Ce trebuie să știți despre gestionarea fluxului de aer în cameră

Versiunea originală a acestui articol a fost publicată pe MissionCriticalMagazine.com, intitulat Gestionarea fluxului de aer la nivel de cameră. Îl poți vizualiza aici.

Gestionarea fluxului de aer la nivel de cameră este plină de concepții greșite și jumătate de adevăr, ceea ce îl face cel mai puțin înțeles aspect al gestionării fluxului de aer, deși este, în mod ironic, cel mai important. Deși este destul de bine înțeles că primele 3 niveluri, sau R, ale managementului fluxului de aer se referă la implementarea de soluții cum ar fi manșele de perie, panouri de acoperire și izolarea pentru nivelurile de podea înălțată, rafturi și, respectiv, rândul, nivelul încăperii nu este la fel de simplu. Acest lucru se datorează în mare măsură faptului că modificările necesare sunt invizibile, cu excepția, ocazional, a afișajelor de pe unitățile de răcire.

Pentru claritate, gestionarea fluxului de aer la nivel de cameră este mai bine definită ca optimizarea răcirii, care se referă la procesul de efectuare a ajustărilor la comenzile sistemului de răcire. Dacă este realizat bine, acest proces va îmbunătăți eficiența energetică (rezultând costuri de operare reduse), va îmbunătăți capacitatea de răcire, va îmbunătăți fiabilitatea echipamentelor IT și va amâna cheltuielile de capital. Este important să rețineți că fără optimizarea răcirii (adică gestionarea fluxului de aer la nivel de cameră), fiecare soluție care a fost implementată până în acest moment, cum ar fi produsele enumerate mai sus, este o cheltuială. Deși este posibil să fi îmbunătățit temperaturile aerului de admisie IT, beneficiile financiare și de capacitate sunt lăsate pe masă. Singura modalitate de a realiza economii de energie din îmbunătățirile de gestionare a fluxului de aer realizate la nivelurile de podea ridicată, rack și rând este prin optimizarea răcirii.

Și în timp ce procesul de optimizare a răcirii este de obicei un proces manual și iterativ, este, de asemenea, important de reținut că utilizarea unor soluții precum termometrele IR sau monitorizarea mediului va asigura că temperaturile de admisie IT nu depășesc pragurile recomandate sau permise. Mai mult decât atât, unele soluții de monitorizare pot chiar oferi sfaturi cu privire la pașii de optimizare specifici care pot fi luati, dar vom trece la asta mai târziu.

Potrivirea capacității de răcire cu sarcina IT

Numai gestionarea fluxului de aer nu economisește bani la costurile cu energia de răcire, ci îmbunătățește temperatura aerului de admisie a echipamentelor IT și creează condițiile în care sunt posibile modificări ale infrastructurii de răcire. Motivul este că, dacă ați implementat corect soluții de gestionare a fluxului de aer la nivelurile de pardoseală ridicată, rafturi și rânduri, ar trebui să aveți acum un exces de aer de alimentare condiționat în culoarul dumneavoastră reci și toate temperaturile aerului de admisie ale echipamentelor IT vor fi excesiv de scăzute. Acest lucru se datorează faptului că nu mai există amestecarea aerului evacuat cu aerul condiționat și invers. Următorul pas este să potriviți cât mai aproape posibil debitul de aer condiționat cu debitul cerut de echipamentul IT. Acest lucru se realizează prin scăderea vitezei ventilatorului, creșterea punctelor de setare a temperaturii unității de răcire sau oprirea completă a unităților de răcire. Acesta este adesea un proces iterativ de a face ajustări la controale, permițând sistemului să se egalizeze și apoi de a face ajustări suplimentare dacă este necesar. În plus, deoarece centrele de date sunt medii dinamice, acesta va fi, de asemenea, un proces continuu – nu doar un eveniment unic. De fiecare dată când sunt implementate îmbunătățiri suplimentare de gestionare a fluxului de aer sau au loc modificări semnificative ale echipamentelor IT, există oportunități de optimizare a infrastructurii de răcire.

Cele mai bune practici de gestionare a fluxului de aer la nivel de cameră (optimizarea răcirii).

După cum s-a menționat mai sus, pașii tipici care trebuie luați pentru a potrivi în mod corespunzător capacitatea de răcire a centrului dvs. de date cu sarcina IT (adică optimizarea infrastructurii de răcire) sunt enumerați mai jos:

Reduceți viteza ventilatorului pentru unitățile cu variatoare de frecvență (VFD) cât mai mult posibil, fără a depăși temperatura maximă admisă a aerului de admisie a echipamentului IT
Ridicați punctele de referință ale temperaturii unității de răcire cât mai sus posibil, fără a depăși temperatura maximă admisă a aerului de admisie a echipamentului IT
Extindeți banda de umiditate relativă admisibilă (Rh) pentru a preveni ca unitățile de răcire să se „lupte” între ele (risipă de energie de către o unitate care încearcă să dezumidifice în timp ce o altă unitate încearcă să umidifice)
Opriți răcirea în exces dacă unitățile de răcire nu au VFD
- Notă: Dacă unitățile de răcire sunt echipate cu VFD, economiile de energie sunt mai mari cu 10 unități de răcire care funcționează la viteza ventilatorului de 50% decât cu 5 unități de răcire care funcționează la viteza ventilatorului de 100%.

După orice îmbunătățire semnificativă a managementului fluxului de aer sau instalarea sau îndepărtarea încărcăturii IT, există o oportunitate de a evalua aceste controale la nivel de cameră pentru a asigura o funcționare eficientă și o capacitate redundantă suficientă.

