سیستم سرمایشی دیتاسنتر
سیستم سرمایشی دیتاسنترها و مراکز داده یکی از مهم‌ترین بخش‌های راه‌اندازی و نگهداری است. مسئله خنک کردن تجهیزات مسئله بسیار مهمی است و بیشترین مصرف انرژی در دیتاسنترها نیز صرف خنک کردن تجهیزات می‌شود. روش‌های منسوخ‌شده سرمایش دیتاسنترها انرژی را به سرورها منتقل می‌کند و درنتیجه گرمای بیشتری تولید می‌شد و انرژی لازم برای خنک کردن اتاق سرور را هدر می‌دهد. به‌طورکلی دمای دیتاسنتر باید بین 18 تا 27 درجه باشد.
در دیتاسنتر استاندارد، سرورها باید به‌طور مداوم در معرض هوای سرد قرار گیرند، زیرا به علت تولید مقدار قابل‌توجهی گرما ممکن است اجزای داخلی آن‌ها دچار خسارات جبران‌ناپذیری گردد. سیستم سرمایش دیتاسنتر با ظرفیت‌های مختلف و یا با تکنولوژی‌های متفاوتی با توجه به میزان بار برودتی آن‌ها تعیین می‌شود.
در کل فرایند خنک‌سازی را در سیستم سرمایشی دیتاسنتر را می‌توان به مراحل زیر تقسیم کرد:
- خنک‌کننده سروراز طریق از بین بردن گرما از تجهیزات
- خنک‌کننده فضا. از بین بردن گرما از فضای کلی
- انتقال حرارت. دفع گرما از طریق سرد کردن در خارج از مرکز داده
- تهویه سیال. معتدل و بازگشت مایعات به فضای سفید ، برای حفظ شرایط مناسب در داخل فضا
در زیر یک نگاه کلی به انواع سیستم سرمایشی دیتاسنتر و چند روش خنک کردن دیتاسنتر انداختیم که توجه شما را به مطالعه آن جلب می‌کنیم:
سیستم سرمایش IN ROOM :
در این نوع از سیستم سرمایشی دیتاسنتر ، به علت عدم استفاده از بخش‌های مختلفی مثل راهروی سرد و گرم مجبور به استفاده از تجهیزاتی هستیم که به‌طورکلی، همه‌ی فضای داخل اتاق را سرد کند ، در این حالت تمامی فضای اتاق سرور خنک می‌شود و همین امر باعث می‌شود که اتلاف انرژی زیادی رخ دهد این تجهیزات برای ظرفیت‌های گرمایشی بالاتر مانند اتاق برق دیتاسنترها مورد استفاده قرار می‌گیرند. به‌عنوان‌مثال استفاده از کولر گازی برای سرمایش کلی یک اتاق سرور یکی از این نوع کاربردهاست.
روش خنک کردن اتاق سرور به شیوه فوق مرسوم‌‌ترین روش در سیستم سرمایشی دیتاسنتر در ایران است و می‌توان اتاق‌های سرور تمامی شرکت‌های کوچک و متوسط را نامبرد که با این شیوه کولینگ انجام می‌دهند. در روش سرمایش از طریق سیستم کولرهای اسپیلیت به خاطر غیر قابل اعتماد بودن این کولرها، حتماً باید از یک سیستم هشدار دهنده دمای اتاق سرور بهره برد تا در شرایط بحرانی بتوان از طرق مختلف اپراتور سیستم را در جریان اتفاقات قرارداد وگرنه امکان تحمیل خسارات میلیونی یا میلیاردی به مجموعه بسیار زیاد است.
سیستم سرمایش Down Flow :
در این نوع از سرمایش ، هیچ‌گونه راهرو بسته‌ای بین رک‌های مخابراتی وجود ندارد و تنها هوای خنک در کف کاذب اتاق سرور پخش می‌شود. هوای سرد شده به زیر کف کاذب منتقل می‌شود و از بخش‌های مشخصی که در کف قرارگرفته است و معمولاً از زیر رک یا تایل های توری جلوی رک به سمت بالا با فشار پرتاب می‌شود و باعث خنک شده تجهیزات می‌شود. در این روش تجهیزات مختص به این سرمایش، هوای سرد را از جلو مکیده و بعد از خنک کردن اقلام مختلف، هوای گرم را از پشت خارج می‌کند و هوای گرم از پشت رک به سمت بالا حرکت می‌کند . این هوای گرم معمولاً از طریق سقف مکش می‌شود و به‌اصطلاح یک راهروی سرد و گرم ایجاد می‌شود.
این سیستم سرمایشی دیتاسنتر به دلیل افت فشار بسیار بالای هوا در طول مسیر، عملاً قابل استفاده برای سیستم‌های سرمایش رک با ظرفیت حرارتی پایین است و با توجه به ظرفیت‌های سرمایشی با چگالی بالا و تجهیزات مدرن امروز در اتاق‌های سرور و مراکز داده، این روش کولینگ و تهویه اتاق سرور منسوخ شده می باشد.
سرمایش InRow :
در این روش سرمایش یا کولینگ دیتاسنتر دستگاه خنک کننده ما بین رک ها قرار می گیرد و هوای سرد را به سمت رک های روبرو یا رک‌های مجاور می‌فرستد و رک‌ها این هوا را مکش می‌کنند سپس از پشت رک خارج می‌کند و دستگاه خنک‌کننده هوای گرم را از پشت جذب می‌کند. از نکته‌های منحصر به فرد این سیستم‌های سرمایشی عیب‌یابی هوشمند و همچنین نمایش تصویری فرآیند خنک‌سازی هوا است. با نصب این سیستم خنک‌کننده امکان مانیتورینگ دیتاسنتر نیز به‌راحتی انجام می‌شود. این دستگاه‌های خنک کننده در دو نوع آبی و گازی موجود است و تفاوت آن‌ها در این است که نوع گازی معمولاً در دیتاسنتر و مراکز داده با ظرفیت پایین و نوع آبی در دیتاسنتر و مراکز داده با ظرفیت بالا مورداستفاده قرار می‌گیرد.
خنک سازی از طریق آب
از آب برای خنک کردن انواع ماشین‌آلات و سیستم‌های صنعتی به‌طور گسترده استفاده می شود ، اما در مورد اینکه آیا می توان از این روش برای خنک کردن مستقیم سرورها در دیتاسنتر استفاده کرد باید نکاتی را موردتوجه قرار داد.خطر نشت آب در سرور بسیار زیاد است وممکن است فاجعه را رقم بزند. یافتن راه حل‌هایی در بازار که آب را به روش “ایمن” برای اجزای سرور هدایت می‌کند در این موارد کاربرد دارد البته این راه‌حل برای پروژه‌های بسیار خاص استفاده‌شده است.
سرمایش توسط مایع مخصوص Liquid Cooling
در مقایسه با خنک‌کننده‌های فن دار، سیستم خنک‌کننده مایع بهترین راه‌حل برای حذف گرما است، وعلاوه بر این عملکرد خوبی دارد. شیوه کار تمام خنک کننده های مایع توسط قانون ترمودینامیک تعریف می شود. طبق این قانون، گرما از جسم گرم به جسم سرد انتقال می‌یابد. این مدل خنک کردن توسط خنک کننده مایع در رادیاتور ماشین هم دیده می‌شود. این مایع خنک کننده در داخل لوله ها حرکت می‌کند و سبب کاهش دمای قطعات می‌شود.
