции и т.д.. Конструктив шкафа очень прочный и обладает высокой степенью жесткости, для повышения устойчивости к различным степеням нагрузки. Высота варьируется от 18 до 42 U, глубина выбирается из ряда 600 мм, 800 мм, 900 мм и более, в зависимости от размеров, устанавливаемого в них оборудования. С конструкцией шкафов, думаю, все понятно.

Вопрос в следующем, зачем собственно их нужно охлаждать? Ответ прост: ИТ — оборудование, которое размещается в стойках, например блейд-сервера, выделяет большое количества тепла, создавая тем самым пиковые температуры в помещении серверной. Это недопустимо для нормальной работоспособности серверного оборудования, которое имеет свой собственный диапазон температурно-влажностных параметров, а именно т 21-25С, отн. влажность 50%.

Поэтому, для обеспечения бесперебойной работы ИТ-оборудования и предотвращения его поломки, избыточное тепловыделение нужно отводить, а оптимальную температуру и влажность постоянно поддерживать.

Существует немало вариантов организации системы охлаждения серверных стоек (шкафов). Это и прецизионные кондиционеры с воздухоохлаждаемым конденсатором, и водяные модели – «чиллер-фанкойл», охлаждающие плиты фальш-пола, даже охлаждение с погружением сервером в минеральное масло и это еще не полный список. Мы же с Вами поговорим о внутрирядном прецизионном кондиционировании.

Итак, межрядный прецизионный блок, располагается непосредственно между стойками и производит точечное охлаждение, равномерно распределяя охлажденный воздух внутри серверного шкафа. Кондиционеры легко и плотно крепятcя к серверной стойке высотой 42 U. Не редко, при таком способе охлаждения, внутрирядные кондиционеры считают комплексной системой со стойкой и называют – серверные шкафы с охлаждением. Хотя точнее было бы назвать эту конструкцию – серверный шкаф с кондиционером. Но как ни назови, принцип работы остается тем же. Это, безусловно очень эффективный способ охлаждения, но для достижения максимального эффекта необходимо произвести полную герметизацию серверного помещения, т.е. закрыть все, через что может происходить потеря холодного воздуха (окна, двери, щели и т.д.). Пустые места в стойке так же необходимо закрыть панелями. Пустых мест быть не должно.

Какие внутрирядные кондиционеры используют чаще всего?

Базовый уровень тепловыделения от серверного шкафа меняется в диапазоне от 4 до 12 кВт и более, в зависимости от плотности сетевого оборудования. Но нагрузка на стойку в 20 кВт тоже уже не редкость, а в некоторых случаях эта цифра доходит и до 50 кВт на стойку. Кондиционеры для серверных шкафов имеют достаточную холодопроизводительность (от 3 до 45 кВт) для снятия избыточного тепла даже с максимально «нагруженной» стойки. Чаще всего используются модели с фреоновым контуром и выносным воздухоохлаждаемым конденсатором. Они считаются намного безопаснее, чем водяные модели. Некоторые даже отключают увлажнитель и не используют его вовсе, лишь бы контакт с водой был минимален. Дополнительно устанавливаются датчики протечки воды и система срочного оповещения, после чего вся система считается максимально безопасной.

Еще 3 года назад подобные кондиционеры для серверной комнаты можно было приобрести только после предварительного заказа, исполнение которого пришлось бы ждать около 3-х месяцев. Но в 2013 году, тщательно изучив потребности наших заказчиков, на склад в Москве было завезено несколько десятков внутрирядных прецизионных кондиционеров с выносными воздухоохлаждаемыми конденсаторами, ощутимой холодопроизводительностью 39,6 кВт. Все кондиционеры инверторного типа, т.е. обеспечивают плавную регулировку мощности охлаждения и регулировку воздушного потока при изменении нагрузки, для максимальной экономии электроэнергии. Это важно, особенно на сегодняшний день, когда мощности ЦОД растут и проблема экономии электроэнергии становится все актуальнее.

Модели востребованы, поэтому склад постоянно пополняется данным типом оборудования.

