Нормативная документация

Почему косвенное адиабатическое охлаждение является ключевым фактором отказоустойчивости дата-центра?

30 января 2017 г. | Категория: Охлаждение ЦОД, Адиабатические системы

Спрос на дата-центры за последние годы головокружителен и не сбавляет обороты. Ведомая движением в сторону облачных технологий, у этой цифровой экспансии словно нет и не будет конца. При этом операторы ЦОД все чаще сталкиваются с проблемой снижения капитальных затрат и при этом умудряются не терять своей прибыли, а заказчики продолжают требовать низких показателей PUE и полной отказоустойчивости. Чтобы выполнить все эти, казалось бы, взаимоисключающие условия, многие из компаний видят решение в косвенном адиабатическом охлаждении. Во-первых, как всем известно, это позволяет значительно снизить расходы, а во-вторых, этот вид охлаждения предоставляет намного более высокий уровень отказоустойчивости.

Так почему косвенное адиабатическое охлаждение?

Традиционные системы охлаждения обычно используют два-три чиллера для обеспечения одного машинного зала, причем одна из машин является резервной. Для этих установок характерны большие центробежные или винтовые компрессоры c двухконтурными испарителями. Плохая система маслообеспечения, ошибки мониторинга и некорректная эксплуатация – это лишь то немногое, что может привести к неполадкам в компрессоре, а в крайних случаях и к внезапным отказам испарителей из-за переохлаждения.

Какими бы редкими ни были подобные ситуации, они представляют большой риск для оператора дата-центра, а при наличии резервной машины, которая может не эксплуатироваться продолжительное время, вся работа ложится на постоянно работающие кондиционеры. Также стоит иметь в виду трубопровод, соединяющий систему с внешними машинами. Если у такой установки отсутствует система распределения холодной воды, то она представляет из себя одну большую ошибку.

Косвенная адиабатическая система охлаждения позволяет значительно снизить эти риски. На 1 МВт нагрузки обычно устанавливается шесть машин по 200 кВт каждая со схемой резервирования N+1. Установка работает на основе вентиляторов для циркуляции воздуха и насосов для циркуляции воды, а также – в самые «черные» дни – на основе компрессора мощностью 50 кВт.

Каждая машина на 200 кВт представляет из себя восемь вентиляторов, два насоса и два компрессора. Поломка в одном из этих элементов не будет критической для системы, так как не будет являться единой точкой отказа всей единицы. Например, отказ вентилятора приведет лишь к небольшому снижению скорости вращения остальных винтов. Помимо этого, замена одного отказавшего элемента займет от часа для вентилятора и до четырех часов – для компрессора.

Отказ электрических компонентов таких, как автоматический переключатель, может привести к отключению всей машины, будь то косвенный адиабатический кондиционер или чиллер. В этом случае ИТ-нагрузка распределяется на шесть машин, а не на три чиллера. Зачастую редко когда использование нагрузки превышает 80 %, поэтому отказ одного элемента одного адиабатического кондиционера снижает остаточную мощность до 5х200 кВт, что представляет из себя 100 % покрытие по схеме N+1 с нагрузкой 80 %. Однако если же выйдет из строя чиллер, несмотря на сохраняющееся 100 % покрытие, устойчивость системы снизится до 50 %.

Децентрализация системы, которой можно достичь благодаря косвенному адиабатическому охлаждению, распространяется также на водохранилища, что в дальнейшем повышает отказоустойчивость в случае принятия этой технологии для ЦОД.

Теги: Адиабатическое охлаждение, косвенное адиабатическое охлаждение