خبر

تنتج أجهزة الشبكة ، وخاصة الخوادم ، حرارة كبيرة داخل المناطق الضيقة. مع التقدم التكنولوجي ، أصبحت الخوادم الحديثة الآن أكثر إحكاما وتتميز بوحدات معالجة مركزية أسرع ، مما يؤدي إلى زيادة إخراج الحرارة. هذه الحرارة ، إذا لم تتم إدارتها بشكل صحيح ، يمكن أن تضغط على أنظمة التحكم في المناخ لمراكز البيانات. في الواقع ، يمكن للحرارة الناتجة عن المكونات في مركز بيانات متوسط الحجم أن تنافس الحرارة اللازمة لتدفئة المنزل خلال فصل الشتاء.

إذا ارتفعت درجة حرارة الخوادم ومعدات الشبكة الأخرى ، فقد تفشل أو يكون لها عمر افتراضي منخفض. قد لا يكون التلف الحراري ملحوظا على الفور ؛ يمكن أن يتسبب في حدوث مشكلات مثل تعطل عقدة الشبكة وفشل الأجهزة ، مما يؤدي إلى توقف طويل. تم تجهيز غرف الخوادم بشكل عام بأنظمة تبريد متخصصة مثل مكيفات الهواء القوية وأنظمة تبريد الأرضيات المرتفعة للتعامل مع متطلبات التبريد العالية. ومع ذلك ، من الضروري أيضا التأكد من أن معدات شبكة الخزانات الفردية لديها تهوية كافية. حتى مع انخفاض درجات حرارة مركز البيانات ، قد تظل الخزانات ترتفع درجة حرارتها إذا كان توزيع الهواء دون المستوى الأمثل.

أفضل طريقة لتبريد خزائن الخادم

تؤثر العديد من المتغيرات ، مثل ثقوب الباب وحجم الخزانة وأنواع المكونات ، على درجة الحرارة داخل الخزانة. يعد ضمان تدفق الهواء المناسب هو الطريقة الأكثر مباشرة لتبريد معدات الشبكة. الهدف هو التأكد من أن كل خادم وجهاز توجيه ومحول يتلقى هواء تبريد مناسبا ، بغض النظر عن موقعه في الخزانة. بينما توفر الشركات المصنعة للمعدات الحد الأدنى من التوجيه في هذا المجال ، يمكن أن تساعد بعض الطرق الأساسية في تحسين تهوية الخزانة.

1. تعزيز تدفق الهواء من خلال باب الخزانة

لضمان تدفق هواء جيد ، يقترح معظم مصنعي الخوادم أن الجزء الأمامي والخلفي من أبواب الخزانة به مساحة مفتوحة بنسبة 63٪ على الأقل. يمكن تحقيق ذلك إما عن طريق إزالة أبواب الخزانة بالكامل أو استخدام خزائن ذات أبواب مثقبة. نظرا لأن معظم الخوادم وأجهزة الشبكة بها مراوح داخلية ، فغالبا ما توفر الأبواب المفتوحة أو المثقبة تهوية كافية ، على افتراض أن مركز البيانات به تكييف هواء مناسب للتعامل مع الحمل الحراري. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي استخدام الخزانات ذات الجدران الجانبية إلى منع اختلاط الهواء من خزانة واحدة بالهواء الساخن من الخزانات المجاورة.

2. تحديد نوع التبريد الحراري المطلوب

2.1التبريد الحراري الطبيعي:

عندما تكون درجة الحرارة المحيطة حول الخزانة أقل من درجة حرارتها الداخلية ، تنتقل الحرارة بشكل طبيعي من البيئة الأكثر دفئا إلى البيئة الأكثر برودة. تعتمد هذه الطريقة البسيطة على الإطلاق الطبيعي للحرارة عبر جدران الخزانة. ومع ذلك ، غالبا ما يكون أقل فعالية ، خاصة عندما لا يكون الفرق في درجة الحرارة كافيا لتبريد المكونات بشكل كاف.

2.2التبريد الحراري القسري:

يمكن للمراوح أو المنافيخ تعزيز نقل الحرارة من المناطق الأكثر سخونة إلى المناطق الأكثر برودة عن طريق تقليل المقاومة عند الحدود بين هذه المناطق. توفر المراوح حلا ميسور التكلفة للتبريد القسري بالحمل الحراري ، مما يساعد على تقليل درجات الحرارة الداخلية. ومع ذلك ، إذا كان الهواء الخارجي يحتوي على ملوثات مثل الغبار أو الزيت ، فيمكن أن تستقر على المكونات الكهربائية. في مثل هذه الحالات ، يوصى باستخدام مبادل حراري جو-هواء مغلق الحلقة ، على الرغم من أنه لا يزال يعتمد على درجة حرارة الهواء المحيط للتبريد.

