Система охлаждения батарей в ЦОД - есть ли необходимость ее использования?

С одной стороны использование шкафов с системой охлаждения батарей звучит логично, с другой - есть очень практические причины, почему почти никто не реализует их в ЦОДах. Центры обработки данных, которые используют клапанные регулируемые свинцово-кислотные батареи могут размещать герметичные батареи в батарейных кабинетах с системой охлаждения при температуре 22-25°C вместо того, чтобы охлаждать весь дата-центр до соответствующей температуры. Скорее всего, такой выбор не будет экономичным. В случае использования свинцово-кислотных батарей, они должны находиться за пределами основного помещения ЦОД в связи с существующей вероятностью утечки кислоты и взрыва водорода. Следовательно, автономное охлаждение требуется по умолчанию.

Идеальной температурой для батарей считается температура 25°С. Согласно стандартам температуры и влажности для центров обработки данных Американской организации ASHRAE, рекомендуемая максимальная температура помещения для компьютерного оборудования - 27°С. Фактически, точное поддержание такой температуры по всей высоте шкафов в каждом ряду дата-центра представляется невозможным даже при наличии отличной системы холодных коридоров.

Большинство проектировщиков ЦОД «закладывают» температуру 24°C, оставляя таким образом зазор на случай каких-либо температурных изменений. Такая охлаждающая конструкция позволяет батарейному кабинету охлаждаться самостоятельно. При этом, превышение максимального температурного диапазона в 27°C, согласно спецификации «Рекомендации по температуре в ЦОД — дополнительные классы ЦОД и руководство по их использованию (2011)», которые подготовленны техническим комитетом 9.9 ASHRAE, не повлечет за собой повреждение оборудования серверной. Эта точка температуры была выбрана в качестве верхнего предела тепловой нагрузки, так как свыше данного диапазона большинство серверных вентиляторов значительно увеличивают скорость, используя больше энергии по сравнению с экономией при максимальном температурном уровне эксплуатации. При непрерывной эксплуатации стойки в высоко-температурном режиме не рекомендуется отдельное охлаждение батарей.

Но есть два исключения.

Первое - использование холодных коридоров при работе оборудования с верхним температурным пределом в 27°C, который установлен ASHRAE.

В большинстве случаев современное компьютерное оборудование работает в условиях с разностью температур между приточным и выкидным воздухом не менее 11°C. Это означает, что другая часть помещения находится на уровне или выше температуры горячих воздушных потоков - 38°C. Кроме отрицательного воздействия на аккумуляторные батареи, такая температура является выше критично-допустимой для работы большинства источников бесперебойного питания, что может повлечь за собой переход ИБП в режим тепловой защиты. В данной ситуации, для системы бесперебойного питания и батарей настоятельно рекомендуется отдельное помещение с собственной системой охлаждения.

Вторым исключением может быть краткосрочное отключение питания или неисправность в системе охлаждения, в следствии чего температура в ЦОД, может подняться выше допустимой температуры по рекомендациям ASHRAE.

Сокращение срока службы аккумулятора в этом случае, вероятно, является второстепенным вопросом. Если первостепенное значение имеет надежность ИБП, то правильным решением является обеспечение времени безотказной работы в соответствии со стандартами дата-центров уровня Tier IV, в которых ИБП и батареи вместе с системами охлаждения ЦОД дублируются аналогичным оборудованием согласно схеме резервирования оборудования 2N.

Встроенный модуль охлаждения батарей поможет Вам сберечь больше энергии, но экономия будет незначительной. Поэтому, если Ваш ЦОД превышает значение температурного предела, который рекомендован ASHRAE, сомнительно, что система автономного охлаждения батарей сможет сэкономить достаточно энергии, чтобы компенсировать затраты на такой специальный блок охлаждения.

Правила использования материалов сайта