© a company of Schneider Electric Системы охлаждение Особенности решений APC Михаил Балкаров. - презентация

1 © a company of Schneider Electric Системы охлаждение Особенности решений APC Михаил Балкаров

2 © a company of Schneider Electric Проблема 1 сегодня Gartner 2006

3 © a company of Schneider Electric Проблема 1 сегодня Высокая и низкая температуры Повреждение данных и сбои систем Изменение характеристик электронных плат и компонентов Высокая влажность Повреждение поверхности магнитных пленок Повреждение магнитных головок Конденсат Коррозия Низкая влажность Электростатические разряды Повреждения изоляции

4 © a company of Schneider Electric Почему прецизионное Точный контроль температуры и влажности Оптимизация полезной производительности Большой объем циркулирующего воздуха Надежность Возможность резервирования и управления

5 © a company of Schneider Electric Источник: APC White Paper #6 Явное тепло = Энергия вызывающая изменение температуры воздуха (SH) Скрытое тепло = Энергия вызывающая изменение фазового состояния воды (LH) – испарение или конденсация Коэффициент полезной производительности(SHR) Прецизионное кондиционирование Нагрузка=полезное тепло Мало людей поэтому низкая скрытая нагрузка Типичный SHR Офисное кондиционирование Нагрузка=полезное тепло + скрытое тепло Избыток скрытой нагрузки, за счет присутствия людей Типичный SHR

6 © a company of Schneider Electric Почему прецизионное Прецизионное кондиционирование Температура 22-24°C(72-75°F) +/- 0.56°C (+/- 1°F) ASHRAE 20-25°C (68- 77°F) Влажность 35-50% R.H. (+/- 3-5% R.H.) ASHRAE 40-55% Офисное кондиционирование Температура 27°C(80°F) Влажность 50% R.H. (+/- 10% R.H.) Или не регулируется

7 © a company of Schneider Electric Почему прецизионное Прецизионное кондиционирование Без остановки, круглогодичная работа (8760 ч\г) Высококачественная конструкция ориентированная на высокую надежность Поддержание параметров не зависимо от внешних условий Офисное кондиционирование Только летом в дневное время 1200 ч\г Оптимизация цен Ни управление, ни конструкция не предусматривает работу зимой или минимизацию простоев

8 © a company of Schneider Electric Четыре основных метода отвода тепла 1. Воздушное охлаждение 2. Гликолевое охлаждения 3. Водяное охлаждение 4. Чиллерное охлаждение

9 © a company of Schneider Electric Четыре основных метода отвода тепла 1. Воздушное охлаждение (2 компонента) Называется DX (Direct Expansion) или сплит-система Тепло прокачивается во внешнюю среду используя хладагент.

10 © a company of Schneider Electric Четыре основных метода отвода тепла 1. Воздушное охлаждение (2 компонента) Достоинства: Простота обслуживания, существуют моноблоки. Недостатки: Сложность инсталляции, трубопроводы хладагента, небольшая дистанция, много внешних блоков, проблемы с ИБП, проблемы с горячим воздухом Типичное использование: Стойки, маленькие и средние помещения.

11 © a company of Schneider Electric 4. Чиллерная вода Чиллерная вода Хладагент Гликоль Четыре основных метода отвода тепла

12 © a company of Schneider Electric Четыре основных метода отвода тепла

13 © a company of Schneider Electric Четыре основных метода отвода тепла 4. Чиллерная вода Хладагент циркулирует внутри чиллера Чиллерная вода прокачивается через блоки кондиционирования и теплообменник чиллера Чиллер в свою очередь может отводить тепло через гликолевый теплообменник –драйкуллер или непосредственно воздухом Достоинства: Большие дистанции между блоками, заводская заправка хладагента, конфигурации M внешних : N внутренних блоков, дешевые внутренние блоки, совместимость с офисным кондиционированием, возможность снимать наибольшие плотности тепла, фрикулинг, расширяемость, простая бесперебойность работы, высокая динамика, широкая регулируемость с сохранением параметров. Недостатки: Стоимость при малой мощности, более сложное обслуживание, наличие водобоязни. Типичное использование: Наиболее предпочтительный для средних и большие помещений и высокой плотности нагрузки, Системы совмещенные с офисным кондиционированием.

