LRD – дверь с водяным темпообменником и вентиляторами |
Вот уже более 25 лет под торговой маркой Montair, принадлежащей итальянскому холдингу G. I. INDUSTRIAL HOLDING S. p.a., производятся системы точного контроля климата в помещении. В начале марта была представлена очередная новинка Montair — система LOGICA, предназначенная для непосредственного охлаждения стоек в центрах обработки данных. Спустя неделю после мировой премьеры одна из составляющих системы LOGICA демонстрировалась в России на выставке «МИР КЛИМАТА – 2012», где вызвала огромный интерес профессионалов.
Расширение вычислительных мощностей и рост плотности устройств резко увеличивают эксплуатационные расходы, заставляя владельцев центров обработки данных (ЦОД) искать новые пути и решения по снижению этих затрат. Известно, что не менее 50 % расходов на эксплуатацию составляет стоимость потребленной электроэнергии. Поэтому при строительстве современных ЦОД уделяется особое внимание энергосбережению. Обычно в ЦОД 50 % энергопотребления приходится на вычислительное оборудование, около 40 % — на систему охлаждения и 10 % — на систему бесперебойного электроснабжения. Снижение энергопотребления хотя бы на 10 % приносит значительный эффект.
При классической расстановке оборудования для организации «горячих» и «холодных коридоров» часть горячего воздуха от серверов все же перетекает в «холодный коридор», где смешивается с холодным воздухом. Для повышения эффективности системы кондиционирования «холодные коридоры» изолируются, однако это не приводит к сколь-нибудь существенному снижению энергопотребления и сокращению затрат.
Преимуществом внутрирядной системы кондиционирования является отсутствие фальшполов, решеток и венткоробов. Но и у этого варианта есть ряд недостатков, с которыми приходится мириться. Так, установка стоек охлаждения приводит к сокращению количества ИТ-стоек, которое способно вместить в себя помещение. Кроме того, в этом случае необходимо предусмотреть отвод конденсата и исключить затопление сервера при разгерметизации гидравлического контура.
LMS – центральный контроллер управления системой Logica |
Новая система охлаждения LOGICA лишена перечисленных недостатков. Основная концепция проекта — охлаждение не всего помещения, как это делается обычно, а непосредственное охлаждение источников тепла в каждой стойке. Запатентованная система предотвращения протечек воды в системе (LPS) в сочетании с теплообменником, установленным в двери стойки, превосходно подходит для строительства новых серверных без фальшпола и для расширения существующих участков, позволяя отводить до 45 кВт тепла с каждой стойки.
Нагретый электронными компонентами воздух охлаждается в дверном теплообменнике и затем вентиляторами вновь выбрасывается в помещение. Расположение охладителей рядом с источником тепла гарантирует своевременную и эффективную реакцию на изменения теплопритоков от серверов. Поскольку охлаждаемые двери устанавливаются на все стойки, то в помещении поддерживается равномерная температура. Другими словами, охлаждающие двери делают весь ЦОД «холодным коридором». Для исключения образования конденсата, применяется холодоноситель с температурой выше точки росы (18–21 °С). Это позволяет поддерживать в помещении температуру 24 °С, увеличить эффективность чиллера до 35 % и продолжительность его работы в режиме естественного охлаждения в течение года.
Система условно состоит из четырех подсистем:
LRD. Двери с водяным теплообменником, устанавливающиеся сзади стоек, обеспечивают охлаждение воздуха с 50 до 24 °С. Двойной перепад температуры на теплообменнике дает двойную мощность при той же поверхности. С помощью рам-адаптеров двери могут устанавливаться на стойки любого типоразмера всех основных производителей. В каждой стойке вертикально установлены пять вентиляторов с загнутыми назад лопатками типа PLUG FAN c ЕС-двигателями, два из которых резервные. Таким образом, существует возможность их ротации. Сочетание этих вентиляторов со штатными осевыми вентиляторами стоек гарантирует максимально стабильный поток воздуха даже при высокой плотности оборудования. Контроллер, установленный в стойке, осуществляет поддержание заданной температуры выбрасываемого в помещение воздуха путем изменения скорости вращения вентиляторов и регулирования 3 ходового клапана по воде. Мощности дверей: 25, 35 и 45 кВт.
LRE – специальная линейка чиллеров для системы Logica |
LPS (Logica Leak Prevention System). Запатентованная система предотвращения утечек разработана, чтобы преобразовать положительное давление от чиллеров в отрицательное давление для вторичного контура охлаждения. Вторичный контур, нагрузкой которого являются двери с водяным теплообменником, находится под давлением ниже атмосферного: принцип основан на откачке воды, а не нагнетании. В случае разгерметизации воздух подсасывается в систему, отводится через воздушный сепаратор в атмосферу, и холодоноситель вновь возвращается в систему без воздуха. То есть даже при разгерметизации система будет продолжать работать.
LPS – модуль предотвращения утечек воды в системе Logica |
LMS (Logica Management System). Центральная система управления контролирует температуру в помещении и позволяет работать всем компонентам по индивидуальной программе. Программное обеспечение управляет разряжением и увеличением давления, расходом воды для минимизации энергопотребления насоса. В зависимости от изменения тепловой нагрузки контроллер вычисляет оптимальное значение температуры холодоносителя вторичного контура и чиллера для минимизации энергопотребления. Возможен удаленный контроль по протоколам связи GPRS/GSM/TCP-IP. Через веб-интерфейс пользователи могут быстро и легко получать информацию о состоянии блоков, аварийные предупреждения, осуществлять обновление параметров и программы, производить расчет энергосбережения.
LRE. Специально для системы LOGICA разработана широкая гамма чиллеров наружной установки с высокой температурой холодоносителя и большими значениями EER и ESEER. Все модели комплектуются вентиляторами с ЕС-двигателями, электронными ТРВ и двумя насосами. Рабочий диапазон наружной температуры для чиллеров — от –20 до +52 °С. Возможны варианты многокомпрессорных чиллеров на базе серии Multi Power, а также на базе безмасляных компрессоров на магнитной подушке Turbocor на фреоне R134a. Эти чиллеры также производятся с режимом Free Cooling, что позволяет на порядок снизить их энергопотребление зимой.
Преимущества системы LOGICA:
- непосредственное охлаждение стоек;
- ежегодное снижение электропотребления до 93 %;
- уменьшение занимаемой площади до 50 % за счет исключения шкафного оборудования для охлаждения помещения;
- исключение риска утечек воды за счет применения запатентованной системы работы на отрицательном давлении; снижение до 27 % первоначальных капитальных затрат;
- отсутствие фальшполов;
- возможность интеграции в существующие системы.
Эксклюзивный дистрибьютор Montair в РФ — группа компаний «АЯК». Сайты компании
А. И. Карякин, технический директор ДППО группы компаний «АЯК»