NRCD — DX МОДЕЛЬ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Так же хотелось бы обратить Ваше внимание! На складе находится постоянно обновляемая линейка шкафных прецизионных кондиционеров с выносным конденсатором Q 7,7 до 52, 9 кВт, с помощью которых так же можно организовать систему охлаждения в серверной.

И в заключении хотелось бы добавить: «Для того, чтобы Ваша серверная не была для Вас проблемой – у нас есть все! Кондиционеры для серверных в наличии, цены разумные, инженеры опытные, монтажники квалифицированный. На все вопросы с удовольствием ответят наши менеджеры.

Успехов Вам и спокойного рабочего ритма, благодаря нашим усилиям!

Вентиляторные модули устанавливаются внутри корпуса серверного шкафа в крышу или непосредственно на монтажные профили.
Предназначены для отвода нагретого воздуха в телекоммуникационных шкафах ТЕЛКОМ глубиной 600, 800, 1000мм, в специально предусмотренных местах с перфорацией.
Используются малошумные вентиляторы качения и работают по принципу вытяжной вентиляции. За счет увеличения объема отвода тепла внутри корпуса серверного шкафа, появляется возможность для увеличения ресурса и стабильности работы оборудования.

Читайте также:  Как создать сразу много папок

Код Наименование Ед.
изм.
Розничная
цена руб.
от
25 000 руб.
от
100 000 руб.
Кол-во
Вентиляторы для настенных шкафов (монтаж в крышу)
5939 ТЕЛКОМ ВМ-1-1,8м Вентилятор охлаждения 220В для установки в настенные шкафы (120x120x38mm) с кабелем питания

Кабель питания с евро вилкой 220v;
Для наcтенных шкафов 19" с глубиной 350, 450, 600мм;
Габариты 120x120x38mm;

шт 663,38 640,50 617,63 3038 ТЕЛКОМ МВП-2-1,8м Модуль вентиляторный потолочный с 2-мя вентиляторами (120x120x38mm), c кабелем питания, для установки в настенные шкафы серии TL

Кабель питания с евро вилкой 220v;
Для наcтенных шкафов 19" с глубиной 350, 450, 600мм;
Габариты 120x120x38mm;

шт 1 442,03 1 392,30 1 342,58 3034 ТЕЛКОМ МВП-2-Т-1,8м Модуль вентиляторный потолочный с 2-мя вентиляторами (120x120x38mm) с термостатом 0-60°C, c кабелем питания, для установки в настенные шкафы серии TL

Модуль с 2-мя вентиляторами и термостатом 0-60°C;
Монтаж в крышу; Кабель питания с евро вилкой 220v;
Для наcтенных шкафов 19" с глубиной 350, 450, 600мм;

шт 2 233,65 2 156,63 2 079,61 Вентиляторы для напольных шкафов (монтаж в крышу) 6182 ТЕЛКОМ ВМ-К-2/9005 Вентиляторный модуль охлаждения (2 вентилятора) монтаж в крышу для напольных шкафов (чёрный RAL9005)

Предназначен для установки и монтажа в крышу;
Вентиляторный модуль на 2 вентилятора;

шт 2 099,60 2 027,20 1 954,80 6183 ТЕЛКОМ ВМ-К-2-Т/9005 Вентиляторный модуль охлаждения (2 вентилятора) монтаж в крышу для напольных шкафов с термостатом 0-60°C (чёрный RAL9005)

Предназначен для установки и монтажа в крышу;
Вентиляторный модуль на 2 вентилятора, термодатчик 35°C;

шт 2 824,60 2 727,20 2 629,80 6184 ТЕЛКОМ ВМ-К-3/9005 Вентиляторный модуль охлаждения (3 вентилятора) монтаж в крышу для напольных шкафов (чёрный RAL9005)

Предназначен для установки и монтажа в крышу;
Вентиляторный модуль на 3 вентилятора;

