Абмеркаванне тэхналогіі цеплааддачы цэнтра апрацоўкі дадзеных

Хуткі рост будаўніцтва цэнтраў апрацоўкі дадзеных прыводзіць да таго, што ў кампутарнай зале ўсё больш і больш абсталявання, якое забяспечвае пастаянную тэмпературу і вільготнасць халадзільнага асяроддзя для цэнтра апрацоўкі дадзеных. Энергаспажыванне цэнтрам апрацоўкі дадзеных значна ўзрасце, а затым прапарцыйна павялічыцца сістэма астуджэння, сістэма размеркавання электраэнергіі, батарэі і генератар, што прывядзе да сур'ёзных праблем для спажывання энергіі цэнтрам апрацоўкі дадзеных. У той час, калі ўся краіна выступае за энергазберажэнне і скарачэнне выкідаў, калі дата-цэнтр слепа будзе спажываць сацыяльную энергію, гэта непазбежна прыцягне ўвагу ўлады і народа. Гэта не толькі не спрыяе далейшаму развіццю цэнтра апрацоўкі дадзеных, але і супярэчыць сацыяльнай маралі. Таму энергаспажыванне стала найбольш заклапочаным зместам пры будаўніцтве цэнтра апрацоўкі дадзеных. Для таго, каб развіваць дата-цэнтр, неабходна пастаянна пашыраць маштабы і нарошчваць абсталяванне. Гэта нельга паменшыць, але ўзровень выкарыстання абсталявання неабходна палепшыць пры выкарыстанні. Яшчэ адна вялікая частка спажывання энергіі - гэта цеплааддача. Энергаспажыванне сістэмы кандыцыянавання цэнтра апрацоўкі дадзеных складае амаль больш за адну траціну спажывання энергіі ўсяго цэнтра апрацоўкі дадзеных. Калі мы зможам прыкласці да гэтага больш намаганняў, эфект энергазберажэння ад цэнтра апрацоўкі дадзеных будзе імгненным. Такім чынам, якія тэхналогіі цеплаадводу ў дата-цэнтры і якія напрамкі далейшага развіцця? Адказ будзе знойдзены ў гэтым артыкуле.

Сістэма паветранага астуджэння

Сістэма прамога пашырэння паветранага астуджэння становіцца сістэмай паветранага астуджэння. У сістэме паветранага астуджэння палова контураў цыркуляцыі холадагенту знаходзіцца ў кандыцыянеры машыннага памяшкання цэнтра апрацоўкі дадзеных, а астатнія размешчаны ў кандэнсатары вонкавага астуджэння паветра. Цяпло ўнутры машыннага аддзялення выціскаецца ў вонкавае асяроддзе праз трубаправод з цыркуляцыяй холадагенту. Гарачае паветра перадае цяпло да змеявіка выпарніка, а затым да хладагенту. Хладагент высокай тэмпературы і высокага ціску адпраўляецца кампрэсарам у знешні кандэнсатар, а затым выпраменьвае цяпло ў вонкавую атмасферу. Энергаэфектыўнасць сістэмы паветранага астуджэння адносна нізкая, а цяпло рассейваецца непасрэдна ветрам. З пункту гледжання астуджэння, асноўнае спажыванне энергіі адбываецца за кошт кампрэсара, вентылятара ўнутранага памяшкання і вонкавага кандэнсатара з паветраным астуджэннем. Дзякуючы цэнтралізаванай кампаноўцы вонкавых блокаў, калі ўсе знешнія блокі ўключаны летам, відавочнае лакальнае назапашванне цяпла, што знізіць эфектыўнасць халадзільнага абсталявання і паўплывае на эфект выкарыстання. Больш за тое, шум вонкавага блока з паветраным астуджэннем аказвае вялікі ўплыў на навакольнае асяроддзе, што лёгка ўздзейнічаць на навакольных жыхароў. Натуральнае астуджэнне не можа быць прынята, і эканомія энергіі адносна нізкая. Нягледзячы на ​​тое, што эфектыўнасць астуджэння сістэмы паветранага астуджэння не высокая і спажыванне энергіі ўсё яшчэ высокае, гэта ўсё яшчэ найбольш шырока выкарыстоўваецца метад астуджэння ў цэнтры апрацоўкі дадзеных.

