Жидкостное охлаждение обычно обсуждается как проблема объекта-CDU, сухие охладители, классы воды. Первое, что нужно изменить, это кабинет министров. Стойка, предназначенная для 15 кВт воздуха, не может быть просто передана катушке задней двери: глубина, грузоподъемность, дверное оборудование, склеивание и вход кабеля все движется, и как только рама согнута, эти цифры фиксируются на срок службы проекта.
Это руководство охватывает, какой должна быть готовая к жидкости стойка для трех архитектур, используемых сегодня.
Где охлаждение воздуха действительно прекращается
Практический потолок для содержащейся стойки с воздушным охлаждением ниже, чем предполагают большинство трусов. При повышении температуры воздуха на 12 К вам нужно примерно 145 CFM на кВт (около 120 CFM при 15 K). Стойка 42U с 80% перфорированными дверями и высокостатичными вентиляторами перемещает воздух на 10-15 кВт комфортно, 20-25 кВт только с помощью серверов сдерживания, гашения и малой глубины; за этим путь воздушного потока становится пределом.
Две вещи ломаются первыми по мере роста плотности:. Задняя дверь Свободная зонапотому что кабельные связки и кнуты PDU вырезают эффективное отверстие, поэтому дверь с рейтингом 80% ведет себя как 50%; и Разброс температуры впуска, потому что выше примерно 18 кВт верхние позиции U работают на 3-5 К горячее, чем нижние, и заданное значение должно упасть, чтобы защитить их.
Последствия для корпуса просты: если проектная точка выше 25 кВт на стойку, планируйте жидкость с самого начала. Модернизация жидкостной петли в стойку, которая была построена для воздуха, возможна, но вы будете бороться с глубиной, весом двери и маршрутом кабелей на протяжении всего срока службы стойки.
Три жидких архитектуры, три разных корпуса
«Жидкое охлаждение» не является одним продуктом. Три архитектуры ниже все оказываются в 19-дюймовой стойке или ORV3, но каждая из них загружает листовой металл по-разному.
| Архитектура | Типичная вместимость на стойку | Температура воды | О чем просит ограждение |
|---|---|---|---|
| Теплообменник задней двери (RDHx) | 15–60 kW | 15-32°C подача | Заменить заднюю дверь катушкой и модулем вентилятора; добавить глубину 150-250 мм; петли номинально 60-90 кг |
| Встроенные CDU с холодными пластинами | 10–45 kW | Первичный 32-45 °C, вторичный 40-45 °C | 4-1 2U для CDU, заднее пространство для шлангов, 1000 мм передний просвет, управление с поддержкой UPS |
| Rack maniper with blind-mate mouts | 60–150 kW | 40–45 °C (W40/W45) | 1-Коллектор 2U сзади, допуск к выравниванию ±2 мм, капельный лоток под каждой муфтой |
RDHx Это наименее инвазивный путь: ИТ остается воздушным охлаждением, а задняя дверь становится водо-воздушной катушкой. Эффективность захвата составляет 60-100% в зависимости от скорости вентилятора, и она адаптируется к существующей стойке, если позволяет глубина.
Встроенные CDU с холодными пластинами Отводит большую часть тепла на чипе. Затем стойка несет первичную/вторичную петлю, насосы и органы управления, и дверь возвращается к перфорированной панели. Установка устройства в стиле чиллера в 4-12U, при этом оставляя место для серверов, -это то, где дизайн корпуса становится занятым.
Rack maniper with blind-mate mouts (OCPСтиль ORV3, все более 21-дюймовый)-это конец высокой плотности на 60-150 кВт: коллектор закреплен на раме, лоток сервера несет спариваемую половину, а допуск выравнивания работает в миллиметрах, поэтому стойка становится точной структурой.
Какие изменения происходят в листовом металле
Большинство сюрпризов по стоимости в ликвидном проекте исходят из шкафа, а не из петли. Таблица ниже представляет собой дельту, с которой мы работаем, когда стойка заказана готовой к жидкости.
