Кондиционер для серверной комнаты с зимним комплектом: расчет мощности системы

Виды офисных кондиционеров

Системы, предназначенные для офисов, принято разделять на группы отталкиваясь от их площади:

— для офиса площадью до 70 м2:

1)Настенная сплит-система, состоящая из внутреннего и наружного блоков, расположенных на расстоянии около 20м. Отличная бюджетная версия.

2) Кассетная сплит-система, также состоящая из двух блоков, но допустимое расстояние до 50м. Её внутренняя часть легко скроется под навесным потолком. А получаемый воздушный поток позволяет остудить комнату с высотой потолка до 3м.

— для офиса площадью от 70 до 150 м2 (несколько помещений):

2) Канальная сплит-система также с внутренним блоком в межпотолочном пространстве. Поток воздуха распределяется по нескольким разведенным в разные комнаты воздуховодам, проходящим также под подвесным потолком. Такие системы не только остужают воздух, но и работают как вентиляция. Отлично работает в комнатах, где потолки превышают 3м. Чтобы отрегулировать температуру в каждой комнате, стоит оснастить агрегат распределительными заслонками и системой автоматического управления. Таким образом можно добиться регулируемого расхода воздуха.

3) Мульти-сплит-система, которая позволяет к одному внешнему агрегату подсоединить 5 внутренних блоков. Допускается длина фреоновой магистрали до 70 м. Подобное устройство дает возможность регулировать режимы в каждом помещении офиса. Минусом является высокая стоимость.

— для офисов с площадью больше 150м2 (бизнес-центры, административные здания):

1) Мультизональная система, где объединяются до трех наружных блоков и три десятка внутренних. При этом внешние агрегаты могут быть установлены на крыше или в цокольном помещении. Расстояние магистрали до 1км с перепадом высот до 90м. Подобная установка состоит из центральной автоматизированной системы контроля для регуляции микроклимата во всех помещениях здания. Она закладывается во время постройки здания и потребуют больших затрат на монтаж.

2) Система чиллер-фанкойл, состоящая из чиллера (холодильного агрегата), насоса, автоматической системы регулирования, фанкойлов (внутренние блоки) мощностью до 20 кВт. Число комнат, которые необходимо охладить, зависит от производительности чиллера и исчисляется десятками. Число фанкойлов не ограничивается. Расстояние магистрали может быть выше 1 км. Стоимость очень высокая – до нескольких миллионов рублей.

Тип управления для кондиционера для серверной

Управление по питанию

Это наиболее простые согласователи кондиционеров для серверных помещений, которые управляют климатической техникой путем включения\отключения подачи питания. Чтобы реализовать такую функцию, подключение устройств для кондиционирования к электросети должно осуществляться через ротационный блок. Преимущество приборов этого типа:

Простое устройство.
Доступная цена.

Минусы управления по питанию:

Климатическое оборудование должно быть оснащено системой «рестарт».
Такой согласователь может использоваться только для кондиционеров с небольшой мощностью. Для более мощного или трехфазного оборудования необходимо использовать дополнительное контактное реле.
Возникает необходимость в прокладке отдельного кабеля для питания обогревателя картера компрессора.

Управление с помощью блоков адаптации

Этот вариант ротационных устройств формирует управляющие сигналы на адаптационные модули, осуществляющие включение/выключение кондиционеров серверной без отключения питания. Существует также определенный модельный ряд климатических устройств, управление которыми может осуществляться непосредственно посредством «сухих контактов».

Управление по инфракрасному каналу

Ротационные модули данного типа совместимы со всеми видами кондиционеров (при этом, основные и резервные климатические устройства могут быть разного типа). Такие контроллеры отличаются наличием узла сбора данных (температурные параметры, время эксплуатации и др.). Они формируют управляющие сигналы, аналогичные командам пульта ДУ кондиционера.

Преимущества ротационных устройств, работающих по инфракрасному сигналу:

Совместимость с разными видами климатического оборудования.
Согласователь не разрывает питающую цепь.

Существует риск сбоев системы управления кондиционерами серверной.
Даже новейшие системы защиты от помех не гарантируют отсутствия помех связей с использованием инфракрасного сигнала.

Источник

Кондиционеры для серверной

Промышленные, полупромышленные климат-системы, используемые для серверных помещений должны обладать рядом параметров:

высокая производительная мощность;
функционирование продолжительное время;
высокая надежность;
способность беспрерывно работать при низких наружных температурах;
работоспособность в постоянном температурном диапазоне 18⁰ С;
достаточная протяженность фреоновых коммуникаций.