Вадкасная сістэма астуджэння

Сістэма паветранага астуджэння мае свае непазбежныя недахопы. Некаторыя дата-цэнтры пачалі пераходзіць на вадкаснае астуджэнне, і найбольш распаўсюджанай з'яўляецца сістэма вадзянога астуджэння. Сістэма вадзянога астуджэння адводзіць цяпло праз цеплаабменную пласціну, і астуджэнне стабільна. Для замены кандэнсатара для цеплаабмену патрабуецца вонкавая градзірня або сухі кулер. Вадзяное астуджэнне адмяняе знешні блок з паветраным астуджэннем, вырашае праблему з шумам і практычна не ўплывае на навакольнае асяроддзе. Сістэма вадзянога астуджэння складаная, дарагая і цяжкая ў абслугоўванні, але яна можа задаволіць патрабаванні да астуджэння і энергазберажэння вялікіх цэнтраў апрацоўкі дадзеных. Акрамя вадзянога астуджэння існуе алейнае. У параўнанні з вадзяным астуджэннем, алейная сістэма астуджэння можа яшчэ больш знізіць спажыванне энергіі. Калі выкарыстоўваецца сістэма астуджэння алею, праблема пылу, з якой сутыкаецца традыцыйнае паветранае астуджэнне, больш не існуе, а спажыванне энергіі значна ніжэй. У адрозненне ад вады, алей з'яўляецца непалярным рэчывам, якое не будзе ўплываць на электронную інтэгральную схему і не пашкодзіць ўнутранае абсталяванне сервера. Тым не менш, вадкасная сістэма астуджэння заўсёды была на рынку громам і дажджом, і толькі некалькі цэнтраў апрацоўкі дадзеных прымуць гэты метад. Паколькі сістэма вадкаснага астуджэння, незалежна ад таго, апусканне або іншыя метады, патрабуе фільтрацыі вадкасці, каб пазбегнуць такіх праблем, як назапашванне забруджвальных рэчываў, празмернае асадак і біялагічны рост. Для сістэм на воднай аснове, такіх як сістэмы вадкаснага астуджэння з градзірні або мерамі выпарэння, праблемы з адкладамі трэба вырашаць з выдаленнем пары ў зададзеным аб'ёме, і іх трэба аддзяляць і «выпускаць», нават калі такая апрацоўка можа выклікаць экалагічныя праблемы.

Выпарная або адыябатычная сістэма астуджэння

Тэхналогія выпарнага астуджэння - гэта метад астуджэння паветра з дапамогай паніжэння тэмпературы. Калі вада сустракаецца з цячэ гарачым паветрам, яна пачынае выпарацца і пераходзіць у газ. Выпарны цеплаадвод не падыходзіць для холадагентаў, шкодных для навакольнага асяроддзя, кошт ўстаноўкі невысокі, традыцыйны кампрэсар не патрэбны, спажыванне энергіі нізкае, і ён мае перавагі энергазберажэння, аховы навакольнага асяроддзя, эканоміі і паляпшэння якасці паветра ў памяшканні . Выпарны ахаладжальнік - гэта вялікі вентылятар, які ўцягвае гарачае паветра на мокрую вадзяную падушку. Калі вада ў мокрай пракладцы выпараецца, паветра астуджаецца і выштурхваецца. Тэмпературу можна кантраляваць, рэгулюючы паток паветра ў кулер. Адыябатычнае астуджэнне азначае, што ў працэсе адыябатычнага ўздыму паветра ціск паветра памяншаецца з павелічэннем вышыні, а паветраны блок працуе звонку за кошт пашырэння аб'ёму, у выніку чаго тэмпература паветра зніжаецца. Гэтыя метады астуджэння ўсё яшчэ з'яўляюцца новымі для цэнтра апрацоўкі дадзеных.

