Прецизионное охлаждение vs Комфортного охлаждения

По мере роста спроса на потребление и хранение данных, возрастают темпы планирования и строительства центров обработки данных, компьютерных залов и телекоммуникационных помещений. Несмотря на то, что требования к охлаждению являются первоочередной задачей, слишком часто используются неправильные системы охлаждения. Эта дорогостоящая ошибка может возникнуть из-за непонимания разницы между комфортным и точным охлаждением.

 

Комфортное охлаждение

Комфортные системы охлаждения предназначены для управления температурой и влажностью с основной целью создания комфортных условий для людей. Эти системы часто используются в помещениях с умеренным входящим и выходящим потоком, например в офисных зданиях. Когда людей нет, комфортные системы охлаждения, такие как системы отопления, вентиляции и кондиционирования, могут быть отключены, чтобы снизить потребление энергии и затраты.

Таким образом, они предназначены для работы с перерывами в течение дня и сезонно в течение года при колебаниях температуры и влажности. Хотя эти системы способны эффективно поддерживать приемлемые условия для людей, они не предназначены для регулирования влажности и температуры в точных пределах, как прецизионные кондиционеры для компьютерных залов (CRAC). Кроме того, по сравнению с прецизионными системами охлаждения, системы комфортного охлаждения предназначены для компенсации более низкой плотности тепловой нагрузки, поскольку количество тепла, выделяемого людьми, освещением, солнечными батареями и офисным оборудованием, значительно меньше тепла, выделяемого компьютерными серверами, коммутационным оборудованием, и источниками бесперебойного питания, которые являются основными источниками тепла в современных критически важных объектах.

Прецизионное охлаждение

С другой стороны, прецизионные системы охлаждения специально разработаны для предприятий, которым требуется круглогодичное постоянное охлаждение, точный контроль влажности и более высокая охлаждающая способность на квадратный метр. Этот тип критически важной среды можно найти в центрах обработки данных, компьютерных залах и телекоммуникационных помещениях. Эти чувствительные среды требуют надежной работы независимо от времени суток и сезона. Прецизионные системы охлаждения предназначены для круглосуточной работы 365 дней в году, чтобы компенсировать тепловые нагрузки с высокой плотностью, создаваемые ИТ-оборудованием.

Удовлетворение требований центра обработки данных

Правильный контроль температуры и влажности в критически важных помещениях крайне важен, а также является экономически эффективным. В отличие от случаев, когда системы кондиционирования выходят из строя, и люди могут испытывать временный дискомфорт, в центре обработки данных важно поддерживать окружающую среду, чтобы предотвратить сбои и отключения. Без надлежащего охлаждающего оборудования, ИТ-оборудование чувствительное к температуре и / или влажности, которые не контролируются точно, снизит время безотказной работы, надежность, эффективность и, в конечном итоге, повлияет на прибыльность. В современном мире электронной коммерции простои — это полная противоположность черным чернилам.
Столкнувшись с такими точными потребностями, инженеры были вынуждены исследовать и разрабатывать надежные, энергоэффективные системы охлаждения. За прошедшие годы произошло много изменений в требованиях и возможностях, таких как увеличение плотности нового ИТ-оборудования и, как следствие, более высокие тепловые нагрузки. Это существенно меняет требования, предъявляемые к системе охлаждения. Чтобы лучше понять эти требования, важно отметить, что существует два типа охлаждения: скрытое и явное.

Скрытое охлаждение против Явного охлаждения

Физическое охлаждение используется для отвода тепловой энергии, понижая температуру по сухому термометру контролируемого пространства, в то время как скрытое охлаждение используется в первую очередь для удаления влаги из воздуха. Скрытое охлаждение является важным компонентом систем комфортного охлаждения, поскольку они предназначены для обеспечения баланса температуры и влажности для максимального комфорта. Комфортные системы охлаждения обычно имеют коэффициент явного тепла (SHR) от 0,60 до 0,80. Это означает, что от 60 до 80 процентов они предназначены для снижения температуры и от 20 до 40 процентов - для снижения влажности. Это подходит для комнаты или здания с умеренным количеством людей, но не подходит для охлаждения комнаты, полной электроники, которая может не требовать удаления влаги для поддержания надлежащих условий. Нежелательное удаление влаги может привести к необходимости увлажнения, что приведет к более высоким эксплуатационным расходам.

Разумное охлаждение - строго отвод тепла - необходимо в помещениях с высокой плотностью тепловых нагрузок и небольшой потребностью в осушении. Системы прецизионного охлаждения рассчитаны на достижение SHR от 0,90 до 1,0, при этом от 80 до 100 процентов их усилий направлено на снижение температуры и только от 0 до 10 процентов на снижение влажности. В помещениях для обработки данных, где есть колебания температуры, высокая или низкая влажность может отрицательно сказаться на электронике помещения и предполагаемой мощности. Высокие, низкие или колеблющиеся температуры могут привести к повреждению и даже отключению целых систем данных. В прецизионных воздушных системах с SHR ниже 1 в расчетный день часто включается увлажнитель, чтобы вернуть влагу в комнату.

Если в среде центра обработки данных требуется от 90 до 100 процентов усилий для снижения температуры, а системы комфортного охлаждения обеспечивают только 60-70 процентов усилий, вам нужно будет купить больше комфортной холодильной мощности, чтобы выполнять ту же работу, что и прецизионная система воздушного охлаждения. Кроме того, поскольку системы комфортного охлаждения снижают влажность на 30-40 процентов, вам нужно будет вложить средства в систему увлажнения, чтобы вернуть влагу в воздух, чтобы избежать накопления электронного статического электричества, которое может привести к сбоям электростатического разряда в ИТ-оборудовании, а также другие проблемы, вызванные низкой влажностью.
На первый взгляд может показаться, что комфортные системы охлаждения, разработанные для зданий, можно быстро и экономично использовать для других целей. Однако потребности центров обработки данных разные. Важное ИТ-оборудование может столкнуться с множеством проблем, если оно не находится в надлежащим образом обслуживаемой среде.