Прецизионные кондиционеры в серверной: виды и обоснованность их выбора

Одним из видов промышленного помещения является серверная комната, в которой располагаются важные технические объекты, отвечающие за связь компании с внешним миром и ее информационную базу. К ним относятся компьютеры, сервера, телекоммуникационное оборудование и другая электроника. Все эти приборы выделяют большое количество тепла, которое, если его не удалять, будет создавать условия, пагубные для нормальной функциональности всей аппаратуры.

Помимо этого, независимо от своего размера, серверная комната требует соблюдения строгих регламентов относительно определенных параметров воздуха (влажность, запыленность). Если они не будут поддерживаться круглогодично, то дорогостоящее электронное оборудование выйдет из строя. Поэтому правильно спроектированное кондиционирование серверных помещений – это одна из первых задач, стоящая при их обустройстве.

Можно ли использовать сплит-систему кондиционирования в серверной

Какие климатические системы применяют для этих целей, и от чего зависит этот выбор?

В небольших помещениях с ограниченным количеством компьютерной техники чаще всего ставят бытовые и полупромышленные сплит-системы большей мощности: настенные, канальные и колонные (иногда потолочные). Дополнительно предусматривают дублирующую климатическую систему на случай поломки основной в виде 50% или 100% замещения. К этому приходится добавлять низкотемпературные комплекты для охлаждения в зимний период и внедрять еще много элементов, которые увеличивают вероятность поломки всей системы.

Основные недостатки

Еще несколько недостатков в кондиционировании серверных помещений сплит-системами – это:

  • неточность поддержания температуры;
  • излишнее осушение воздуха, от которого происходит ненужная наэлектризованность;
  • появление лишней пыли (это очень опасно для серверов) из-за слабого вентилятора и неэффективной системы фильтрации;
  • понижение КПД в связи с расходом энергии на конденсацию выделяемой влаги;
  • быстрая выработка ресурса при круглосуточной и круглогодичной работе.

В сплит-системе обычно не предусматривается возможность функционирования с такой нагрузкой, поэтому лимит работоспособности исчерпывает себя через год при 50% резервировании и через два при 100%.

Преимущества прецизионных кондиционеров для серверных комнат

Более дорогим, но в то же время более надежным вариантом считается установка в серверных комнатах прецизионных кондиционеров, относящихся к профессиональному климатическому оборудованию. Они являются одним из видов шкафных блоков и идеально подходят для помещений, где важно не только держать заданную температуру с максимальной точностью, но и придавать воздуху определенный процент влажности.

Основная часть прецизионных кондиционеров для серверных отличается такими преимуществами по сравнению со сплитами полупромышленного назначения, как:

  • точный температурный контроль (+1°C) и контроль увлажненности (+2°C);
  • круглогодичная бесперебойная работа;
  • эксплуатация при предельных жаре и морозе;
  • совмещение с системами диспетчерского контроля и управления.

Некоторые прецизионные кондиционеры для серверных способны работать при значениях термометра снаружи здания от +60°C до -60°C.

Классификация прецизионников очень разнообразна и зависит от многих аспектов. Существуют модели с моноблочной конструкцией и по типу сплит-системы. Если брать во внимание способ охлаждения, то выделяют системы с испарением фреона и системы с водяным и воздушным охлаждением конденсатора, с воздушным охлаждением и гликолевым контуром, с двойной системой охлаждения и другие.

способы охлаждения
способы охлаждения

У известной компании UNIFLAIR есть прецизионный шкаф с энергосберегающим режимом работы, который может потреблять электричества в половину меньше других за счет использования естественного охлаждения без холодильного цикла и включения компрессоров.

Стандартный прецизионник состоит из каркаса с автоматикой, теплообменниками, фильтрами, вентиляторами, элементами холодильного контура и силовой электрикой. Сверху он закрыт панелями, которые защищают его от внешних воздействий. Если наличие наружного блока предусмотрено, то он может быть исполнен в виде компрессорно-конденсаторного блока или выносного конденсатора с воздушным охлаждением.