2.3التبريد الحراري النشط:
 

لا يمكن للحمل الحراري الطبيعي أو القسري تبريد المكونات بشكل كاف ، ** قد يكون تكييف الهواء ** ضروريا. يعمل تكييف الهواء على نظام تحكم مغلق الحلقة ، وهو أمر ضروري عندما تحتاج المكونات إلى الحماية من العوامل البيئية مثل الأوساخ أو السوائل. يمكن للحاويات مثل Leipole's LP4000N-1 توفير الطاقة عن طريق تبريد العلبة فقط ، وليس الغرفة بأكملها أو مركز البيانات. يعد حساب سعة التبريد خطوة حاسمة في اختيار مكيف الهواء بالحجم المناسب. تتراوح سعة التبريد لمكيفات الهواء الخزائن من 300 إلى 6000 واط (1000 وحدة حرارية بريطانية / ساعة إلى 20000 وحدة حرارية بريطانية / ساعة). الحسابات الدقيقة ضرورية لتحديد النظام المناسب لاحتياجاتك.

3. الوضع الأمثل للمعدات ومراوح الخادم

تجنب التحميل الزائد على الخزانة. عادة ما يكون ملؤه إلى حوالي 75٪ إلى 80٪ من سعته كافيا. حافظ على مسافة 1U على الأقل بين صفوف الخوادم لضمان التهوية المناسبة من الأمام إلى الخلف. اترك 4 سم على الأقل بين الجهاز والجزء الأمامي والخلفي من الخزانة. استخدم ألواح التفريغ لإغلاق المساحات غير المستخدمة في الخزانة لمنع اختلاط الهواء الساخن والبارد. قم بتحسين التهوية عن طريق تركيب مراوح لتدوير الهواء بنشاط عبر الخزانة. النوع الأكثر شيوعا من مروحة الخزانة هو لوحة مروحة مثبتة أعلى الخزانة ، والتي تسحب الهواء من الأسفل أو تنفخه عبر الباب. للتبريد المستهدف لمناطق معينة ، استخدم المراوح أو ألواح المروحة المثبتة داخل الخزانة.

4. مراقبة درجة الحرارة
 

لضمان عمل مكوناتك ضمن نطاقات درجة حرارة آمنة ، راقب الظروف داخل الخزانة. فيما يلي بعض الطرق:

ميزان حرارة بسيط:ضع مقياس حرارة في الخزانة وخذ قراءات منتظمة لدرجة الحرارة. هذه الطريقة غير مكلفة ولكنها تتطلب التحكم اليدوي إذا ارتفعت درجات الحرارة بشكل كبير.

الحراره: يمكن لمنظمات الحرارة تنشيط المروحة تلقائيا عندما تتجاوز درجة حرارة الخزانة حدا محددا مسبقا ، مما يحافظ على درجات الحرارة ضمن الحدود الآمنة دون تدخل يدوي.

مستشعرات SNMP وأجهزة الاستشعار التي يمكن الوصول إليها عبر بروتوكول الإنترنت: تحتوي أجهزة الشبكة M1any على مستشعرات SNMP مدمجة أو يمكن الوصول إليها عبر IP تشير إلى درجات الحرارة الداخلية. تفضل هذه الطريقة لأن هذه المستشعرات موجودة حيث تكون درجة الحرارة أكثر أهمية ، وتسمحاستراتيجيات التبريد المتقدمة والرؤى التكنولوجيةبالإضافة إلى تقنيات التبريد الأساسية والمتوسطة ، يمكن للاستراتيجيات والتقنيات المتقدمة تحسين التحكم في المناخ لخزائن الخادم. فيما يلي بعض الأساليب والابتكارات الإضافية التي يجب مراعاتها:
 

5. حلول التبريد السائل

التبريد السائل المباشر إلى الرقاقة:
يتضمن التبريد السائل المباشر إلى الرقاقة تدوير المبرد مباشرة إلى أهم مكونات الخادم ، مثل وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات. هذه الطريقة عالية الكفاءة لأنها تزيل الحرارة مباشرة من المصدر ، مما يسمح بأداء وموثوقية أعلى.

تبريد الغمر:
يتضمن التبريد بالغمر غمر الخوادم في سائل موصل حراريا ولكنه عازل كهربائيا. توفر هذه الطريقة كفاءة تبريد ممتازة ويمكن أن تقلل بشكل كبير من الحاجة إلى تكييف الهواء. يعد التبريد بالغمر فعالا بشكل خاص لمراكز البيانات عالية الكثافة حيث قد تكون طرق تبريد الهواء التقليدية غير كافية.

6. احتواء الممر الساخن / الممر البارد

احتواء الممر الساخن:
في نظام احتواء الممر الساخن ، يتم احتواء الهواء الساخن المستنفد من خزائن الخادم وتوجيهه بعيدا عن مآخذ التبريد للخوادم الأخرى. يمنع هذا النهج الهواء الساخن والبارد من الاختلاط ، مما يحسن كفاءة نظام تكييف الهواء.

