Sunucu Rafını Su ile Soğutma? Duyarlı? Küçük kurulum için enerjiyi yeniden mi kullanıyorsunuz?


15

İlk olarak - bu bir alışveriş sorusu değil, somut fiyatlar değil, genel fizibilite hakkında. Yaklaşım kötü ise üretici aramak mantıklı değildir.

Eylül ayında şirketimi yeni ofislere taşıyorum ve taşıma sırasında bilgi işlem kümemizi genişletip pekiştireceğiz. Şu anda bir veri merkezinde, ama bunun için hazırlanan bodrum katında güzel bir oda var.

Soğutmayı düşünüyorum. Yıl sonuna kadar yaklaşık 10 kW'lık bir güç kullanacağız. Bu çok fazla ısı ve soğutma pahalı olacak. Polonya'nın güneyinde, Alman sınırına yakın bir yerdeyim. Bu, suyun nispeten ucuz bir fiyata mevcut olduğu bir alandır - "su israfı" burada bir endişe değildir. Durumum bu nedenle örneğin İspanya'daki bir şirketten farklı;)

Fizik bana 1 litre suyu 1 ° CI ısıtmak için 1 Kalori (1KCal) ve 1kWh olduğunu (ve% 100 verimlilik olduğunu varsayabiliriz - su ısıtıcıları oldukça verimli) 750 Kalori kullanıyor. Bu, 1kWh'nin 1 ° C tarafından ısıtılan 750 litre olduğu anlamına gelir. 10kw ve 20 ° sıcaklık artışı, saatte 375 litreye ihtiyacım olduğu anlamına gelir. Bu dakikada 6.25 litre ve çok fazla değil;) Burada 270 metreküp konuşuyoruz. Yaz aylarında bile, yeraltı boruları suyu çok daha fazla soğutur;)

Böyle bir yaklaşım uygulanabilir mi? Bunu yapan var mı? Şimdilik 10kw'lık bir kurulumumuz var. Bu ısıyı tekrar kullanmak mümkün müdür? Alternatif, çalıştırmak için yaklaşık 2.5kWh kullanacak iyi bir soğutma sistemidir. Suyu düşürmek:

  1. Yaz aylarında bile dış havaya kıyasla bana oldukça soğuk bir girdi al (yani ısıyı düşürmek için daha düşük bir sıcaklık ortamı)
  2. Sorunlu olabilecek ısıyı dış havaya atma ihtiyacını değiştirin. Hava 22 ° C ise, bu savaşmak için bir LOT, ancak OTOH su oldukça soğuk olacaktır. Ayrıca, soğutma devresinin dış kısmı için yatırımı da kurtarırdım.

Şimdi, ikinci soru - bununla bir evi ısıtmanın uygun bir yolu var mı? Sonuçta, bu suda çok fazla enerji var;)

Bu kötü bir fikirse, burada duracağım. Değilse, tedarikçi aramaya başlayacağım. Belki matematiğim yanlış mı?


2
İlginç bir fikir - cevapların daha önce de gösterdiği gibi, ama kişisel olarak, bir su soğutma sistemine ne kadar para atıldığına bakılmaksızın, yüz bin para birimi sunucu kümesinin yakınında su istemem.
tombull89

1
Peki, daha sonra dağınık soğutma için kullanın. Raf soğutma sisteminde - ısıyı ne dökersiniz? ;) Ben sadece bir fikir olarak en.wikipedia.org/wiki/Deep_water_source_cooling buldum - şimdi buna sahip değilim, ama belki de evi ısıtmak, ılık su düşürmek ve tatlı su almak gibi şeylerle çalışır. çok daha verimli, enerji açısından.
TomTom

Su tipik olarak tercih edilen ortam değildir (çünkü% 100 saf su elde etmek neredeyse imkansızdır ve saf olmayan su elektrik iletme eğilimindedir). Yağ daldırma soğutması genellikle tercih edilen yöntemdir ... Bu sistemden atık ısının geri dönüştürülmesi okuyucu için bir egzersiz olarak bırakılmıştır, ancak fanların egzozunu kullanarak hava değişiminin uygulanması daha kolay / ucuzdur. ..
voretaq7

@ voretaq7, daha önce Mineral Yağ Soğutma gördüm, ama tek bir masaüstünde ve bu kadar yüksek bir ölçekte olacağını düşünmüyorum. Açıkçası yanılmışım.
tombull89

1
10kw yüksek bir ölçek değildir. Bu günlerde yoğunluklar RACK 40kw'a gider (bunun için arka kapı soğutma ünitelerini gördünüz). Ben bugünlerde standart 1U başına 2 işlemci olsun - matematik yapmak. 2.5kw'lık raflar günleri bitti ...;)
TomTom

Yanıtlar:


4

Buna iki yaklaşım var, biri piyasada olduğundan eminim, diğeri ise sadece özel yapımlarda duyduğum.

