Sign In

Blog

 Kifizetődő hűtés számítógép központok számára

Header Slider Images

Kifizetődő hűtés számítógép központok számára

A digitalizálás folyamatos fejlődése, pl. a Cloud Computing, vagyis a felhőben való adattárolás következtében folyamatosan növekszik a nagyobb számítási teljesítmény iránti igény. Annak érdekében, hogy ezt az igényt megbízhatóan ki lehessen elégíteni, elengedhetetlen újabb és egyre nagyobb számítógép központok építése, amelyek mérete akár az 5.000 négyzetmétert is meghaladhatja.

A nagyteljesítményű berendezések ezekben a központokban rackenként (az IT hardver elhelyezésére szolgáló szekrény) akár 30 kW hőmennyiséget is termelhetnek. Az üzemi hőmérséklet állandó értéken tartása és ez által a rendszer túlmelegedésének megakadályozása érdekében elengedhetetlen a szünet nélküli és megbízható hűtés. A számítógép központok klimatizálása a szerverek üzembiztonságát és rendelkezésre állását tekintve az üzemeltetés egyik szükséges alapfeltétele.

A klimatizálás a felhasznált hűtőrendszer – amelynek részei a szellőzés, légelosztás és hűtés – függvényében különösen kisebb számítógép központok esetében az energiaigény akár 50 %-t is kiteheti. A nagy számítógép központokat ezért elsősorban olyan országokban építik fel, ahol az elektromos áram ára alacsonyabb, például Hollandiában vagy Svédországban. Emiatt azokban az országokban, amelyekben az elektromos áram viszonylag sokba kerül, pl. Németországban, fontosak az olyan okos energiagazdálkodási koncepciók, amelyek csökkentik az energiaigényt és egyben növelik a versenyképességet.

Minden rackhez a megfelelő hűtést

Egy szerverszoba hűtésére sokféle lehetőség kínálkozik. Ezek a számítógép központ méretétől és a rackek számától függően különbözők lehetnek. Különösen a kisebb és közepes méretű számítógép központok (500 - 5000 m2) esetében többnyire a léghűtést választják. A levegőt ennek során egy keringető hűtőberendezés segítségével lehűtik és csővezetékeken keresztül a rackek alatti padlótérbe vezetik.

 
Az energiahatékonyság szempontjából hideg és meleg csatornák használata vált be a legjobban. Több sor rack esetén ezeket úgy alakítják ki, hogy mindig a rackek elülső és hátsó oldalai kerüljenek szembe egymással. A temperált levegőt kizárólag a hideg csatornákba fújják be. Az IT berendezés beszívja a hideg levegőt, ezzel hűti a teljes rendszert, majd a felmelegedett levegőt a meleg csatorna vezeti el. A meleg levegőt ezután a keringetéses hűtőberendezés újra beszívja és a körfolyamat elölről kezdődik.

Annak érdekében, hogy a hideg és meleg levegő ne keveredjen egymással, a hideg csatornákat pl. üveggel burkolják be. Ezzel a hűtési igény még további 30 %-kal csökkenthető. A bemenő levegő hőmérsékletének a hideg csatornákban 18° és 27° C között kell lennie, valamint a relatív páratartalom legfeljebb 60 % lehet (harmatpont 5,5 °C és -15 °C között).

Az alacsony átlaghőmérsékletű országokban, mint például Svédország északi részén vagy Finnországban, ezen felül vagy közvetlen hűtést is alkalmaznak kívülről bevezetett levegővel vagy közvetett hűtést alakítanak ki vízvezetékekkel, amelyekben a hűtőközeget a szabadban hűtik le. A hűtőberendezéssel való hűtést csak akkor veszik igénybe, ha a külső hőmérséklet túl magasra emelkedik. Ez persze az energiaköltségek további csökkenését eredményezi.

A készülékek 25 kW feletti hőleadása esetén a léghűtés már nem elegendő és ajánlott a vízzel vagy hűtőközeggel való hűtés, mivel ezek a közegek a levegőnél sokkal jobban vezetik el a hőt. Ebben az esetben vagy hőcserélőket helyeznek el a rackek közvetlen közelében, azok mellett vagy alatt, vagy közvetlenül a szekrényekbe építik be a klímaberendezéseket. Az első esetben a hidegvíz vezetékek átfogó infrastruktúráját kell betervezni.

