Jinsi ya kuchagua ahu kwa vituo vya data

Kuelewa Aina za AHU: CRAC vs. CRAH kwa ajili ya Kuponya Vituo vya Data

Tofauti kuu kati ya vifaa vya CRAC na CRAH katika utendaji na muundo

Mbinu za kuponya zilizotumika na vifaa vya kukosoa havuti (CRAC) na vifaa vya kuwasha hewa kwenye vituo vya kompyuta (CRAH) ni tofauti sana kati yake. Vifaa vya kawaida vya CRAC vinavyotumia mzunguko wa kuburudisha kinywaji vinavyofanya kazi kama vile vifaa vya kukosoa havuti vyengine. Katika mchakato huu, kinywaji kinachoponywa kinafaa joto kutoka kwenye hewa ya moto iliyotolewa na seva. Kwa upande mwingine, mifumo ya CRAH inatumia njia tofauti kupitia patakatifu zenye maji yanayoponywa. Wakati hewa inapita kwenye patakatifu hizo, inaponywa bila kuhitaji kuzunguka kwa kinywaji mahali pengine. Kinachozidi kuvutia macho ni namna ambavyo CRAHs zinaweza kuunganishwa moja kwa moja kwenye mitambo kuu ya kuponya, ambayo huifanya iwe na ufanisi zaidi wa umeme kwa ujumla. Tunapofanya utafiti kuhusu data ya ufanisi wa joto, tunagundua kwamba mifumo ya CRAC inaharibu takriban asilimia thelathini zaidi ya nguvu kwa kila toni ya kuponya inayotoa. Kwa sababu hiyo, vituo vingi vya data vinapendelea mifumo ya CRAH wakati wanavyoshirikiana katika shughuli kubwa ambapo ufanisi una maana makuu.

Mazingira ya matumizi: Ni wakati gani wa kuchagua CRAC vs. CRAH katika vituo vya data

Kwa vituo vya seva vidogo ambavyo havipati uwezo wa 500kW, vipengele vya CRAC vinatumika vizuri sana kwa sababu ni rahisi zaidi kuyaweka na yanakuja na gharama za awali nafuu, ambayo huwapa chaguo bora wakati wa kuboresha mifumo ya zamani. Kwa upande mwingine, mifumo ya CRAH inahitaji uwekezaji mkubwa wa awali lakini inapendelea katika vituo vikuu vya data ambapo matumizi ya nguvu yanapita megawatt moja. Mifumo hii iliyopashwa maji inaweza kushughulikia mifumo hiyo ya seva yenye msongamano mzito kuliko mifumo isiyotumia hewa, hasa unapotambua msongamano wa kiti cha 15 hadi 30 kilowatts kwa eneo la kabini. Uokoa wa matumizi na malipo ya matengenezo yanayofuata kwa muda mara nyingi unasaidia kusudiwa bei kubwa ya kununua. Kampuni kadhaa pia zinapata mafanikio kwa njia za mchanganyiko. Watamka CRAH kushughulikia mahitaji ya kuchomashea kawaida wakiongeza vipengele vya CRAC kama wasiozima kwa muda uliokuwa na mahitaji makubwa zaidi ya kuchomashea. Aina hii ya mpangilio hunipa biashara fursa ya kukua na kubadilika kama vile mahitaji yao ya ubunifu yanavyobadilika.

Unganisha kwa vifaa vya AHU na vipengee vingine vya HVAC katika mazingira ya kituo cha data

Kupata matokeo mazuri kutoka kwa vifaa vya usimamizi wa hewa huweza kuonekana kama suala la jinsi vyema vinavyounganishwa na mifumo mingine yote iliyowekwa. Vifaa vya CRAC na CRAH vinatumika vizuri zaidi wakati ni sehemu ya mifumo ya usimamizi wa mtiririko wa hewa kama vile mifumo ya kuzuia mtiririko wa hewa ya moto/baridi ambayo watu wanazungumzia. Kulingana na utafiti fulani wa ASHRAE, njia hizi za kuzuia zinaweza kuongeza ufanisi wa kupatua kiasi kikubwa cha 25% hadi 40% katika vituo vya data. Vifaa hivi visivyo na kazi peke yake. Vinahitaji kuwasiliana na mfumo wa automation wa jengo ili watumiaji waweze kurekebisha mazingira kila wakati. Vifaa vya CRAH vinaweza kuunganishwa kwa mifumo ya maji ya baridi na vifaa vya kupatua, wakati vya CRAC vinaweza kuunganishwa kwa mzunguko wa condenser. Wakati kila kitu kinapounganishwa vizuri, tunapata ulinganifu bora wa joto katika maeneo ya servers, kupunguza matumizi ya nguvu yasiyofaa, na kudumisha mazingira muhimu ya joto ambayo servers yanategemea kwa ajili ya utendaji thabiti.