14 © a company of Schneider Electric Просто добавь воды Вода в серверной 1 учитывать пути распространения 2 контролировать утечки 3 вторичные контуры Вода всегда присутствует в серверной 1 увлажнение 2 конденсат 3 USA - 90%

15 © a company of Schneider Electric Ограничения фальшпола Grate tile Perf tile Блейд-сервера Стандартное IT оборудование С усилиями Типичные решения Экстрим Непрактично [47.2] [94.4] [141.6] [188.8] [236.0] [283.2] [330.4] [377.6] [424.8] [471.9] Требует проработки и расчетов, отсутствия препятствий в виде труб и кабелей л\с к Вт на плитку На одну плитку л\с

16 © a company of Schneider Electric Ограничения фальшпола Grate tile Perf tile Блейд-сервера Стандартное IT оборудование С усилиями Типичные решения Экстрим Непрактично [47.2] [94.4] [141.6] [188.8] [236.0] [283.2] [330.4] [377.6] [424.8] [471.9] к Вт на плитку На одну плитку л\с л\с Дополнительно решетчатые плитки

17 © a company of Schneider Electric Ограничения фальшпола Изменения потока Высота пола Изменения потока уменьшаются с ростом высоты пола Floor

18 © a company of Schneider Electric Ограничения фальшпола Высота фальшпола 0.30 m 0.61 m 0.91 m 1.22 m 1.52 m 1.83 m Макс % разницы потоков в зале 350% 300% 250% 200% 150% 100% 50% 0% ® © 2005 APC Corporation С решетчатыми плитками возможен обратный подсос воздуха Вариации потока большие

19 © a company of Schneider Electric Ограничения фальшпола Требуются полноценное моделирование!!! Нерационально расходуется площадь Нерационально расходуется объем – фальшпол >50 см Перемешивается холодный и горячий воздух Перерасход электроэнергии вентиляторов +1 к Вт на 10Квт Требуется занижение температуры воздуха Снижение КПД кондиционеров – 30% Все равно нет гарантий! ® © 2005 APC Corporation

20 © a company of Schneider Electric Распределение воздуха Холодный воздух должен поступать туда куда необходимо Горячий воздух должен отводится в кондиционер Не должны перемешиваться холодный и горячий потоки Избегание скорости воздуха выше 1 м\с

21 © a company of Schneider Electric APC - распределение воздуха Пластиковая панель

22 © a company of Schneider Electric APC - распределение воздуха Без панелей С панелями Вид сбоку Вид сбоку Уменьшение перемешивания воздуха Уменьшение температуры на входе стойки

23 © a company of Schneider Electric APC - распределение воздуха Air Distribution Unit Блок распределения воздуха До 3.6 к Вт/шкаф ACF002 Сменный фильтр ACF001RF Свойства: 19, высота 2U Два входа, два вентилятора 230Вт, 200 л\с Сменный фильтр, кожух

24 © a company of Schneider Electric APC - распределение воздуха

25 © a company of Schneider Electric APC - распределение воздуха Rack Air Distribution Unit Блок распределения воздуха с боковым направлением воздуха (для сетевого оборудования) ACF202BLK Свойства: 19, высота 2U Два входа, два вентилятора 230Вт, 117 л\с Патент APC Направление выдува воздуха (верх\низ) и сторона (слева\справа) задаются при монтаже