| Параметр | 42U Rack с воздушным охлаждением | Готовная к жидкости стойка | Почему это важно |
|---|---|---|---|
| Номинальная статическая нагрузка | 800–1,000 kg | 1,200–1,500 kg | Холодные пластины, коллекторы и шланги добавляют 150-250 кг; футы номинально ≥400 кг каждый |
| Подходящая глубина | 1,000–1,200 mm | 1200 мм мин.(1350-1400 мм с RDHx) | Модуль катушки и петли заднего шланга требуют четкого пространства за рельсами |
| Дверная аппаратура | Стандартные петли, 80% перфорации | Петели большой мощности, 3-точечная защелка | Загруженная дверь RDHx весит 60-90 кг и должна быть съемной двумя людьми. |
Двое заслуживают записки. Depth: 1200-мм стойка с RDHx в конечном итоге составляет 1350-1400 мм в целом, что часто нарушает ширину прохода и планировку напольной плитки-подтвердите конверт с установленной катушкой. Вес дверей: загруженная дверь RDHx весит 60-90 кг, а стандартные петли на 120° провисают в течение нескольких месяцев. Укажите петли большой мощности, трехточечную защелку и конструкцию подъема, чтобы два технических специалиста могли снять ее, не осушая петлю.
Также проверьте базовую раму (2,0-2,5 мм с каналом 100 мм, так что 1500 кг не помещает более 400 кг на любую ногу), сейсмическую фиксацию там, где она применяется (GR-63-CORE Zone 4 или местная категория IBC), и склеивание: каждая съемная панель с точкой сцепления должна быть замаскирована перед порошковым покрытием, или петля заканчивается изолированной от стеллажной земли.
Интерфейс охлаждающей жидкости: быстрое разъединение, лотки и обнаружение
Деталь интерфейса решает, является ли стойка исправной. Рабочие значения указываем:
- Couplings: 316 нержавеющая, 1/2 "или 3/4", беспечная на обеих половинах, разлива менее 0,05 мл на разъединение, давление растрескивания 0,2-0,5 бар.
- Капельный лоток и обнаружение:. 1-2 L-лоток под коллектором и под CDU, датчик каната в самой нижней точке плюс датчики точки на каждой муфте, двухступенчатая сигнализация (уровень влажности/воды), сухой контакт с BMS и блокировка, которая закрывает зону соленоида. Никогда не полагайтесь на трек в одиночку.
- Маршрутизация шлангов: радиус изгиба не менее 5 × наружного диаметра, поддержка каждые 500 мм, отсутствие нагрузки на соединительный корпус, и служебная петля достаточно длинная, чтобы вытащить лоток на рельсы.
Маршрутные линии охлаждающей жидкости вдали от швов автобусов и входов PDU: утечка над прямой автобусной дорогой превращает 30 минут технического обслуживания в многочасовое отключение, и никакая система обнаружения не компенсирует плохой маршрут.
Температура воды, конденсация и дверной пот
Наиболее полезным решением в жарком климате является температурный класс воды. ASHRAE определяет классы питания W17, W27, W32, W40 и W45; W40/W45 позволяет отклонять тепло с помощью сухого охладителя вместо чиллера, что является разницей между работоспособным и неработоспособным проектом на Ближнем Востоке и большей части Юго-Восточной Азии.
- Держите запас выше точки роса. При температуре 27 °C и 80% RH (в обычном машинном зале Бангкока или Джакарты) точка росы составляет около 23,5 °C. петля W17 при 15°C потеет на каждой неизолированной поверхности; петля W32 или W40 не будет. Элементы управления должны отслеживать точку росы и удерживать маржу 2 К, а не просто следовать фиксированной заданной точке.
- Изоляция дверей, которые видят холодные поверхности. Если петля проходит ниже точки росы комнаты по какой-либо причине, внутренняя часть неизолированной входной двери становится капельным лотком. Указать изоляцию 10-20 мм или термический разрыв на дверях во влажных местах и слить лоток на пол, а не в кабель.
Специфика теплообменника заднего дверей
RDHx-это катушка, банк вентиляторов и контроллер в дверной раме. Цифры, которые важны для ограждения:.
- Coil: 4-8ряды, шаг плавников 1,8-2,5 мм для пыльных участков, скорость лицевой поверхности 2-3 м/с, перепад воздуха 80-200 Па.
- Падение давления со стороны воздуха является жестким ограничением. Если дверная катушка превышает то, что могут толкнуть вентиляторы сервера, скорость вентилятора повышается, мощность повышается, а акустическая спецификация выходит из строя. Попросите кривую падения давления при проектном воздушном потоке, а не только мощности, и помните, что банк вентиляторов мощностью 0,3-0,8 кВт сбрасывает эту энергию обратно в комнату.
- Управление: 0-10 V или Modbus, скорость вентилятора плюс 3-ходовой клапан и конденсатный лоток со сливом. Контроль только скорости вентилятора вызывает потоотделение катушки при низкой нагрузке.