Kuhakikisha uwezo wa kutegemea na usimamizi wa ziada kwa ajili ya muda usio na mshahara wa kituo cha data

Kubuni mfumo wa AHU kwa ajili ya upatikanaji kubwa na uvumilivu dhidi ya makosa

Vituo vya data vilivyoundwa kwa ajili ya upatikanaji wa juu mara nyingi hutumia mfumo wa N+1 au 2N katika vipengee vya kuendesha hewa (AHUs) ili uchavuko uendelee hata kama kitu kimeharibika. Wakati kitengo kikuu cha mfumo kikiharibiwa, vituo vingine vinachukua jukumu mara moja kupunguza moto. Vijumbi vilivyopimwa kama Aina III au IV kawaida yanahifadhi karibu na 99.98% hadi takriban 99.995% wa wakati wa utendaji kwa sababu ya mifumo haya, ambayo inawafaa kampuni milioni kwa sababu kila saa ya kukatishwa inaweza kuchukua zaidi ya milyoni moja ya dola. Baadhi ya vipengele muhimu ni viashiria na viburudzi vinavyotolewa nguvu kwa madereva mawili tofauti, mitambo ya kupita kwa hewa imegawanywa ili kuzuia tatizo, pamoja na visorofu vinavyosimamia mara kwa mara jinsi vyote vinavyofanya kazi. Vyote hivi vinavyoletana pamoja vinawezesha mfumo usipoweza kuharibika bila kuzima vyote kabisa wakati wanatekni wanaofanya marekebisho.

Kusawazisha upanuzi na ufanisi wa nishati katika mifumo ya AHU

Kupata upya bila kushikamana na ufanisi wa nishati ni jambo ambalo wale wanaosimamia vifaa wanavyokabiliana nao mara kwa mara. Viringiti vya mzunguko mbalimbali, au VFDs kama vile vinafupishwa, vimekuwa vimebadilisha mchezo katika eneo hili. Vifaa hivi vinaweza kupunguza kasi ya uvumbuzi wakati hakuna hitaji sana kusong'aa, ambacho hupunguza matumizi ya nishati kwa asilimia 25 hadi 30 wakati ambapo mahitaji yanapungua. Mfumo wa kiasi cha hewa unaozingatia mfumo wenye sehemu zenye uwezo wa kuongezeka una toa suluhisho lingine. Katika mifumo haya, tu sehemu zinazohitajika zinaweza kuendeshwa wakati mzigo unaongezeka, ikihakikisha kiwango kingine cha ulinzi ambacho tunaita N+1 kinabaki imara wakati pia kinavyosimamia ufanisi wa matumizi ya nguvu, au PUE kwa ajili ya yeyote ambaye bado hajasikia istilahi hiyo. Mifumo ya udhibiti wa akili inawezesha mambo zaidi kwa kuwezesha vifaa vya usalama tu wakati mizani inapoanza kuchukua juu ya viwango vyema. Vifaa ambavyo vinatumia dhamira zote hizi pamoja huonekana kuwa vimebonyeza mabadiliko halisi. Baadhi ya vituo vya data bora zaidi vinavyopatikana sasa vinataarifu alama za PUE chini ya 1.2, ambayo ni kitu kizuri kiasi kulingana na wastani ya sekta ambayo inavuma karibu 1.6 au juu zaidi.

Kuboresha Ufanisi wa Nguvu na PUE Kupitia Uchaguzi Mwongozo wa AHU

Jinsi Uchaguzi wa AHU unavyoathiri Ufanisi wa Matumizi ya Nguvu (PUE)

Uchaguzi wa Air Handling Units una athari kubwa kwenye Ufanisi wa Matumizi ya Nguvu au PUE, ambao kimsingi unahesabu ni kiasi gani cha nishati ya uwezo mzima kinachotumika kuchukua muda wa kuzaa vifaa vya IT dhidi ya mambo mengine yote. Mifumo ya kupatia baridi pekee inachukua takriban asilimia thelathini hadi arobaini ya bajeti ya jumla ya nishati. Kwa sababu hiyo kupata AHUs bora zenye udhibiti wa mzunguko mbalimbali na viashiria vilivyounganishwa kielektroniki husaidia sana. Vifaa hivi vinaweza kupunguza matumizi ya ziada ya nguvu hadi kama robo moja katika baadhi ya kesi. Wakati mlipo wa havai unafanana na mahali ambapo joto linatokana kwenye vituo vya seva, makompresha makubwa hayahitaji kuanza mara kwa mara, ambacho kwa namna rahisi husaidia kunyanyua nishati. Kwa kila asilimia kumi ya kupungua kwa mahitaji ya kupatia baridi, tunapata kuboresha kiasi cha PUE kwa takriban 0.07. Upangilio mkisasa wa vifaa hivi vya kuwasha hewa katika vituo vya data huongoza kwa uokoaji wa fedha bila kuharibu kudumisha majengo kwenye joto la kutosha la utendaji.

