📹 Почему в серверных перегревается оборудование когда кондиционер подает максимально холодный воздух.

Опубликовано: 01.06.2020

Сегодня мы говорим про принципы теплообмена в серверных и ЦОДах. И первое, что стоит знать, это то, что количество тепла, которое способны отвести кондиционеры прямо пропорционально зависит от трех параметров: массы хладагента, его теплоемкости и дельты температур между входом и выходом хладагента. В 99% случаев серверы охлаждаются воздухом, он выступает в качестве хладагента. Вентиляторы забирают его с передней панели сервера, прогоняют через радиаторы процессоров, чипов памяти и других внутренних элементов и выбрасывают с задней части сервера. Таким образом, сервер прогревает воздух на некую разность температур – дельту. При этом, воздух, как хладагент, имеет некую конечную теплоемкость. А вентиляторы обеспечивают требуемый для сервера объем этого хладагента.

Если кондиционер будет подавать воздуха меньше, чем требуется серверу, кондиционер просто не сможет отвести нужное количество тепла, сколько бы холода и какой температуры не вырабатывалось на его теплообменнике. Поэтому прецизионные кондиционеры имеют производительность по воздуху в 2-3 раза больше, чем кондиционеры комфортные. Мы говорили об этом в одном из предыдущих выпусков, посвященных сравнению этих двух разновидностей кондиционеров.

Если вы пропустили этот выпуск, обязательно посмотрите. Ссылка на него https://youtu.be/O1Qq6nL5ek4.

Поэтому в ЦОДе нужно обеспечить требуемый воздухообмен во всех точках помещения. И это совсем непростая задача. Виной тому — высокая скорость воздушного потока.

Дело в том, что из-за относительно малых размеров теплообменников в кондиционерах, для обеспечения требуемого объема воздуха требуется увеличивать его скорость. А при увеличении скорости воздуха, неизбежно падает его статическое давление. Вы наверняка наблюдали картину, когда из-под ближайшей к кондиционеру перфорированной плитки воздух не только не выходит, но наоборот подсасывается (там возникает отрицательное давление). С отдалением от кондиционера и падением скорости статическое давление возрастает и воздух через плитки фальшпола подается лучше. Очевидно, что как-бы вы ни уменьшали температуру на кондиционере, если оборудованию не будет хватать воздуха, оно будет перегреваться. Если увеличить объем подаваемого воздуха, то скорость его возрастет и ситуации только ухудшится. Поэтому многие ЦОДы страдают от локальных зон перегрева, которые начинают проявляться тем сильнее, чем больше тепловая нагрузка.

Что с этим делать? Увеличить объем воздуха или увеличивать дельту температур.

Первый способ предполагает увеличение размеров теплообменников и расчет кондиционеров не только на холодопроизводительность, но и на объем подаваемого воздуха и его скорость. Потому что при скоростях до 1,5 м/с падение статического давления становится не критичным.

А про второй способ я расскажу вам в следующем выпуске, где мы обсудим зачем же нужны системы изоляции горячих и холодных коридоров.