Встроенный CDU: мощность, резервирование и клиренс
- Вместимость и размеры: 10-45 кВт в 4-12U, пластинчатый теплообменник между объектом и вторичным контуром, насосы в резервации 1 + 1, обходной клапан для минимального расхода.
- Мощность: 0,6-1,5 кВт насосов и органов управления на двух подачах, с поддержкой UPS для управления и сигнализации; CDU, который теряет мощность, пока ИТ продолжает работать, является тепловым событием с пятиминутным предохранителем.
- Очистка: 1000 мм спереди для работы фильтра и насоса, 800 мм сзади для работы шланга-в проходе 1200 мм это элемент, который чаще всего не пересматривается макетом.
Заводские испытания, ввод в эксплуатацию и что поставить в RFQ
Заводская приемка для готовой к жидкости стойки должна охватывать: гидростатическое испытание при расчетном давлении 1,5 × с 30-минутным удержанием и без распада; испытание на расход при номинальном потоке; 24-часовое удержание давления на собранном контуре; испытание датчика утечки и логики сигнализации (мокрытие каната, подтверждение сигнала BMS и закрытие соленоида); испытание на дверном цикле и петле; испытание на непрерывность склеивания каждой съемной панели.
На месте, комиссия в таком порядке: промывка и заполнение фильтрованной водой плюс ингибитор и биоцид, продувка воздуха, баланс потока через параллельные ветви, проверка точки росы по заданному заданному значению, затем тепловой рамп при 50% и 100% нагрузке с температурой входа, зарегистрированной в верхнем, среднем и нижнем положениях U.
Для RFQ укажите количество и размеры стойки, проектный кВт на стойку, архитектуру, класс воды и проектное давление, тип и размер соединения, обнаружение утечек и протокол BMS, сейсмические требования, IP при входе кабеля, систему покрытия и документацию FAT, которую вы ожидаете. Нечеткие RFQ цитируются против шкафа с воздушным охлаждением с отверстием в двери.
Часто задаваемые вопросы
Могу ли я модифицировать жидкостное охлаждение в существующую стойку воздушного охлаждения?
Для RDHx, как правило, да, если стойка имеет глубину не менее 1100 мм, а задний проход может занять дополнительные 150-250 мм. Для встроенного CDU или завязанного коллектора, как правило, нет: рама нуждается в более высокой нагрузке и плоскости монтажа коллектора.
Какая плотность стоек действительно требует жидкости?
Выше 25 кВт на стойку воздуха становится предельным; выше 40-50 кВт это непрактично. Между 20 и 40 кВт RDHx часто является самым дешевым способом, потому что ИТ остается стандартным.
Какую температуру воды следует указать для жаркого климата?
W40 или W45, где это позволяет установка: петля остается выше точки росы при температуре 27-32 °C, 70-80% ОВ, а сухой охладитель заменяет чиллер, сокращая затраты и энергию.
Сколько воды может выдержать система обнаружения утечки?
Никакого, действительно. Обнаружение покупает время для изоляции, а не толерантность. Каждый потенциальный путь утечки должен стекать в лоток с датчиком, с линиями, направляемыми от шин и входов PDU.
Должен ли шкаф иметь IP-рейтинг для жидкостного охлаждения?
Не для охлаждающей жидкости-петля закрыта. IP имеет значение на кабельных входах и дверных уплотнениях, где пыль или влажность не контролируются. IP54 подходит для краевых и промышленных площадок; стойка зала обработки данных обычно не оценивается полосками щетки.
Какова самая распространенная ошибка спецификации?
Заказ стойки до того, как архитектура петли будет исправлена. Глубина, номинальная нагрузка и задний зазор — все это зависит от того, несет ли дверь катушку или стойка содержит CDU, и ни один из них не может измениться после изготовления.
О компании Xingyuan Electric (Suzhou) Co., Ltd.
Xingyuan Electric строит корпусы из листового металла и электрические сборки в городе Лили, район Уцзян, Сучжоу: команда из 30 + человек, завод площадью 3000 м² и более 20 станков лазерной резки, гибки и сварки с ЧПУ, со стандартным временем выполнения 7-15 дней и полной поддержкой от сборки до печати. Мы изготавливаем 19-дюймовые стойки и стойки в стиле ORV3, дверные рамы RDHx, корпуса CDU и коллекторные кронштейны для рисования, и можем цитировать корпус и интерфейс охлаждающей жидкости как один пакет, чтобы глубина, грузоподъемность и задний просвет оставались неизменными. Отправьте свой макет стойки и петлевую архитектуру для обзора.