StorageReview.com

V laboratoři: Chlazení čerstvým vzduchem

Enterprise  ◇  V laboratoři

Snižování spotřeby energie je v dnešní době žhavým tématem pro každého, kdo provozuje laboratoř nebo datové centrum. Náklady na energie neustále rostou, servery a úložiště stále rostou a existuje jen málo náznaků, že by „cloud“ s tím nějak pomohl. Bez ohledu na velikost provozu tvoří náklady na energii obrovskou část provozních nákladů (#4 na StorageReview); a to včetně přímé spotřeby energie serverů a souvisejícího hardwaru, stejně jako nepřímé spotřeby energie na chlazení všeho. Během jedné z mých prvních cest do sídla společnosti Dell v Round Rocku v Texasu jsem měl tu čest vidět Dell Fresh Air Hot House , což ve mně vzešlo z nápadů, které nakonec snížily celkovou spotřebu energie testovací laboratoře StorageReview.

Pro ty, kteří ho ještě neviděli, je Dell Fresh Air Hot House pouze ochranou před sluncem a deštěm pro mini datové centrum provozované uprostřed parkoviště společnosti Dell. Jeho cílem je vyvrátit mýtus, že servery, úložiště a síťová zařízení skutečně potřebují perfektních 68 °C, o kterých si mnoho lidí myslí, že je potřebují. Dosažení tak nízké teploty stojí spoustu peněz a obecně vyžaduje mnohem větší investice do chladicích zařízení než do základních vzduchotechnických jednotek, aby se v prostředí udržel proud čerstvého vzduchu. Po konzultaci s týmem Dell, který měl tento projekt na starosti, jsem se obrátil na naši vlastní laboratoř, abych hledal způsoby, jak ušetřit peníze.

Během naší poslední modernizace laboratoře bylo hlavním cílem přesunout zařízení do prostoru, kde nám kreativní metody proudění vzduchu umožnily snížit náklady jak v měsících vytápění, tak chlazení. Testovací laboratoř StorageReview nezapadá do mnoha rovnic pro vytápění, větrání a klimatizaci, protože chladicí zátěže se obecně počítají ve stabilním, ale rostoucím rozsahu. Předimenzování chladicího zařízení je stejně špatné jako jeho poddimenzování. Vzhledem k tomu, že spotřeba energie v laboratoři se liší v závislosti na projektu, zaznamenali jsme výkyvy od 2 kW do více než 15 kW, neboli jinými slovy, zátěž 7 tisíc BTU až do více než 51 tisíc BTU. Máme například jednu recenzovanou jednotku, která sama o sobě může spotřebovat více než 6 kW. Dimenzování klimatizace na maximální možné zatížení v naší laboratoři (aktuálně 24 kW) by znamenalo instalaci 7tunové klimatizační jednotky. Bez ohledu na to, jak efektivní je tento model, nebyl by schopen fungovat bez výrazně zkráceného zapínání a vypínání v dny, kdy je naše zátěž minimální. Instalace a provoz by také stály majlant, což by spotřebovalo neuvěřitelné množství energie, což by se zvýšilo na našich celkových provozních nákladech.

Během chladných měsíců v Cincinnati laboratoř kompletně vytápí naši budovu o rozloze 4,100 m². To znamená, že kontrolní zařízení běžící v zimě poskytuje kanceláři „bezplatné“ teplo, které cirkuluje teplý odpadní vzduch zpět do našeho hlavního vzduchotechnického systému. V teplých měsících pracujeme na jiném okruhu, kde je do laboratoře nasáván čerstvý vzduch a horký odpadní vzduch je odváděn potrubím ven, izolovaně od systému HVAC naší budovy. Konečným výsledkem za poslední dva roky je rostoucí laboratoř s relativně rovnou nebo klesající spotřebou energie a stabilním účtem za elektřinu. To je důležité, když kontrolní jednotky byly tak velké jako plně obsazené úložné stojany, jako je například náš projekt SUSE Storage na hardwaru HPE Apollo.

Při pohledu na naši spotřebu energie za poslední dva roky lze pozorovat několik trendů. Spotřeba energie v zimních měsících, kdy teplo využíváme k vytápění budovy, klesá, a v teplejších měsících spotřeba energie roste, ale nijak dramaticky nestoupá. Zároveň jsme výrazně rozšířili vybavení, které provozujeme, a zavedli další opatření na úsporu energie, která nám pomáhají udržovat spotřebu elektřiny pod kontrolou. Kontrolní jednotky se mezi testy nezapínají, pokud dochází k nadměrné době nečinnosti. Zařízení se přes noc vypíná, pokud se další test nespustí dříve než následující den. Používáme spravované napájecí zdroje Eaton G3 k vypínání napájení serverů, úložišť a síťových zařízení, která se nepoužívají, čímž zcela eliminujeme přechodnou spotřebu energie, kterou má většina zařízení, když jsou zapojena do zásuvky.

Zařízení potřebné k chlazení naší laboratoře je v současné době velmi cenově dostupné. Používáme dva 8" řadové ventilátory, které dohromady dokáží z místnosti odvést 1 400 CFM horkého vzduchu. Oba ventilátory jsou připojeny k obvodu, kde je relé termostatu může zapnout nebo vypnout. Vypínání se může zdát kontraproduktivní, ale teplotní výkyvy v Ohiu způsobily, že laboratoř dosáhla 40-45 °F, což je natolik chladno, že se pec v budově znovu zapnula. Jak se dny oteplují a blíží se léto, testujeme kombinaci chlazení čerstvým vzduchem s bodovými chladiči Tripp-Lite pro teplotně citlivá zařízení. Díky kombinaci přenosných a rackových chladičů můžeme nechat většinu našeho zařízení pracovat při vyšších teplotách, zatímco citlivější zařízení (baterie SLA UPS) zůstávají v rámci doporučených hodnot výrobce.

Diskutujte o tomto příběhu

Přihlaste se k odběru newsletteru StorageReview

Zapojte se do StorageReview

Zpravodaj | YouTube | Podcast iTunes / Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | RSS kanál

Kevin O'Brien

Uvnitř laboratoře StorageReview Lab vyhodnocuji produkty a spolupracuji s lídry v oboru na vývoji nových testovacích prostředí. Doma vychovávám rodinu.