احتواء الممر البارد:
يتضمن احتواء الممر البارد احتواء الهواء البارد داخل ممر معين وتوجيهه إلى مآخذ الخادم. وهذا يضمن وصول الهواء البارد فقط إلى الخوادم، مما يزيد من كفاءة التبريد ويقلل من عبء العمل على نظام تكييف الهواء.

7. التبريد الحر

مقتصدات الجانب الجوي:
توفر المقتصدات الجانبية للهواء هواء خارجيا باردا لتقليل الحاجة إلى التبريد الميكانيكي. عندما تكون درجة الحرارة الخارجية أقل من درجة الحرارة داخل مركز البيانات ، يمكن لهذه الأنظمة خفض تكاليف الطاقة بشكل كبير من خلال الاستفادة من التبريد الطبيعي.

مقتصدات جانب الماء:
تستخدم المقتصدات من جانب الماء مصادر مياه خارجية باردة ، مثل الأنهار أو البحيرات ، لتقليل درجة حرارة المياه المستخدمة في نظام التبريد. يمكن أن تكون هذه الطريقة فعالة بشكل خاص في المناطق ذات المناخ البارد.

8. أنظمة المراقبة والإدارة المتقدمة

أدوات DCIM (إدارة البنية التحتية لمركز البيانات):
توفر أدوات DCIM مراقبة وإدارة شاملة للبنية التحتية لمركز البيانات ، بما في ذلك الطاقة والتبريد والظروف البيئية. تساعد هذه الأدوات في تحسين أداء وكفاءة أنظمة التبريد من خلال البيانات والتحليلات في الوقت الفعلي.

الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي:
يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي للتنبؤ بمتطلبات التبريد وتحسين أنظمة التحكم في المناخ. من خلال تحليل البيانات التاريخية والظروف الحالية ، يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي إجراء تعديلات في الوقت الفعلي لتحسين كفاءة التبريد وتقليل استهلاك الطاقة.

تنفيذ ممارسات كفاءة الطاقة

لزيادة تعزيز فعالية أنظمة التحكم في المناخ وتكييف الهواء ، ضع في اعتبارك تنفيذ الممارسات التالية الموفرة للطاقة:

الصيانة الدورية:
تعد الصيانة الدورية لوحدات تكييف الهواء وأنظمة التبريد أمرا بالغ الأهمية لضمان عملها بأعلى كفاءة. يتضمن ذلك تنظيف المرشحات والتحقق من وجود تسربات والتأكد من أن جميع المكونات تعمل بشكل صحيح.

معدات موفرة للطاقة:
استثمر في مكيفات الهواء ومعدات التبريد الموفرة للطاقة. ابحث عن الوحدات ذات التصنيفات العالية SEER (نسبة كفاءة الطاقة الموسمية) وغيرها من ميزات توفير الطاقة.

إدارة محسنة لتدفق الهواء:
تأكد من عدم وجود عوائق لتدفق الهواء داخل خزائن الخادم ومركز البيانات. استخدم ألواح التفريغ لملء مساحات الرف الفارغة ومنع اختلاط الهواء الساخن والبارد.

نقاط ضبط درجة الحرارة:
تجنب ضبط درجة حرارة مركز البيانات على أقل من اللازم. توفر ASHRAE (الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء) إرشادات حول نطاقات درجات الحرارة المثلى لمراكز البيانات التي توازن بين كفاءة التبريد وسلامة المعدات.
 

وأوضح ليبول

* خزائن الخادم المكيفة:
عندما تحتاج إلى إيواء الخوادم أو معدات تكنولوجيا المعلومات خارج مركز البيانات الخاص بك ، خاصة في البيئات القاسية حيث لا توجد بنية تحتية للتبريد ، فإن خزانات Leipole IP54 / 4000N-1 هي الحل الصحيح. تضمن وحدة تكييف الهواء التي يتم التحكم فيها باستخدام الحاسب الآلي (أحجام تتراوح من 1,705 إلى 13,650 وحدة حرارية بريطانية أو 500 إلى 4,000 واط) بقاء الجهاز باردا ، حتى في درجات حرارة تصل إلى 55 درجة مئوية. تم تصميم الوحدة لاستخدامها في مجموعة واسعة من البيئات. كما أنه يقضي على تراكم الحرارة بفضل دائرة التبريد المغلقة. تمنع مداخل الكابلات محكمة الغلق تبادل الهواء مع الهواء المحيط الدافئ. ما عليك سوى تثبيت أجهزتك وتوصيل وحدة تكييف الهواء وستحصل على مركز بيانات صغير كامل وقائم بذاته ومستقل. لا يلزم إجراء أعمال تركيب لأن المبخر الداخلي يزيل التكثيف.