Utilizarea soluțiilor de monitorizare pentru a informa deciziile de optimizare

Un om înțelept pe nume Ken Brill a spus odată că atunci când vine vorba de răcirea centrelor de date, este la fel de simplu ca „alimentare, încălzire întotdeauna”. Înseamnă că fiecare kW de putere consumat de orice echipament dintr-o sală de calculatoare devine un kilowatt de căldură care trebuie îndepărtat din sala de calculatoare și în cele din urmă din clădirea centrului de date. Aceasta include toate pierderile de conversie și distribuție a energiei, precum și fiecare kW de energie electrică consumată de echipamentele IT.

În timp ce răcirea centrelor de date este o știință în sine și poate fi destul de complexă uneori, acest concept ne reamintește că se poate reduce la ceea ce intră, în ceea ce privește puterea, trebuie să iasă în termeni de căldură. Prin urmare, este important să monitorizați puterea cerută de echipamentele IT (adică sarcina IT) pentru a o potrivi corect cu răcirea furnizată de unitățile de răcire (adică capacitatea de răcire), așa cum sa menționat mai sus. Utilizarea soluțiilor care pot monitoriza atât infrastructura de alimentare, cât și cea de răcire va ajuta la crearea acestui echilibru.

În al doilea rând, monitorizarea performanței termice a unei săli de calculatoare este esențială în procesul de optimizare a răcirii. Atunci când faceți ajustări ale infrastructurii de răcire, va trebui să monitorizați îndeaproape temperaturile de admisie a echipamentelor IT pentru a vă asigura că nu depășesc limitele recomandate sau permise, așa cum sunt subliniate de ASHRAE și/sau producător. Acest lucru se poate face cu un termometru IR sau o cameră IR, dar poate consuma mult timp, deoarece se poate face numai pe dulap sau pe culoar. O mare remarcă de precauție cu utilizarea unui termometru IR sau a unei camere IR este că aceste instrumente cu infraroșu măsoară temperatura suprafeței, nu temperatura aerului. Și dacă există o suprafață foarte reflectorizantă, este posibil să întâmpinați unele citiri incorecte din cauza reflexiilor. Deși utilizarea instrumentelor cu infraroșu vă poate oferi o indicație a problemelor de temperatură, acestea nu monitorizează temperatura fluxului de aer în sine.

Datorită acestor circumstanțe, cel mai simplu mod de a face acest lucru la nivelul întregii încăperi este de a utiliza o soluție de monitorizare cu senzori plasați în partea superioară și inferioară a tuturor dulapurilor. Acest lucru vă va oferi o vedere la nivelul întregului site a performanței termice a centrului dvs. de date. În plus, deși posibilitatea de a monitoriza temperaturile la nivelul întregului site este elementul fundamental al ceea ce este necesar, unele soluții de monitorizare au făcut acest lucru un pas mai departe cu vizualizări 3-D care vor afișa un geamăn digital al centrului dvs. de date și performanța termică în timp real. .

Optimizare cu AI și algoritmi de învățare automată

Să recunoaștem, inteligența artificială și învățarea automată sunt cuvinte la modă care au răscolit în întreaga industrie ca un panaceu pentru multe probleme legate de centre de date și IT. Deși s-ar putea să nu respecte multe dintre promisiunile lor percepute sau comercializate, gestionarea fluxului de aer și optimizarea răcirii este locul în care această tehnologie are cu adevărat șansa de a se îndeplini. Utilizarea acestei tehnologii poate ajuta la vizualizarea îmbunătățirilor de gestionare a fluxului de aer la nivelurile de pardoseală ridicată, rack și rând, poate analiza datele colectate de la senzori și poate oferi sfaturi cu privire la deciziile de optimizare a răcirii la nivel de cameră. Există soluții disponibile care au fost pionieri în acest caz de utilizare pentru AI și Machine Learning care cuplează aspectul de monitorizare cu optimizarea răcirii sub forma unui consilier virtual de răcire. Merită să aruncați o privire asupra acestor soluții pentru a elimina o parte din presupunerile din procesul de optimizare a răcirii.

Concluzie

Gestionarea fluxului de aer la nivel de cameră nu este de fapt gestionarea fluxului de aer în sensul literal, ci în schimb optimizarea răcirii. Cu toate acestea, gestionarea fluxului de aer la nivel de cameră este un pas necesar și singura modalitate de a realiza economii de energie din îmbunătățirile de gestionare a fluxului de aer făcute la nivelurile de podea ridicată, rack și rând. Amintiți-vă, fiecare soluție care a fost implementată până la nivelul Cameră este o cheltuială. Doar atunci când vă înregistrați la nivel de cameră și faceți modificări ale infrastructurii de răcire, puteți beneficia de beneficii sub formă de economii de energie de răcire, capacitate de răcire îmbunătățită, fiabilitate îmbunătățită a echipamentelor IT și cheltuieli de capital amânate. Eficiența nu poate fi achiziționată; trebuie gestionat. De asemenea, rețineți că optimizarea răcirii este un proces iterativ și continuu care se rezumă la potrivirea capacității de răcire cu sarcina IT a sălii de calculatoare. Și, deși acesta va fi un proces manual în majoritatea cazurilor, utilizarea soluțiilor de monitorizare care vă oferă o privire asupra performanței de putere, răcire și termică a centrului dvs. de date vă va ajuta să vă ghidați deciziile de optimizare și, în unele cazuri, vă va sfătui cu privire la pașii specifici care pot a fi luat.