Pazar hazır

Bu çözümler rafta soğutma sağlamak için bir su döngüsü kullanır. Rafın giriş tarafında soğutulmuş hava üretir ve ortam ile ürettikleri arasında ısı alışverişi için su döngüsünü kullanırlar. Bu çözümler mevcuttur ve çalışmak için raf donanımında herhangi bir değişiklik gerektirmez. Bazen doğru hava akışını sağlamak için özel raf kapıları gerektirirler, ancak her zaman değil; bazı çözümler sunucu girişlerinin önünde bir soğuk hava perdesi oluşturur.

Bu yaklaşımla güç yoğunluğu için 10KW / Raf bariyerini kolayca kırabilirsiniz.

Özel Yapılar

Bu yaklaşım suyu cihazın içine getirir. İçinde su döngüleri olan çevrimiçi mağaza dışı sunucuları bilmiyorum, ancak bu tür gereksinimlere sahip 10K cihazlara gerçekten ihtiyacınız varsa büyük üreticilerin size yardımcı olabileceğini duyuyorum. Buradaki avantaj, su bloğunun kendisi cihazlardan ısı transferini yaptığı için (daha fazla) ısı iletimine güvenmediğiniz için güç zarfını daha yükseğe itebilmenizdir.

Teorik olarak, özel yapım yöntemi ile gerçekten yüksek güç yoğunlukları elde edebilirsiniz.


Üzgünüz, bu soruya cevap vermiyor. Biliyorum raf çözümleri var. Rittal ve diğerleri bunları satıyor - bu bir raf klimasında. Soru, diğer taraftan daha sıcaktan kurtulmak. Daha verimli bir çözüm bulduğumda SADECE ısıyı boşa harcayan bir AC dış ünite için ödeme yapmamayı tercih ederim. Belki soğuk su karşı taraf olarak çalışır, belki daha da iyi çalışır .... evde ılık suyu kullandığınızda?
TomTom

@TomTom Ah, sunucu odasının dışındaki ısı eşanjörü tarafını arıyorsunuz ! Acil teknik bilgimin ötesinde, korkarım.
sysadmin1138

Odada muhtemelen bir raf veya yan montaj kurulumu ile gitmek - şu anda o kısmı kontrol. Su kullanan ancak tasarruf ettiğinden emin olun (sunucuların üstünde su yok, bir sızıntı dibe iniyor ve sadece borular var, yine de üstten veri ve güç alıyoruz). Sorun daha fazla - sıvı odadan çıktıktan sonra, bu şeyleri en verimli şekilde nasıl soğutulur;)
TomTom

7

Genel olarak su soğutmanın maliyet etkinliğine gelince, zaten cevapladığım bir başka iyi soru var: Veri merkezi su soğutması neden yaygın değil?

Özel durumunuza gelince, ekonomizörlerle toprak döngülü ısı pompalarına bakmanızı şiddetle tavsiye ederim. Veri merkezinizi soğutmak için temelde hava dışında olanı kullanarak, kışın sadece ekonomizörleri çalıştırmak için yeterince serin. Yaz aylarında ısı pompaları standart AC ünitelerinden çok daha verimlidir, tipik olarak kabaca iki kat daha verimlidir.

Ortak döngü ısı pompaları kullanmak, ısıyı bir alandan (veri merkezi) çıkarmanıza ve onu farklı bir alana (ofis alanı veya bağlı bir ev) oldukça verimli bir şekilde pompalamanıza izin verebilir (ancak geleneksel kaynaklarla gitmek daha uygun maliyetli olabilir) , bulunduğunuz bölgedeki enerji maliyetlerine bağlıdır).

Soğutmak için havayı da soğutmak için havayı, rafın içindeki havayı (tipik olarak olduğu gibi) ve havayı soğutmak için tatlı suyu kullanabilirsiniz. Bu su taze kaynaklardan gelebilir ve "ısıtmadan" sonra dökülebilir; Bu, ticari soruya sahip buzdolaplarını çalıştırmak için yaygındı, çünkü matematik Soruya koyduğunuz gibi çalıştı. Günümüzde yaygın olarak kullanılmıyor çünkü su eskisinden daha pahalı ve matematik artık çalışmıyor (en azından dünyanın köşesinde ve su da burada oldukça ucuz). Sunucuyu doğrudan su soğutma ile soğutmak daha verimli olacaktır, ancak sızıntı riskini de (kendi riskini veya sigorta maliyetlerini taşıyan) ortaya koyarsınız.

Bahsedilenlerden herhangi birini uygularken sahip olacağınız en büyük detraktör, pahalı ekipman olmasıdır. Çoğu işletme, 10 ila 20 yıl içinde kendini ödeyip ödemediğini umursamıyor, sadece bu yılın alt satırını önemsiyorlar. Ödeme süresi yerel fiyatlarınıza bağlıdır.