Mfano wa kusudi: AHUs ya ufanisi wa juu yanayosababisha kupungua kwa PUE katika vituo vya data vya Aina ya III

Kituo kimoja cha data cha Aina ya III kilifanikiwa kupunguza uwezo wake wa matumizi ya nguvu (PUE) kutoka 1.62 mpaka 1.35 kwa muda wa kawaida wa miezi 18 baada ya kuwekeza katika vituo vya Uwasilishaji wa Hewa vipya. Ni nini kilichofanya tofauti? Walisakinisha vifaa vilivyo na udhibiti wa mapigo yanayobadilika, wameitangaza mitandao ya kielelezo inayosimamia baridi kulingana na mahitaji halisi ya sevaoni kila wakati, pamoja na kufunga njia za uvimbo ili hewa baridi na nyepesi isijawanyikie. Nambari zinazotosha hadithia pia: matumizi ya nishati ya kuburudisha yamepungua kwa karibu 28%, ikokopesha zaidi ya dola 240,000 kila mwaka, pamoja na kupunguza uchafuzi wa kaboni sawa na kuondoa magari ya wasafiri 85 kutoka kwenye barabara za mitaa. Vyote hivi vilifanyika bila kushindwa kumiliki hitaji muhimu wa uendeshaji wa 99.982%. Hivyo wazi sana, kama ni jambo la vifaa vya kisasa, kuwekeza katika teknolojia ya AHU inayofanya kazi vizuri si tu kitu kizuri kwa faida ya biashara lakini pia kinachofanya mambo makubwa kwa athari za mazingira.

Ukubwa, Uwezo wa Kuongezeka, na Mpango wa Nafasi kwa Ajili ya Utaratibu wa AHU Unaofaa Kusimamia Mbele

Kuamua Ukubwa Sahihi wa AHUs kwa Ajili ya Joto la Kusitawisha la Kituo cha Data la Sasa na la Vijazo

Kupata ukubwa sahihi wa vituo vya kuwasha hewa ni muhimu ikiwa tunataka kuepuka kuchukua nishati na kudumisha mambo yanayofanya kazi kwa urahisi. Wakati AHUs ni kubwa mno, huwasha na zima mara kwa mara ambayo inawezesha ufanisi wake kuungua. Kinyume chake, vituo visivyo na uwezo wa kutosha havikomi bila kushinda moto wakati wa magumu, kinachoweza kusababisha vifo vya mfumo. Ukubwa sahihi unahitaji kuchunguza kile ambacho kifaa cha IT kina toa sasa pia mahali ambapo kinaweza kwenda baadae miaka michache ijayo. Denziti za raki zimeongezeka kwa utulivu siku hizi, baadhi zikipita kiasi cha 20kW kwa kila rak. Pia tunahitaji kuzingatia mahitaji ya usalama kama vile mpangilio wa N+1. Mifumo ya ufuatiliaji wa wakati halisi inaruhusu wafanyakazi wa maeneo kulinganisha uwezo wao wa kupotosha na mitambo halisi ya mahitaji. Mchango huu huweza kupunguza matumizi ya fedha kwa kiwango cha 15% hadi 30%, wakati wa udumishwaji wa ufanisi bila kujali kama mzigo ni nyororo au nzito.

Mifano ya AHU inayowezeshwa kupima vikwazo vya nafasi na kusaidia uwezekano wa kuongezeka

Mifumo ya AHU inayowezeshwa inatoa chaguo madogo na yenye uwezekano wa kuongezeka ambayo inafanya kazi vizuri pale ambapo nafasi ni ndogo au pale ambapo vitengo vinavyotunzwa vinavyokuwa viko mbele. Vifaa vilivyofanyiwa majaribio katika kiwanda vinaweza kutolewa kwa hatua. Vifaa vya kwanza vihusika muhimu tu, wakati vingine vinaweza kuongezwa baadaye kama kazi inavyozidi. Kitu kinachowafanya hawa vifaa wawekewaje ni kwamba kila sehemu inatumika peke yake, kwa hivyo usafi hautamaanishi kuzima kila kitu. Pia husaidia ulinzi wa aina ya N+1 kwa kila kipengele. Mawasiliano ya kawaida kati ya vifaa vinahakikisha kuwa rahisi kuyajumuisha kwenye mifumo iliyopo na kuboresha baadaye wakati linapotaka. Kutumia mfumo unaosawazishwa unaochukua muda wa usanifu kiasi cha asilimia 35 hadi 40 ikilinganishwa na njia za kawaida. Pia husaidia kuzuia mashirika kununua vifaa zaidi sana kuliko yanavyohitaji sasa, ikiwapa uwezo sawa kamili kama utakalo wa biashara.