Принцип работы установок подобного типа не очень сложный:

  • воздух забирается прибором либо из помещения, либо снаружи;
  • внутри охлаждается;
  • ему придается требуемый процент увлажненности;
  • затем он выпускается наружу в помещение.

Забор воздуха может идти снизу или сверху.

Подбор кондиционера для серверной по способу охлаждения помещения

прецизионный кондиционер с наружным блоком
прецизионный кондиционер с наружным блоком

Какой установить кондиционер в серверную и по каким параметрам его подбирают?

В зависимости от площади серверной, количества электроники и ее тепловыделений специалисты предусматривают 3 варианта охлаждения:

  • всей площади в общем;
  • каждого ряда серверов отдельно;
  • каждого серверного шкафа или стойки индивидуально.

Общее охлаждение серверной

Первый способ представляется достаточно эффективным – серверное помещение может кондиционироваться любым прецизионным устройством или даже полупромышленным сплитом. Воздух выбрасывается либо просто в помещение, либо посредством напольной фальшконструкции прямиком к серверному оборудованию.

Но при таком раскладе есть и множество минусов, основным из которых является неравномерность расхождения охлажденного воздуха. Из-за смешивания теплого и холодного потоков происходит понижение КПД и увеличение расхода электричества для нормализации требуемой температуры. Только небольшие помещения могут охлаждаться методом общего охлаждения.

Зональное охлаждение серверных шкафов кондиционером

межрядный кондиционер CLIMAVENETA
межрядный кондиционер CLIMAVENETA

Более разумным считается кондиционирование серверных шкафов по рядам, то есть обработка происходит зонально. Каждый блок отвечает за охлаждение определенного участка с серверами. Это может происходить как с помощью специального встраиваемого охладителя в стойку, так и посредством серверного шкафа с кондиционером в комплекте. Плюс в том, что здесь не нужны отдельные вентиляторы, а энергоэффективность совершенно не снижается.

Речь идет о контроле над климатом в серверных и ЦОД при помощи межрядовых или внутрирядных кондиционеров, которые могут быть установлены в уже существующую СКВ. Они подают воздух непосредственно к серверам. В отличие от шкафных устройств выдув потока происходит на решетки серверных установок или в холодный коридор.

Более продуктивно кондиционирование ряда серверных шкафов и стоек происходит при изоляции горячего и холодного коридоров воздуха друг от друга. Также для достижения максимального эффекта серверный шкаф с кондиционером должен быть полностью герметизирован – нельзя допускать даже малейших потерь холода.

Если принимается решение использовать встраиваемый охладитель, то в дополнение к нему понадобится компрессорно-конденсаторный блок наружной установки.

Индивидуальное кондиционирование шкафов и стоек

Какой кондиционер нужен для отдельной серверной стойки или шкафа? Как правило, для индивидуального охлаждения каждой серверной установки используют модульные системы или моноблочные установки высокой мощности. Они легко монтируются на двери серверного шкафа или на стене. Существуют модели для монтажа на стеллаже стойки или на верхней крышке шкафа. Нагретый и охлажденный воздух двигаются в отдельном пространстве внутри, не выходя наружу.

КПД и энергоэффективность прецизионного кондиционера для серверной стойки очень высоки, а мощностной потенциал используется без потерь, поэтому именно такой вид кондиционирования серверных шкафов считается наиболее рациональным.

Минус – цена такого типа оборудования гораздо больше, чем у остальных вышеописанных холодильных агрегатов. Но необходимость устанавливать модульный кондиционер в стойку возникает достаточно редко и только в крупных помещениях с мощнейшим оборудованием, выделяющим огромное количество тепла.

Подбор и установка кондиционеров в серверных – это всегда очень ответственные этапы проектировочных и монтажных работ. Сделать все без ошибок и материальных потерь смогут только опытные специалисты, так как описываемый вид услуг требует сложных инженерных решений.