1
Aslında hayır. Sunucu odasını çıkarsanız bile - su tarafı vb. 1 mw kurulum için bu sorun olabilir (bir nehirde değilseniz), ancak AC için enerji sorununun yarısını alır ve dış havadan daha önemli bir soğuk ısı dökümü sağlar. Sorum yaygın değil, buraya yatırım yapmaya hazırım. Benim sorum ekonomi / fizibilite. Ve raf soğutmada - su ile bile - kitler var.
TomTom

1
İmparatorluk - Galonlar yeterince kötü, ama BTU burada kullandığımız bir şey değil. Her şey Watt ile ilgilidir;)
TomTom

1
Tipik bir soğutma döngüsünde (tipik soğutucular) ısı emici olarak su kullanmak, onları 2-3 kat daha verimli hale getirir (su kaynağının kabaca zemin sıcaklığı, 12ºC olduğu varsayılarak). Bu hem kapalı topraklama döngüleri (genellikle jeotermal ısı pompaları olarak adlandırılır) hem de taze atık su gibi açık döngüler için geçerlidir. Tipik evaporatif sistemler çok daha az verimlidir ve genellikle buharla çalışan uygulamalar için en uygun olanlardır (yerel hizmetin genellikle çöp yakma işleminden buhar sağladığı yerlerde).
Chris S

1
Daha iyi. Sıcaklıktaki su 14 ila 18 derece olduğu sürece, soğutmayı 15kw (!) İçin 500 watt'a (!) Koyan yer altı suyuyla soğutmak için bazı iddialar bulundu.
TomTom

1
Su derece-litre başına 1.16W soğutma sağlar. 10kW soğutmak için 11600 derece litre gerekir; çoğu bilgisayar 32 ° C civarında çalışır. Yeraltı suyu 20 ° C'lik bir artış olacaksa (gerçekçi olmayan% 100 verimlilik varsayılırsa), 11600l-C = 200C = 580l (650l tahminim daha gerçekçi). 500 watt'lık numaranız sıcaklık farkı ve debi olmadan hiçbir şey ifade etmez. Örneğin, bir ısı pompası (Peltier, buhar, soğutucu akışkan) kullanıyorsanız, sıcaklık farkını artırabilirsiniz, ancak daha sonra bunu çalıştırmak için elektrik ödemeniz gerekir.
Chris S

6

TomTom - Ben çok neredeyse HP'nin bir demet aldım MCS birkaç yıl önce bir proje için su soğutmalı raflar yerine değişim veri merkezi seçti.

Tam olarak ucuz değil, ancak güvenilirlik açısından duruyorlar, örneğin, Dürüstlüklerini onlara koymanızdan mutluluk duyuyorlar. Bu arada raf başına ~ 36Kw işleyebilir.

Sadece tam olarak kendi web sitesi dışarı atlamıyor gibi bu şeyler farkında olmak istedi.


Evet, özellikle HP;) Hala etrafında bazı var - ve ben ka ka soğutucu en iyisidir ince. Şu anda yaklaşımları değerlendirmek. Benim asıl sorum sunucu tarafı değil, temelde ısının nasıl atılacağıdır;)
TomTom

Doğu Londra'da kullandığımız, büyük bir AC arızası durumunda bunu yapmanın çılgın bir yolu olan bir veri merkezi var - çok sayıda düzenli yağmur suyu ile dolu binalar arasında büyük bir gölet var. AC arızası durumunda ısıyı bir şekilde yönlendirebilirler, detayları bilmiyorlar, ancak küçük bir gölet değil, belki 100m x 10m?
Chopper3

1
Peki, evin arkalarında tuvalet vb. Atık su için bir şarkı var - bu artık kullanılmıyor. Temizlemek için bazı insanlara ödeme yapabilirim, sonra yağmur suyu için bir tank takabilirim. Kabul etti;) Aslında yağmur suyu su faturasını da önemli ölçüde azaltabilir;)
TomTom

0

Sorduğunuz tüm soruları cevaplayamıyorum ancak stratejilerinin tamamını çoğunlukla su bazlı soğutma üzerine kurmuş olan bir ev sahibi var ve bu OVH . Tüm sunucuları su soğutmalı, bu da ilginç fiyatlar sunmalarını sağlıyor. İstatistikleri doğru hatırlarsam, Avrupa'nın en büyük ve dünyanın 5. büyük hosting şirketi olurlar. Yani evet, işe yarayabilir.

Basit mi? Hayır. Su soğutma ekipmanlarının çoğunu dik ön maliyetler üretiyorlar. Bununla birlikte, büyük enerji verimliliğine yol açar.

Isıtılmış suyu tekrar kullanabilir misiniz? Suyun sıcaklığın çok yükselmesini istemediğinizden emin değilim, çünkü sunucularınızı soğutmak için verimini kaybedecektir.


0

LRZ, büyük bir sıcak su soğutmalı HPC kümesine sahiptir ve bu tür atık ısı geri kazanımı yapmaktadırlar.

SuperMUC, IBM tarafından geliştirilen yeni, devrim niteliğinde bir ılık su soğutma biçimi kullanıyor. İşlemciler ve bellek gibi aktif bileşenler, 40 santigrat dereceye kadar giriş sıcaklığına sahip su ile doğrudan soğutulur. "Yüksek Sıcaklık Sıvı Soğutma" ile birlikte çok yenilikçi sistem yazılımı, sistemin enerji tüketimini azaltmayı vaat ediyor. Ayrıca, tüm LRZ binaları bu enerji kullanılarak yeniden ısıtılacaktır.

Daha fazla bilgi için http://www.lrz.de/services/compute/supermuc/systemdescription/

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.