Kutumia Udhibiti Smart na Usimamizi wa Hewa kwa Ajili ya Ufanisi wa AHU

Kuunganisha AHUs na mifumo ya udhibiti unaofahamu (kama vile IDCM) kwa ajili ya ustawi wa wakati halisi

Wakati vifaa vya kuwasha hewa vinapounganishwa na mifumo ya udhibiti unaosimami kama vile IDCM, vinaweza kufanya makusanyo halisi ya wakati ambayo tunahitaji sana leo sasa. Mifumo haya ni sawa na kuwa na vituaji vinavyoangalia mambo kama vile viwango vya joto, kiwango cha unyevu ndani, na jambo la muundo wa kupitia kwa hewa. Kulingana na kilichoonekana, mifumo haya hutayarisha kasi ya mapumziko na kurekebisha nywele za damper pale inapotakiwa. Lakini kinachowafanya wao watoke zaidi ni algorithumu zinazopashwa kutambua wakati wasiozoea utaratibu wa baridi utakapohitajika wakati wa muda wa shughuli nyingi. Ujuzi huu wa mapema unasaidia kupunguza matumizi ya nishati kwa pamoja takriban asilimia thelathini kama vilivyotajwa katika ripoti nyingi. Kituo kikubwa cha data ambacho kimeamini suluhisho kama hayo kimesimulia hadithi za vipimo vyao vya ufanisi wa matumizi ya nguvu (Power Usage Effectiveness) vikishuka kutoka takriban 1.6 mpaka 1.4 kwa muda. Kuwa na udhibiti unaoweza kutoa majibu haraka kwa yale yanayobadilika kunafaa kwa kila mtu anayetarajia kuongeza ufanisi wakati wa kudumisha uendeshaji bila shida kupitia mabadiliko yoyote ya mazingira.

Mbinu za kuzuia mvuke wa hewa kupata utaratibu bora wa kulisha baridi kwa AHU

Kudumisha mtiririko wa hewa kwa njia kama vile barabara ya moto au barabara ya baridi husimamia kuungana kwa hewa ya moto na ya baridi, ambayo husaidia vifaa vya ukaranga kufanya kazi vizuri zaidi. Wazo ni rahisi kweli: tumia hewa ya baridi moja kwa moja mahali inahitajika kwenye mapingilizi ya vifaa wakati unapokamata moto ulioshotokea kabla husambaa kote. Utafiti umebainisha kwamba njia hii inaweza kuongeza ufanisi wa kupatia baridi kwa pia kati ya asilimia 25 hadi labda 40%. Kwa yeyote anayetaka kutekeleza mifumo hii, kuna vitu vingi vinachofaa kufanyika kwanza. Funika mapito yasiyo na funguo kwa wayumba vyema, weka vichubiri visivyo na vifaa pale ambapo vifaa havijajazwa vyote, na fikiria kuhusu kununua tile za chini zenizotena shinikizo chini. Ongeza pia mifumo ya udhibiti unaofikiri, na vituo vilivyopangwa kama Aina III vinatarajia kujidharau takriban asilimia 20 ya nishati iliyopotea. Kipengele hiki hufanya kazi vizuri kwa vituo vya data vinavyohitaji kushughulikia mzigo ulionekana bila kugawia fedha kwa gharama za nguvu.

Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara

AHU inamaanisha nini katika mifumo ya HVAC?

AHU inamaanisha Air Handling Unit, kitu muhimu katika mifumo ya HVAC kinachowajibika kudhibiti na kusambaza hewa.

Tofauti gani kati ya vifaa vya CRAC na CRAH?

Vifaa vya CRAC vinatumia mzunguko wa refrigerant kupatia baridi hewani, wakati vifaa vya CRAH vinatumia coils za maji mapozi kufanya kazi hiyo, ambayo huifanya CRAH iwe kiasi cha nguvu zaidi.

Siku gani kituo cha data kinapaswa kuchagua CRAH kuliko CRAC?

Vifaa vya CRAH ni sawa kwa vituo vikubwa vya data vinavyohitaji zaidi ya megawatt moja ya uharibifu wa nguvu, ikitoa uwezo bora wa kushughulikia mpangilio mkali wa servers na ufanisi wa juu.

Ni ipi PUE na kwa nini ni muhimu?

PUE au Ufanisi wa Matumizi ya Nguvu unahesabia ufanisi wa matumizi ya nguvu katika kituo cha data, unaoonesha kiasi cha nguvu kinachotumika na vifaa vya IT kilingana na jumla ya nguvu inayotumika na uumbaji.