Функции климат-техники для сервер-помещений:

Постоянное охлаждение комнаты. Работающее компьютерное оборудование выделяет большое количество тепла, которое постоянно необходимо отводить. Для этого предназначена система вентиляции. Но часто на не может наладить эффективный воздухообмен. Поэтому применяются климатические установки, охлаждающие, увлажняющие воздух.
При охлаждении серверов важна бесперебойная работа. Для этого часто используется резервирование мощности кондиционеров. При стопроцентном резервировании устанавливается два устройства, при пятидесятипроцентном – три. Резервный кондиционер обеспечивает бесперебойное функционирование охлаждающей системы.
Нормализация уровня влажности. Необходимо точно соблюдать данный показатель для качественной работы сервера. Для каждого помещения он определяется индивидуально. Прохладный воздух всегда более сухой, поэтому предпочтение отдается оборудованию, способному увлажнять подаваемый воздухопоток.

Дополнительные источники тепла

Принимаясь за расчёт тепловыделения серверной, следует учитывать, что, кроме основных источников тепла: телекоммуникационных устройств, источников бесперебойного питания и системы кондиционирования, в комнате имеются дополнительные источники тепловой энергии.

К ним относятся осветительные приборы. Подходящими считаются лампы накаливания и галогенные светильники, не дающие электромагнитных помех. Их число должно быть таким, чтобы уровень освещённости достигал минимум 500 люкс.

Нельзя забывать, что люди, обеспечивающие работу серверных приборов, также выделяют тепло. Известно, что один человек при движении выделяет около 350 Вт энергии. Её нужно учитывать при подсчёте общего тепловыделения.

Источник

Система чиллер и фанкойл

Предполагает использование в качестве хладагента жидкость, воду центрального отопления. Обладает преимуществами перед фреоновой системой:

большая производительность;
универсальность;
возможно использование как дополнительное охлаждение фреонового оборудования;
более дешевая эксплуатация.

Принцип работы такой же, как и у фреоновых установок: охлажденный воздух подается в стоечный ряд, отработанный горячий – забирается принудительной системой вентилирования.

Эффективность снижется за счет сложного устройства охладительного оборудования: теплый хладагент снижает температуру внутри фанкойла, затем попадает в теплообменник чиллера, где непосредственно происходит охлаждение воздуха.

Фанкойлы могут быть двух видов:

используют принцип обдува теплообменника воздухом;
охлаждают хладагент мелкодисперсным разбрызгиванием воды и воздушным обдувом одновременно.

Категория пожароопасности

Сосредоточение большого числа аппаратуры в комнате увеличивает риск возникновения короткого замыкания, которое может спровоцировать пожар. Чтобы предотвратить эту ситуацию, необходимо правильно рассчитать категорию пожароопасности помещения. При расчётах следует учитывать особенности материалов, используемых в комнате, её площадь, высоту потолка, состояние вентиляционной системы и наличие полок, стеллажей.

На основании этих факторов выделяют несколько разновидностей помещений. Они имеют разную степень пожароопасности.

Повышенная взрывопожароопасность (категория А) присваивается помещениям, где находятся горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки менее 28 градусов. Из-за большой концентрации таких веществ могут образовываться взрывоопасные смеси. При их возгорании расчётное избыточное давление взрыва поднимается выше 5 кПа.

В категорию Б попадают комнаты с горючими волокнами и жидкостями, температура воспламенения которых превышает 28 градусов. Их использование приводит к образованию взрывоопасных паров и пылевоздушных смесей. Если такие смеси загорятся, давление взрыва превысит 5 кПа.

К группе В относят помещения, в которых имеются горючие и трудногорючие жидкости, твёрдые воспламеняющиеся составы. При взаимодействии друг с другом, при соединении с водой или кислородом такие вещества не взрываются, а только горят.

Эта категория делится на 4 подгруппы. Для каждой из них определён диапазон удельной пожарной нагрузки:

В1 — более 2200 МДж/м2.
В2 — 1401 — 2200 МДж/м2.
В3 — 181 — 1400 МДж/м2.
В4 — 1 до 180 МДж/м2.