шт 3 288,60 3 175,20 3 061,80 6185 ТЕЛКОМ ВМ-К-3-Т/9005 Вентиляторный модуль охлаждения (3 вентилятора) монтаж в крышу для напольных шкафов с терморегулятором (термостат 0-60°C), цвет чёрный (RAL9005)

Предназначен для установки и монтажа в крышу;
Вентиляторный модуль на 3 вентилятора, термостат 0-60°C;

шт 4 013,60 3 875,20 3 736,80 8267 ТЕЛКОМ МВП-4.9005 Модуль 4-х вентиляторный в крышу, для установки в напольные шкафы, цвет черный (RAL9005)

Предназначен для установки и монтажа в крышу;
Вентиляторный модуль на 4 вентилятора;

шт 4 866,35 4 698,54 4 530,74 8268 ТЕЛКОМ МВП-4-Т.9005 Модуль 4-х вентиляторный потолочный (с термостатом 0-60°C), для установки в напольные шкафы, цвет черный (RAL9005)

Предназначен для установки и монтажа в крышу;
Вентиляторный модуль на 4 вентилятора;

шт 5 959,67 5 754,17 5 548,66 Вентиляторы 19" дюймов 1030 ТЕЛКОМ ВМ-19-3 Вентиляторный 19" модуль 1U (3 вентилятора) c регулируемой глубиной 200-310 мм

Полка вентиляторная 19" на 3 вентилятора
Глубина: 250 мм, Ширина: 483 мм, Высота 45мм (1U)

шт 3 565,71 3 442,75 3 319,80 1031 ТЕЛКОМ ВМ-19-3-Т Вентиляторный 19" модуль 1U (3 вентилятора) с терморегулятором (термостат 0-60°C), c регулируемой глубиной 200-310мм

Полка вентиляторная 19" на 3 вентилятора, датчик 0-60°C
Глубина: 250 мм, Ширина: 483 мм, Высота 45мм (1U)

шт 4 662,84 4 502,05 4 341,26 1032 ТЕЛКОМ ВМ-19-6 Вентиляторный модуль 19" 1U (6 вентиляторов) c регулируемой глубиной 390-750 мм

Полка вентиляторная 19" на 6 вентиляторов (120*120*38)
Глубина: 450 мм, Ширина: 483 мм, Высота 45мм (1U)

шт 6 258,20 6 042,40 5 826,60 1033 ТЕЛКОМ ВМ-19-6-Т Вентиляторный 19" модуль 1U (6 вентиляторов) с терморегулятором (термостат 0-60°C), c регулируемой глубиной 390-750мм

Полка вентиляторная 19" на 6 вентиляторов, термодатчик 0-60°C
Глубина: 450 мм, Ширина: 483 мм, Высота 45мм (1U)

шт 7 656,00 7 392,00 7 128,00 Модули вентиляторные потолочные Cabeus 6645 Cabeus XD12038A2 (FD1238A2) Вентилятор для установки в настенные шкафы серии SH-05F, 220В, 120*120*38mm

шт 848,98 793,36 741,40 6653 Cabeus TRAY-60 Модуль вентиляторный с 4-я вентиляторами для установки в напольные шкафы серии SH-05C, ND-05C глубиной 600мм

шт 3 033,65 2 835,31 2 649,41 6656 Cabeus TRAY-60-BK Модуль вентиляторный с 4-я вентиляторами для установки в напольные шкафы серии SH-05C, ND-05C глубиной 600мм, цвет черный (RAL 9004)

шт 3 033,65 2 835,31 2 649,41 6654 Cabeus TRAY-80 Модуль вентиляторный с 4-я вентиляторами для установки в напольные шкафы серии SH-05C, ND-05C глубиной 800мм

шт 3 316,16 3 098,79 2 896,79 6657 Cabeus TRAY-80-BK Модуль вентиляторный с 4-я вентиляторами для установки в напольные шкафы серии SH-05C, ND-05C глубиной 800мм, цвет черный (RAL 9004)

шт 3 316,16 3 098,79 2 896,79 6655 Cabeus TRAY-100 Модуль вентиляторный с 4-я вентиляторами для установки в напольные шкафы серии SH-05C, ND-05C глубиной 1000мм