26 © a company of Schneider Electric APC - распределение воздуха ACF400 ACF402 До 16,5 к Вт/шкаф, 12 к Вт N+1 Air Removal Unit для NetShelter SX Свойства: Модели для 19 и 23`` Установка в стойку NetShelter 42/47/48U Два ввода питания (до 2,4 к Вт) Мощность 2000CFM (3400 м 3 /ч) LCD-дисплей Управление Web/SNMP/Telnet 3 режима работы (Standard/Mixed/Blade) Опции Набор направляющих воздуховодов ACF126, ACF127 Сигнальный маяк AP9324 Порт температурного датчика AP9335T (до 3-х) Расход (без воздуховодов) Режим работы (мощность теплоотвода) Standart ITMixed ITBlade IT 680 м 3 /час 2,5 к Вт 3,3 к Вт 5 квт 1360 м 3 /час 5,0 к Вт 6,7 к Вт 10 к Вт 2040 м 3 /час 7,5 к Вт 10 к Вт 15 к Вт 2720 м 3 /час 10 к Вт 13,3 к Вт 16,5 к Вт 3400 м 3 /час 12,5 к Вт 16,5 к Вт

27 © a company of Schneider Electric APC - распределение воздуха

28 © a company of Schneider Electric APC начинает и выигрывает Внутрирядное охлаждение - Забор горячего воздуха сзади выдув холодного вперед - Может использоваться в рядах со стойками с различной плотностью и резервированием - Расширяемо и преобразуемо - - Эффективность 0.8, до 8 к Вт на стойку

29 © a company of Schneider Electric APC начинает и выигрывает InfraStruXure ® InRow RP InRow RP кондиционеры Горячий воздух выброшенный стойками уходит в кондиционер Тепло забирается и отводится кондиционером Холодный воздух снаружи Фальшпол необязателен

30 © a company of Schneider Electric APC начинает и выигрывает Контейнерное охлаждение HACS - Внутрирядное с изоляцией горячего коридора - Патент APC - Расширяемо - Эффективность 0.9, до 20 к Вт на стойку

31 © a company of Schneider Electric APC начинает и выигрывает Контейнерное охлаждение RACS - Внутрирядное с изоляцией стойки\стоек - Расширяемо и конфигурируемо - Эффективность 0.95, до 70 к Вт на стойку

32 © a company of Schneider Electric RC17 второй в мире - Сетевой интерфейс мониторинга - Групповая работа до 12 устройств по A-Link - MODBUS интерфейс мониторинга - Возможность использования кабельного датчика утечки - Наличие фильтра - Забор горячего воздуха сзади выдув холодного вперед - Может использоваться в рядах со стойками с различной плотностью и резервированием - Номинал 18 к Вт - Вода реально от 7С - Подвод воды сверху или снизу на выбор

33 © a company of Schneider Electric RC17 второй в мире. CDU - Подключение до 12 устройств RC17 -Стандартный дизайн - Удобный доступ к системе трубопроводов, разъемы, краны и дополнительные клапаны - Распределение 1 ACFD12-B снизу ACFD12-T сверху - Подвод 3 сверху или снизу на выбор, фланцы.

34 © a company of Schneider Electric RP - развитие концепции Конструктивно 1 стойка SX, Увлажнитель 3 кг\ч Воздушная ACRP102 (25 к Вт) и чиллерная схема ACRP502 (37 к Вт) Сетевой интерфейс мониторинга Групповая работа до 12 устройств по A-Link MODBUS интерфейс мониторинга Плавный старт

35 © a company of Schneider Electric RP CW Верхний или нижний подвод труб Удаление конденсата Датчики и помпа Радиатор Удаление тепла До 60 к Вт Вода реально от 7С Электронагреватель Контроль температуры при осушении Пароувлажнитель Управление уровнем влажности Ролики Простое перемещение InfraStruXure ® InRow RP Фильтр воздуха Удаление пыли Вентиляторы переменной скорости вращения Уменьшение электропотребления и шума при малой нагрузке