В комнатах группы В может быть несколько участков, на которых пожарная нагрузка не превышает установленных значений. Подгруппа В4 предусматривает, что расстояние между этими участками не должно превосходить предельно-допустимых значений.

Группа Г подразумевает умеренную пожароопасность и присваивается помещениям с негорючими материалами. При их раскалении и расплавлении выделяется лучистое тепло, искры и пламя. Жидкости и твёрдые компоненты, образующиеся в этом случае, сжигаются или утилизируются как топливо.

Подбор кондиционера для серверной по способу охлаждения помещения

прецизионный кондиционер с наружным блоком

Какой установить кондиционер в серверную и по каким параметрам его подбирают?

В зависимости от площади серверной, количества электроники и ее тепловыделений специалисты предусматривают 3 варианта охлаждения:

всей площади в общем;
каждого ряда серверов отдельно;
каждого серверного шкафа или стойки индивидуально.

Общее охлаждение серверной

Первый способ представляется достаточно эффективным – серверное помещение может кондиционироваться любым прецизионным устройством или даже полупромышленным сплитом. Воздух выбрасывается либо просто в помещение, либо посредством напольной фальшконструкции прямиком к серверному оборудованию.

Зональное охлаждение серверных шкафов кондиционером

межрядный кондиционер CLIMAVENETA

Более разумным считается кондиционирование серверных шкафов по рядам, то есть обработка происходит зонально. Каждый блок отвечает за охлаждение определенного участка с серверами. Это может происходить как с помощью специального встраиваемого охладителя в стойку, так и посредством серверного шкафа с кондиционером в комплекте. Плюс в том, что здесь не нужны отдельные вентиляторы, а энергоэффективность совершенно не снижается.

Речь идет о контроле над климатом в серверных и ЦОД при помощи межрядовых или внутрирядных кондиционеров, которые могут быть установлены в уже существующую СКВ. Они подают воздух непосредственно к серверам. В отличие от шкафных устройств выдув потока происходит на решетки серверных установок или в холодный коридор.

Более продуктивно кондиционирование ряда серверных шкафов и стоек происходит при изоляции горячего и холодного коридоров воздуха друг от друга. Также для достижения максимального эффекта серверный шкаф с кондиционером должен быть полностью герметизирован – нельзя допускать даже малейших потерь холода.

Индивидуальное кондиционирование шкафов и стоек

Какой кондиционер нужен для отдельной серверной стойки или шкафа? Как правило, для индивидуального охлаждения каждой серверной установки используют модульные системы или моноблочные установки высокой мощности. Они легко монтируются на двери серверного шкафа или на стене. Существуют модели для монтажа на стеллаже стойки или на верхней крышке шкафа. Нагретый и охлажденный воздух двигаются в отдельном пространстве внутри, не выходя наружу.

КПД и энергоэффективность прецизионного кондиционера для серверной стойки очень высоки, а мощностной потенциал используется без потерь, поэтому именно такой вид кондиционирования серверных шкафов считается наиболее рациональным.

Минус – цена такого типа оборудования гораздо больше, чем у остальных вышеописанных холодильных агрегатов. Но необходимость устанавливать модульный кондиционер в стойку возникает достаточно редко и только в крупных помещениях с мощнейшим оборудованием, выделяющим огромное количество тепла.

Типы систем кондиционирования для ресторана

Устройство канального кондиционера

В крупных ресторанах выделяют три зоны с различными требованиями к системе вентиляции и кондиционирования:

Зал с танцевальной площадкой и баром.
Кухня и горячий цех.
Административные и бытовые помещения, санузлы.

Предприятия общепита большой площади оборудуются промышленными кондиционерами. Мощная техника обеспечивает необходимый уровень холодопроизводительности и очищает воздух от примесей и запахов. Для ресторанов рекомендуются мультисплит-системы различного типа.

Канальные установки

Основная особенность климатической системы канального типа — распределение потоков по воздуховодам. Кондиционер состоит из внутреннего и наружного блока, между которыми по замкнутому контуру перемещается хладагент. Внутренний модуль оснащается мощным вентилятором для преодоления аэродинамического сопротивления в воздуховодах. Скрытый монтаж оборудования не нарушает интерьер помещений. Техника и воздушные каналы скрываются под навесным потолком.

Преимущества канальных кондиционеров:

одновременное обслуживание нескольких помещений;
скрытая установка;
возможность комбинации с приточной вентиляцией.