Читайте также:  Редуктор мультипликатор повышающий обороты

шт 3 607,45 3 371,05 3 150,75 6658 Cabeus TRAY-100-BK Модуль вентиляторный с 4-я вентиляторами для установки в напольные шкафы серии SH-05C , ND-05C глубиной 1000мм, цвет черный (RAL 9004)

шт 3 607,45 3 371,05 3 150,75 13130 Cabeus TRAY-120-BK Модуль вентиляторный с 4-я вентиляторами для установки в напольные шкафы серии SH-05C , ND-05C глубиной 1200мм, цвет черный (RAL 9004)

Тип: потолочный 4 вентилятора (шнур питания: 1,5м)
Габаритные размеры (ШхГхВ): 418х947х40мм
Масса: 5,54кг Цвет: черный

Поскольку компьютерное оборудование и системы питания становятся всё более компактными, вопрос рассеивания тепла приобретает всё большее значение.

Подобное оборудование имеет специальные требования по рабочей температуре, и когда оно смонтировано внутри серверных или монтажных шкафов, температура может стать настоящей проблемой.

Избыток тепла, выделяемый оборудованием внутри монтажного шкафа, является наиболее важным фактором, негативно влияющим на производительность, надежность и приводит к сбоям. Требования по охлаждению стоит учитывать ещё на начальном этапе конструирования, так как наличие эффективной стратегии охлаждения в значительной степени помогает с теплоотводом.

Перенос тепла

Перенос тепла происходит одним из трех способов: через излучение, теплопроводность, естественную или принудительную конвекцию. Перенос тепла излучением осуществляется посредством электромагнитных волн, примером может быть солнечная энергия, достигающая Земли. Тепло также может передаваться при непосредственном контакте объектов, пример — чип микропроцессора, охлаждаемый при помощи радиатора, имеющего с ним прямой контакт.

В большинстве случаев отвод тепла осуществляется комбинацией всех способов, даже если акцент делается на одном методе. Например, чип процессора может охлаждаться радиатором (теплопроводность), в который встроен вентилятор (принудительная конвекция). Основной принцип поддержания оборудования в охлажденном состоянии заключается в том, чтобы выводить тепло из шкафа, одновременно подавая холодный воздух к местам, где это нужно. Производители монтажных шкафов могут давать пользователям рекомендации по выбору подходящих методов охлаждения.

Наиболее часто используемые методы охлаждения монтажных шкафов, в порядке увеличения стоимости, это естественная конвекция, принудительная конвекция (например, созданная вентиляторами) и кондиционирование воздуха.

Естественная конвекция

Естественная конвекция подходит большинству систем, которые выделяют умеренное количество тепла. Обычно температура монтажных шкафов может быть выше комнатной температуры, хотя и оставаться в допустимых для оборудования пределах. Крайне важно убедиться, что внутренняя компоновка шкафа не мешает свободному прохождению потока воздуха. Шкаф должен иметь достаточные размеры вентиляционных отверстий как сверху, так и снизу, чтобы способствовать появлению воздушного потока и эффекта вытяжки. Наилучшим путем циркуляции воздуха внутри монтажного шкафа является вариант, когда воздух всасывается через дно и выходит через верхнюю крышку шкафа.

Верхняя крышка шкафа может быть как сплошной, так и содержать съемные панели, помимо этого её делают вентилируемой или невентилируемой. Хотя вариант сплошной крышки и дешевле, в этом случае отсутствует доступ сверху и усложняется ввод кабелей или создание вентиляционных отверстий. Вариант вентилируемой крышки обеспечивает естественный отток нагретого воздуха и позволяет поддерживать низкую температуру внутри. Некоторые производители предлагают вентилируемые крышки с заранее подготовленными местами для крепления вытяжного вентилятора, если таковой понадобится.

Серьезной проблемой, связанной с входом потока воздуха в монтажный шкаф, является попадание пыли и других посторонних частиц. Жалюзи являются популярным решением проблемы входа и выхода воздуха для конвекционного охлаждения, поскольку предоставляют некоторую защиту против пыли, при этом скрывая содержимое шкафов.