 
A keringető hűtőberendezéseket a rackek számától és az épület architektúrájától függően vagy a szerverhelyiség homlokzatán vagy egy különálló gépészeti helyiségben helyezik el. A vízzel, ill. hűtőközeggel való hűtés esetén a hűtőkészülékek méretük miatt kívülre vagy a tetőre kerülnek.

Plusz megtakarítás a Kaiflex segítségével

A hidegen futó csővezetékek hőszigetelésének a következő szempontok alapján alapvető részét kell képezniük a klíma- és szellőzőrendszer koncepciójának minden számítógép központban:

1. A megbízhatóság növelése
Minden hideg folyékony hűtőközeget vagy akár levegőt szállító csővezetékre érvényes: A hatékony hőszigetelés alapvető feltétele a teljes rendszer üzembiztos kialakításának és az energia-megtakarítási potenciál maximális kiaknázásának. Ha bármikor is a csővezetékekben vagy légcsatornákban uralkodó hőmérséklet alacsonyabb, mint a helyiség hőmérséklete, kondenzvíz képződik. A kondenzvíz viszont hosszú távon korróziót és a csővezetékek rozsdásodását, ezáltal visszafordíthatatlan károkat okoz. Ezekben a számítógép központokban a szerverek napi 14 órában, évi 365 napon keresztül üzemelnek, ezért állandó, megbízható hűtést igényelnek. Ha a csővezetékek és légcsatornák szivárogni kezdenek, az a közegek összekeveredéséhez és ennek következtében a hűtés gyengüléséhez vezet - ami pusztító hatást gyakorol az adatközpont számítási teljesítményére.

A Kaiflex hőszigetelő anyagokkal ez a gyenge pont megbízhatóan kiiktatható. A zárt cellaszerkezetnek és az akár μ ≥ 10.000 vízgőz-diffúziós ellenállásnak köszönhetően a kaucsuk szigetelőanyag érzéketlen a nedvességgel szemben. A felület sérülései sem befolyásolják negatívan a gőzzárást.

2. Az energiaveszteségek megakadályozása
Mivel a számítógép központokban a hűtés részesedése a költségekből nagyon magas, minden intézkedést meg kell hozni annak érdekében, hogy a lehető legtöbb lehűtött levegő jusson célba. A Kaiflex szigetelő anyagok biztosítják a hidegvízvezetékek és légcsatornák egyenletes hőmérsékletét. Az akár λ0 °C = 0.033 W/(m·K) mértékű hővezető képesség gondoskodik arról, hogy ne veszhessen el energia, ill. hőmérséklet a klímaberendezéstől vagy a kültérből a rackig vezető úton.
Néhány országban az elvezetett hőt nem a klímaberendezésbe vezetik vissza, hanem távfűtő hálózatoknak értékesítik. Ebben az esetben a Kaiflex szigeteléssel érdemes gondoskodni arról, hogy ekkor is a lehető legtöbb megtermelt hőenergia jusson el a vevőhöz.

3. Az IT berendezések védelme
Az IT berendezések érzékenyek és azokat megbízhatóan kell védeni a szennyeződésektől. A zártcellás Kaiflex szigetelések használata a szerverhelyiségen belül ebből a szempontból teljesen veszélytelen, mivel nem tartalmaznak port vagy rostokat.

(1) Üzembiztos számítógép központ – Irányelv, BITKOM(German)
(2) http://www.energieagentur.nrw/energieeffizienz/energieeffizienz-nach-branchen/energieeffizienz_in_rechenzentren
(3) https://www.informatik-aktuell.de/index.php?id=2475#c14654
(4) EnEV 2014 Gyakorlati párbeszéd: Számítógép központok csővezetékeinek hőszigetelése magas vízhőmérséklet esetén és a harmatpont alatti hőmérséklet garantált elkerülése, Michale Brieden-Segler, 2015.03.09
(5) BEST OF DataCenter-Insider: https://www.datacenter-insider.de/das-best-of-datacenter-insider-v-38888-13272/
(6) Header: https://www.shutterstock.com/de/image-illustration/network-server-room-computers-digital-tv-714012847?src=UqVUX9r9RUFRi5jr4qz5uA-1-9

Teasertext for results and related content
Érjen el optimális költségmegtakarítást a Kaiflex segítségével

Images

Thumbnail for news overview
Background for Infoboxes
Thumbnail for related content

Related Content

Tagging columns

Products
 
Countries
HUN - hu
Attributes
 
Test Methods
 
Application Areas
 
Tags
 
Topics
 

Technical columns

Article Date
3/13/2018
Target
blog-technical-insulation