Закрытая сістэма астуджэння

Крышку радыятара закрытай сістэмы астуджэння герметызуюць і дадаюць пашыральны бачок. Падчас працы пары цепланосбіта трапляюць у пашыральны бак і вяртаюцца ў радыятар пасля астуджэння, што можа прадухіліць вялікую колькасць страт цепланосбіта на выпарэнне і палепшыць тэмпературу кіпення цепланосбіта. Закрытая сістэма астуджэння можа гарантаваць, што рухавік не мае патрэбу ў астуджальнай вадзе на працягу 1 ~ 2 гадоў. Пры выкарыстанні неабходна забяспечыць герметызацыю, каб атрымаць эфект. Астуджальная вадкасць у пашыральным баку не можа быць запоўненая, пакідаючы месца для пашырэння. Пасля двух гадоў выкарыстання выліце і фільтры, і працягвайце выкарыстоўваць пасля рэгулявання складу і тэмпературы замярзання. Гэта азначае, што недастатковы паток паветра лёгка можа выклікаць мясцовы перагрэў. Закрытае астуджэнне часта спалучаецца з вадзяным або вадкасным астуджэннем. Сістэму вадзянога астуджэння таксама можна зрабіць у закрытую сістэму, якая можа больш эфектыўна рассейваць цяпло і павысіць эфектыўнасць ахалоджвання.

У дадатак да метадаў цеплаадводу, уведзеных вышэй, існуе мноства выдатных метадаў адводу цяпла, некаторыя з якіх нават прымяняюцца на практыцы. Напрыклад, натуральнае цеплааддача выкарыстоўваецца для пабудовы цэнтра апрацоўкі дадзеных у халодных паўночных краінах або на марскім дне, а «экстральна глыбокі холад» выкарыстоўваецца для астуджэння абсталявання ў цэнтры апрацоўкі дадзеных. Як дата-цэнтр Facebook у Ісландыі, цэнтр апрацоўкі дадзеных Microsoft на марскім дне. Акрамя таго, для вадзянога астуджэння нельга выкарыстоўваць стандартную ваду. Для абагравання цэнтра апрацоўкі дадзеных можна выкарыстоўваць марскую ваду, бытавыя сцёкавыя вады і нават гарачую ваду. Напрыклад, Alibaba выкарыстоўвае ваду возера Цяньдао для адводу цяпла. Google стварыла цэнтр апрацоўкі дадзеных з выкарыстаннем марской вады для адводу цяпла ў Хаміне, Фінляндыя. EBay пабудаваў свой дата-цэнтр у пустыні. Сярэдняя тэмпература вонкавага цэнтра дата-цэнтра складае каля 46 градусаў Цэльсія.

Вышэй уведзены агульныя тэхналогіі цеплааддачы цэнтраў апрацоўкі дадзеных, некаторыя з якіх усё яшчэ знаходзяцца ў працэсе пастаяннага ўдасканалення і ўсё яшчэ з'яўляюцца лабараторнымі тэхналогіямі. У сувязі з будучай тэндэнцыяй астуджэння цэнтраў апрацоўкі дадзеных, у дадатак да высокапрадукцыйных вылічальных цэнтраў і іншых цэнтраў апрацоўкі дадзеных у Інтэрнэце, большасць цэнтраў апрацоўкі дадзеных пераедуць у месцы з больш нізкімі коштамі і меншымі выдаткамі на электраэнергію. Пры выкарыстанні больш перадавой тэхналогіі астуджэння выдаткі на эксплуатацыю і тэхнічнае абслугоўванне цэнтраў апрацоўкі дадзеных будуць яшчэ больш зніжаны, а энергаэфектыўнасць будзе палепшана.