Принудительная конвекция

Там, где естественная конвекция не подходит, может использоваться принудительная конвекция посредством осевых и центробежных вентиляторов. Основное различие между осевым и центробежным вентилятором в их характеристиках потока и создаваемого избыточного давления. В осевом вентиляторе потоки воздуха направлены вдоль оси вращения крыльчатки, такие вентиляторы могут обеспечивать высокую скорость потоков. Однако они подходят только для шкафов с малым или средним обратным давлением, где сопротивление потоку, оказываемое оборудованием монтажного шкафа, мало.

В центробежных вентиляторах потоки воздуха обычно направлены перпендикулярно оси вращения крыльчатки. Они подходят для средних и высоких потоков воздуха при большом обратном давлении. Комбинация осевых и центробежных вентиляторов иногда работает наилучшим образом в шкафах с высокой плотностью монтажа оборудования.

Осевые вентиляторы

Существует несколько таких типов вентиляторов. Наиболее популярны такие, как пропеллерный вентилятор (propeller), вентиляторы с цилиндрическим кожухом (tube-axial) и с направляющим аппаратом (vane-axial).

Пропеллерные вентиляторы наиболее просты. Они состоят только из мотора и пропеллера. Однако, слабая производительность при сопротивлении потоку или обратном давлении и возможность турбулентности, вызванной воздушными вихрями, делает их неподходящими для монтажных шкафов. Осевой вентилятор с цилиндрическим кожухом – наиболее распространенный вид, используемый в системах охлаждения для электроники. Он подобен пропеллерному вентилятору, за исключением отрезка цилиндрической трубы, помещенной вокруг пропеллера для уменьшения воздушных вихрей. Осевые вентиляторы с направляющим аппаратом дополнены направляющими, которые расположены за крыльчаткой, чтобы ламинизировать вихревой поток воздуха.

Читайте также:  Как подключить камеру от ноутбука к компьютеру

Обычно используемые для вытяжки нагретого воздуха из системы, а также для обдувания каких-либо греющихся узлов, осевые вентиляторы на подшипниках весьма долговечны. Вытяжные вентиляторы могут быть вмонтированы внутри или снаружи верхней крышки монтажного шкафа. В некоторых системах вытяжные вентиляторы также устанавливаются на передней, задней или боковых стенках.

Центробежные вентиляторы

Когда в монтажном шкафу плотно размещено оборудование, вытяжных вентиляторов из-за высокого сопротивления воздуха может оказаться недостаточно, чтобы удалить нагретый воздух. В таких случаях используются центробежные вентиляторы, чтобы задувать холодный воздух из окружающего помещения в шкаф.

Центробежный вентилятор может использоваться снизу, чтобы создавать повышенное давление внутри шкафа. Тогда нагретый воздух может выводиться через вентиляционные отверстия в верхней крышке шкафа. Здесь важно именно нагнетание воздуха в шкаф, чтобы через небольшие щели вокруг дверей и через другие отверстия воздух только выходил, препятствуя, таким образом, проникновению пыли и грязи через эти отверстия. Иногда посредством добавления вытяжного вентилятора сверху можно улучшить циркуляцию воздуха. Большинство центробежных вентиляторов имеют фильтр со стороны входа воздуха, чтобы препятствовать проникновению пыли и грязи в шкаф.

Выбирая вентиляторы, обращайте внимание на уровень шума. Центробежные вентиляторы, обычно, имеют уровень шума от 50 до 65 децибел, тогда как для осевых типичны от 30 до 55 децибел. Проектировщики должны гарантировать, что вентиляторы обеспечивают достаточный расход воздуха (обычно измеряемый в кубических футах в минуту, cfm) в условиях реальной величины обратного давления. Большинство производителей устройств прилагают график производительности, который показывает расход воздуха при различных уровнях обратного давления. Требования по обратному давлению должны определяться путем опытных замеров – они не могут быть рассчитаны.