36 © a company of Schneider Electric RP DX InfraStruXure ® InRow RP Компрессор с переменной скоростью Электронагреватель Контролируемое осушение Вентиляторы переменной скорости вращения Уменьшение энергопотребления Пароувлажнитель Управление влажностью Ролики Возможность перемещения Управление конденсатом Датчики и помпа удаления конденсата Испаритель Отвод тепла до 30 к Вт Верхний или нижний подвод труб Воздушный фильтр Удаление пыли

37 © a company of Schneider Electric Внешние блоки для RP DX InfraStruXure ® InRow RP ACCD75207 До +35С ACCD75208 До +40С ACCD75209 До +46С Все до -35С при полной заправке AN 120 – как использовать конденсоры сторонних производителей

38 © a company of Schneider Electric SC - моноблок Охлаждение до 5 к Вт Не требует подготовки площади для работы Интеграция со стойками NetShelter SX Контроль состояния среды Наличие фильтра Забор горячего воздуха сзади выдув холодного вперед Может использоваться в рядах со стойками с различной плотностью и резервированием Потребление 3 к Вт Трубы 25 см поток 400 л\с диапазон С

39 © a company of Schneider Electric SC - моноблок Воздух подаваемый из системы вентиляции Холодный воздух в комнату Конденсор нагревающий вентилирующий воздух 8 к Вт Тепло выделяется в конденсаторе Тепло удаляется потоком воздуха Испаритель захватывает тепло Забор внутреннего горячего воздуха InfraStruXure InRow SC

40 © a company of Schneider Electric HACS до 20 к Вт на стойку Распределение питания 42 позиционная панель,механический байпас Выдача холодного воздуха Распределение холодного воздуха в помещении Кондиционер RC или RP Охлаждает горячий коридор Двери Ограничение доступа в горячий коридор InfraStruXure High Density ИБП Горячая замена модулей, N+1 резервирование Потолок с кабельными каналами Предотвращает распространение горячего воздуха PN ACDC00***ACD C00**

41 © a company of Schneider Electric RACS до 70 к Вт на стойку Набор механических компонентов для организации прохода горячего и\или холодного воздуха через стойки NetShelter SX и внутрирядные системы охлаждения. Крепятся на лицевую и оборотную стороны ряда стоек

42 © a company of Schneider Electric RACS - RC, RP, SC HRCHRC Rack Load ACS HRCHRC Rack Load ACS HRCHRC Rack Load Забор воздуха Подача воздуха Различные комбинации установок (по числу стоек и типу расположения системы кондиционирования InRow) обеспечивают охлаждение стоек до 70 к Вт на стойку HRCHRC Rack Load ACS In ACS Забор воздуха Подача воздуха HRCHRC Rack Load ACS HRCHRC In ACS HRCHRC Rack Load ACS HRCHRC Rack Load In ACS

43 © a company of Schneider Electric Аналоги Ritall - RACS Изящная система – 3\4 трубы, 10 см воздуховоды, 6 атм макс давление, N+1 на уровне устройства с вероятными точками отказа, На 7 градусной воде сильная конденсация Liebert XDR – Inrow Фреон – теплоноситель Отсутствие интеллекта – доводчики Дефлекторы

44 © a company of Schneider Electric Итоги Модульный дизайн повышает гибкость обеспечивая масштабируемое решение. Эффективность и выбор нужной мощности уменьшают ТСО. Размещение рядом с источниками тепла повышает доступность. Абсолютный рекордсмен для серийных решений высокой плотности Предсказуемое решение для меняющейся нагрузки Внутрирядное прецизионное кондиционирование для средних и больших ЦОД InfraStruXure ® InRow RP

45 © a company of Schneider Electric Распределение воздуха 1) Обязательно смотрите Указания по применению и Информационные статьи 2) Компакт диск APC partners CD 3) Служба технической поддержки АРС (или APCC) - бесплатно 4) Телефоны представительств в странах СНГ: Москва Санкт-Петербург Новосибирск Киев Алматы