Ну как мы обычно что-то охлаждаем? Либо воздухом, либо жидкостью. Воздухом проще, но мало охладишь, жидкостью же больше охладишь, но сложнее это.
Так что там касательно серверных?
А с серверными всё обычно просто. Мы подаем в передние вентиляционные отверстия (через дверь) "холодный" воздух, на выходе у нас "горячий". Дальше кондиционер забирает тепло с "горячего" воздуха и он снова становится "холодным". А тепло от кондиционера отдается в атмосферу.
Вот собственно вся система. Теперь я поговорю о том, почему это сложно и что-же тут сложного.
Сложность первая, в маленьких серверных приток воздуха идет далеко не через стенку, а чаще всего снизу. Получается, что самые охлаждаемые компоненты будут внизу. А на верх будет идти прогретый воздух.
Что делать, что бы такое не происходило?
Подавать "холодный" воздух только через двери. Т.е. выстраиваем шкафы в ряд. Два ряда, двери друг на друга. И подаем внутрь холодный воздух под избыточным давлением. Получится "холодная комната".
Но тут есть проблемы:
Тот кто начинает орать, что 15 кВт, это дофига. Тот не много не в теме, что в 1U корпуса пихают и четырехпроцессорные решения. А это уже более 700 Вт на 1U. Таких 1U около 40 штук. Это уже 24 кВт. И это, замечу, я не беру blade решения, которые обладают ещё большей теплоотдачей на 1U.
И вот мы подходим к самому передовому. К текущей идеи в области утилизации тепла.
Куда мы выкидываем тепло из серверных?
В атмосферу, куда же ещё.
А почему?
Так удобно.
А почему мы не можем, например, нагревать бассейн или теплотрассу в здании?
Можем, но это сложно и дорого.
Да, сложно, да дорого, и всё равно мы будем греть в итоге воздух. Но так ли это дорого и что нам это даст?
Что бы нагреть один килограмм воды на один градус надо потратить около 4.2кДж. Т.е. в идеальных условиях(без тепловых потерь) сервер на 700Вт (700Дж/с) нагреет литр воды (1л=1кг) до 100 градусов (с 20) за 480 секунд (8 минут). 8 минут и кипяченая вода.
А вот температура бассейна должна быть 25-28 градусов. Вот и думайте над тем, как прогреть сотни кубов воды с 20 до 25 градусов. Вот тут уже хороший ДЦ нужен.
А как бы передать тепло. Ведь воздух мало тепла забирает.
Вот тут и годятся жидкостные или на основе фазового перехода системы охлаждения. Такие системы способны спокойно отводить до 400 Вт с каждого процессора. Крайне компактны. Требуют мало энергии.
У, какие-то новые технологии, никому не известные и в серверные стойки их пихать. Ересь. Сжечь на костре.
Постойте, как не известные? Охлаждение за счет фазового перехода? Да это же обычный холодильник! Жидкостное не известно? В радиатор автомобиля давно не смотрели. Это давно проверенные и надежные решения.
Если говорить о полной концепции жидкостного охлаждения, то пока идея и решения сводятся к следующим ключевым моментам:
Создание внутри корпуса или лезвия герметичного контура фазового охлаждения и подключения его к рекуператору(теплообменник). Сам рекуператор к централизованному контору системы стоечного охлаждения на основе воды или для фреона(фазовый переход) на прямую. Саму же стойку, уже через её теплообменник, к общему холодному кольцу. Вода в этом кольце прогоняется через систему промышленных насосов. Холод и отсутствие шума, а так же вибраций в корпусе.
Какие вибрации? Да все просто, каждый вентилятор, это вибратор с определенной частотой. И сила вибрации зависит также и от эффекта резонанса. Чем больше вентиляторов, тем больше шанс резонанса.
Но почему же сейчас многие думают о жидкостном охлаждении?
Уже сейчас компьютеры начинают выделять столько же тепла, сколько требуется на отопление жилых зданий. А мы это тепло, мало того что выбрасываем, так на этот выброс ещё тратим колоссальное количество энергии. Хотя всё это тепло можно и нужно правильно утилизировать. Вот и получается, что небольшая серверная с парой десятков стоек способна отапливать коттеджный посёлок.
P.S.: понятное дело, что чем меньше ваш бюджет, тем проще решение. Но при прочих равных подсчитывайте во сколько вам будет обходится годовое обслуживание серверной и какие варианты можно найти ещё.
Сразу замечу, что практически всегда тепло мы скидываем в атмосферу, но и в воду тоже можно его сбрасывать.