Тщательный подход к расположению вентиляторов в монтажных шкафах улучшает эффективность охлаждения. Устанавливайте центробежные вентиляторы возле входных отверстий для холодного воздуха, предпочтительно в нижней части шкафа, подальше от крупных источников тепла, таких как трансформаторы и источники питания. По возможности, наиболее тепловыделяющие устройства надо помещать у выхода, чтобы нагретый воздух сразу выходил наружу. Также, избегайте негерметичностей на пути потока между входными и выходными вентиляционными отверстиями, которые будут нарушать эффективность воздушного потока.

Вентиляционные панели

Шкафы с таким оборудованием, как крейты, сервера, ящики и полки все же могут содержать перегревающиеся места, которые трудно охладить в виду ограниченного потока воздуха. Таким образом, в добавление к нагнетательным и вытяжным вентиляторам, используются вентиляционные панели, чтобы направить потоки воздуха в подобные места. Такая панель представляет собой несущий каркас с рядом небольших осевых вентиляторов, соединенных последовательно и подсоединенных к общему источнику питания. Эта панель может быть установлена непосредственно под чувствительным оборудованием или перегревающимся местом.

Кондиционирование воздуха

Для большинства приложений комбинация естественного удаления воздуха и вентиляторов поможет достичь желаемых результатов. Для критических и особо чувствительных к перегреву систем, а также для герметичных шкафов, кондиционеры обеспечивают максимальную возможность для отвода тепла. Они также позволяют охлаждать шкафы до температуры ниже, чем температура окружающей среды.

Типичный кондиционер для шкафа имеет два теплообменника. Внутренний вентилятор затягивает горячий воздух в теплообменник внутри шкафа и вдувает охлажденный воздух обратно в шкаф. Поглощенное тепло передается внешнему теплообменнику, который охлаждается внешним воздухом с использованием другого вентилятора. Кондиционер использует сжатый фреон или другой хладагент для процесса охлаждения.

Большинство шкафов с кондиционерами герметичны, и внутри шкафа циркулирует один и тот же объем воздуха. Это защищает шкаф от проникновения внутрь влажного воздуха, создающего конденсат, который, в свою очередь, может повредить чувствительное оборудование. Однако, если шкаф негерметичен, и внутренние компоненты находятся при температуре более низкой, чем температура окружающей среды, то чтобы предотвратить образование конденсата, понадобятся силикагель или другие удаляющие влагу средства. Чтобы подобрать кондиционер для серверного шкафа, используйте программное обеспечение, предоставленное производителем.

Базовый расчет расхода воздуха

Расход воздуха, который необходимо для достижения желаемого охлаждения, выражается следующим уравнением, которое связывают расход с ΔT:
Расход воздуха (ft³/min) = БТЕ / час / (1,95 х ?T) = (1760 х kW)/?T
*БТЕ — британская тепловая единица (0,252 большой калории)
Типичное значение для ?T – это 10°C. Добавьте 25% для запаса надежности (12,5°C). Заметьте, что ?T представляет перепад температуры по отношению к температуре окружающего воздуха. Если внешняя температура чересчур высока, то может статься, что поддерживать безопасную рабочую температуру без кондиционирования окажется сложным или даже невозможным.

Ссылка на основную публикацию
Секреты работы в word
Все секреты Word. MicrosoftWord – одна из наиболее часто используемых программ. Все мы пользуемся этим приложением, зачастую даже не зная...
С чем связана четвертая информационная революция ответ
Первая информационная революция связана с изобретением письменности, что привело к гигантскому качественному скачку: появилась возможность фиксировать знания на материальном носителе,...
Рынок бытовой техники в россии 2018
По данным исследования "INFOLine Retail Russia ТOP-100. Итоги 2017 года. Тенденции 2018 года. Прогноз до 2020 года", подготовленного специалистами INFOLine,...
Секс во время соревнований
Воздерживаться или не воздерживаться – вот в чем вопрос Джоэл Сидман, кандидат наук Вот что вам нужно знать… Влияние секса...
Adblock detector