Минусы:

система во всех помещениях функционирует в одном режиме (охлаждение/обогрев);
требуются высокие затраты на монтаж и проектирование;
уменьшается высота потолков.

Кассетная система

При монтаже системы кондиционирования ресторана приветствуется скрытая форма установки. Кассетные устройства представляют собой сплит-систему, внутренний блок которой размещается под подвесным потолком. Квадратный корпус выполняется размером 500×500 мм, чтобы заменить одну из плиток подвесной системы. Распределение воздуха происходит через декоративную панель, равномерно на четыре стороны.

Достоинства:

оригинальный дизайн декоративной панели органично вписывается в интерьер;
установка справляется с охлаждением и нагревом больших помещений;
низкий уровень шума;
подходит для помещений сложной конфигурации.

Минусы:

высокая цена оборудования;
монтаж выполняется только под подвесную потолочную конструкцию.

Система чиллер-фанкойл

Кондиционирование в ресторане, имеющем несколько этажей и помещений, целесообразно обустроить системой чиллер-фанкойл. От холодильной машины (чиллера) по системе трубопроводов с помощью гидравлического узла холодная вода подается к фанкойлам — теплообменникам с вентиляторами. Для установки системы требуются небольшие капиталовложения.

не ограничено расстояние от чиллера до фанкойлов;
использование воды в качестве хладагента сокращает расходы на трубопровод (нет необходимости использовать медь);
доступная стоимость.

Минусы:

сложности проектирования;
необходимость установки дополнительных узлов: насосы, запорная арматура.

Требования, предъявляемые к кондиционерам для серверных

Учитывая особенности работы серверного оборудования (длительная, практически безостановочная эксплуатация, значительное выделение тепловой энергии), вопрос нужен ли кондиционер в серверную, можно сформулировать несколько иначе — а какой нужен кондиционер в серверное помещение?

В первую очередь необходимо обращать внимание на следующие моменты:

Возможность непрерывной эксплуатации. Оптимальным вариантом решения данной задачи считается применение схем резервирования. В этом случае все климатическое оборудование делится на 2 или более блоков, каждый из которых может обеспечить заданные условия в помещении. Бесперебойность кондиционирования воздуха и возможность выполнения профилактических работ по ремонту и обслуживанию кондиционеров достигается путем попеременного их включения. При этом стоит добиваться равномерной загрузки отдельных блоков, что достигается при помощи систем автоматического управления, выполняющих переключение, например, каждые сутки.
Используемая климатическая техника должна обеспечивать поддержание заданных параметров атмосферы в помещении независимо от температуры воздуха на улице. Учитывая особенности нашего климата, морозы до -30С и ниже, кондиционеры должны быть оснащены специальным зимним комплектом оборудования. Причем предпочтение стоит отдавать моделям со встроенным в заводских условиях оснащением для работы при отрицательных температурах.

Что такое ротация кондиционеров в серверной

Чтобы гарантированного обеспечить замещение основных кондиционеров серверного помещения применяют согласователь климатического оборудования. Его установка обеспечивает эффективное использование ресурса климатической системы за счет попеременного включения\выключения отдельных модулей. Этот процесс называют «ротацией кондиционеров». Ротационный модуль в основном используется при установке сплит-систем. Такие устройства можно найти в каталогах различных производителей. Нужно учесть, что каждая отдельная модель ротационных блоков может использоваться только с конкретными марками кондиционеров. Применяют согласователи для систем со 100% резервированием, что предусматривает установку в серверной 2-х равнозначных кондиционеров, которые доукомплектованы зимними комплектами. Что дает применения ротационного блока:

Решается задача поочередного включения кондиционеров в серверной комнате с равномерным расходованием ресурса каждого устройства.
При выходе из строя одного кондиционера, включение резервного происходит в автоматическом режиме, а оператору поступает сигнал о поломке (смс, светозвуковой индикатор и т.д.).
В критичных ситуациях, когда основной кондиционер не может обеспечить нормативные параметры микроклимата, то происходит включение дополнительного устройства, что автоматически удваивает производительность кондиционирования. (К примеру, при аномальных погодных условиях, может включаться дополнительный кондиционер для серверной от 40 градусов температуры на улице).

Стоимость ротационного модуля определяется его функциональными возможностями и уровнем торговой марки.

Кондиционирование серверных помещений: особенности выбора кондиционера

Виды офисных кондиционеров