Так что там касательно серверных?
А с серверными всё обычно просто. Мы подаем в передние вентиляционные отверстия (через дверь) "холодный" воздух, на выходе у нас "горячий". Дальше кондиционер забирает тепло с "горячего" воздуха и он снова становится "холодным". А тепло от кондиционера отдается в атмосферу.
Вот собственно вся система. Теперь я поговорю о том, почему это сложно и что-же тут сложного.
Сложность первая, в маленьких серверных приток воздуха идет далеко не через стенку, а чаще всего снизу. Получается, что самые охлаждаемые компоненты будут внизу. А на верх будет идти прогретый воздух.
Что делать, что бы такое не происходило?
Подавать "холодный" воздух только через двери. Т.е. выстраиваем шкафы в ряд. Два ряда, двери друг на друга. И подаем внутрь холодный воздух под избыточным давлением. Получится "холодная комната".
Но тут есть проблемы:
- Необходимо ставить заглушки на пустые места в стойки.
- Необходимо достаточно высокое давление, для нормальной прокачки холодного воздуха, т.к. у серверов очень высокое лобовое сопротивление.
- Уровень охлаждения не более 15 кВт на стойку.
Тот кто начинает орать, что 15 кВт, это дофига. Тот не много не в теме, что в 1U корпуса пихают и четырехпроцессорные решения. А это уже более 700 Вт на 1U. Таких 1U около 40 штук. Это уже 24 кВт. И это, замечу, я не беру blade решения, которые обладают ещё большей теплоотдачей на 1U.
И вот мы подходим к самому передовому. К текущей идеи в области утилизации тепла.
Куда мы выкидываем тепло из серверных?
В атмосферу, куда же ещё.
А почему?
Так удобно.
А почему мы не можем, например, нагревать бассейн или теплотрассу в здании?
Можем, но это сложно и дорого.
Да, сложно, да дорого, и всё равно мы будем греть в итоге воздух. Но так ли это дорого и что нам это даст?
Что бы нагреть один килограмм воды на один градус надо потратить около 4.2кДж. Т.е. в идеальных условиях(без тепловых потерь) сервер на 700Вт (700Дж/с) нагреет литр воды (1л=1кг) до 100 градусов (с 20) за 480 секунд (8 минут). 8 минут и кипяченая вода.
А вот температура бассейна должна быть 25-28 градусов. Вот и думайте над тем, как прогреть сотни кубов воды с 20 до 25 градусов. Вот тут уже хороший ДЦ нужен.
А как бы передать тепло. Ведь воздух мало тепла забирает.
Вот тут и годятся жидкостные или на основе фазового перехода системы охлаждения. Такие системы способны спокойно отводить до 400 Вт с каждого процессора. Крайне компактны. Требуют мало энергии.
У, какие-то новые технологии, никому не известные и в серверные стойки их пихать. Ересь. Сжечь на костре.
Постойте, как не известные? Охлаждение за счет фазового перехода? Да это же обычный холодильник! Жидкостное не известно? В радиатор автомобиля давно не смотрели. Это давно проверенные и надежные решения.
Если говорить о полной концепции жидкостного охлаждения, то пока идея и решения сводятся к следующим ключевым моментам:
Создание внутри корпуса или лезвия герметичного контура фазового охлаждения и подключения его к рекуператору(теплообменник). Сам рекуператор к централизованному контору системы стоечного охлаждения на основе воды или для фреона(фазовый переход) на прямую. Саму же стойку, уже через её теплообменник, к общему холодному кольцу. Вода в этом кольце прогоняется через систему промышленных насосов. Холод и отсутствие шума, а так же вибраций в корпусе.
Какие вибрации? Да все просто, каждый вентилятор, это вибратор с определенной частотой. И сила вибрации зависит также и от эффекта резонанса. Чем больше вентиляторов, тем больше шанс резонанса.
Но почему же сейчас многие думают о жидкостном охлаждении?
Уже сейчас компьютеры начинают выделять столько же тепла, сколько требуется на отопление жилых зданий. А мы это тепло, мало того что выбрасываем, так на этот выброс ещё тратим колоссальное количество энергии. Хотя всё это тепло можно и нужно правильно утилизировать. Вот и получается, что небольшая серверная с парой десятков стоек способна отапливать коттеджный посёлок.
P.S.: понятное дело, что чем меньше ваш бюджет, тем проще решение. Но при прочих равных подсчитывайте во сколько вам будет обходится годовое обслуживание серверной и какие варианты можно найти ещё.
Комментариев нет:
Отправить комментарий