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 إنتاج الحرارة. يمكن أن تضغط هذه الحرارة ، إذا لم تتم إدارتها بشكل صحيح ، على أنظمة التحكم في المناخ في مراكز 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 تقل عمرها الافتراضي. قد لا يكون التلف الناتج عن الحرارة ملحوظا على الفور ؛ يمكن أن يتسبب في حدوث مشكلات مثل تعطل عقدة الشبكة وفشل الأجهزة ، مما يؤدي إلى وقت تعطل ممتد. 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 الإسكان الفردية للخزانات بها تهوية كافية. حتى مع انخفاض درجات حرارة مركز البيانات ، قد تستمر درجة حرارة الخزانات إذا كان توزيع الهواء دون المستوى الأمثل.

أفضل طريقة لتبريد خزائن الخادم

تؤثر العديد من المتغيرات ، مثل ثقوب الأبواب وحجم الخزانة وأنواع المكونات ، على درجة الحرارة داخل الخزانة. يعد ضمان تدفق الهواء المناسب الطريقة الأكثر وضوحا لتبريد معدات الشبكة. الهدف هو التأكد من أن كل خادم وموجه ومحول يتلقى هواء تبريد كاف ، بغض النظر عن موقعه في الخزانة. بينما يوفر مصنعو المعدات الحد الأدنى من التوجيه في هذا المجال ، يمكن أن تساعد بعض الطرق الأساسية في تحسين تهوية الخزانة.

1. تعزيز تدفق الهواء عبر باب الخزانة

لضمان تدفق هواء جيد ، يقترح معظم مصنعي الخوادم أن الجزء الأمامي والخلفي من أبواب الخزانة يحتوي على مساحة مفتوحة بنسبة 63٪ على الأقل. يمكن تحقيق ذلك إما عن طريق إزالة أبواب الخزانة بالكامل أو استخدام الخزانات ذات الأبواب المثقبة. نظرا لأن معظم الخوادم وأجهزة الشبكة تحتوي على مراوح داخلية ، فإن الأبواب المفتوحة أو المثقبة غالبا ما توفر تهوية كافية ، على افتراض أن مركز البيانات يحتوي على تكييف هواء كاف 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 اختلاف درجة الحرارة كافيا لتبريد المكونات بشكل كاف.

2.2 التبريد بالحمل الحراري القسري:

يمكن للمراوح أو المنافيخ تحسين 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 بالحمل الحراري القسري، 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 هواء-هواء مغلق الحلقة ، على الرغم من أنه لا يزال يعتمد على درجة حرارة الهواء المحيط للتبريد.

2.3 التبريد الحراري النشط:
 

لا يمكن للحمل الحراري الطبيعي أو القسري أن يبرد 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 في الخزانة من 300 إلى 6,000 واط (1,000 وحدة حرارية بريطانية / ساعة إلى 20,000 وحدة حرارية بريطانية / ساعة). الحسابات الدقيقة ضرورية لاختيار النظام المناسب لاحتياجاتك.

3. وضع المعدات الأمثل ومراوح الخادم

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

4. مراقبة درجة الحرارة
 

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

ميزان حرارة بسيط:ضع مقياس حرارة في الخزانة وخذ قراءات درجة الحرارة المنتظمة. هذه الطريقة غير مكلفة ولكنها تتطلب تحكما يدويا 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 بواسطة IP:تحتوي أجهزة الشبكة M1أي على مستشعرات مدمجة يمكن الوصول إليها بواسطة SNMP أو IP تشير إلى درجات الحرارة الداخلية. تفضل هذه الطريقة لأن هذه المستشعرات تقع في المكان الذي تكون فيه درجة الحرارة أكثر أهمية ، وهي تسمح بذلك.استراتيجيات التبريد المتقدمة والرؤى التكنولوجيةبالإضافة إلى تقنيات التبريد الأساسية والمتوسطة ، يمكن للاستراتيجيات والتقنيات المتقدمة تحسين التحكم في المناخ لخزانات الخادم. فيما يلي بعض الطرق والابتكارات الإضافية التي يجب مراعاتها:
 

5. حلول التبريد السائل

التبريد السائل المباشر إلى الرقاقة:
يتضمن التبريد السائل المباشر إلى الرقاقة تدوير سائل التبريد 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.

التبريد الغمر:
يتضمن التبريد الغاطس 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 خزانات الخادم وتوجيهه بعيدا عن مآخذ التبريد للخوادم الأخرى. يمنع هذا النهج اختلاط الهواء الساخن والبارد ، مما يحسن كفاءة نظام تكييف الهواء.

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

7. تبريد مجاني

المقتصدات الجانبية الهوائية:
تجلب المقتصدات الجانبية للهواء الهواء الخارجي البارد 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.

المقتصدات المائية الجانبية:
تستخدم اقتصاديات 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 المناخات الباردة.

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 على 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 الموفرة للطاقة التالية:

الصيانة الدورية:
تعد الصيانة الدورية لوحدات تكييف الهواء وأنظمة التبريد أمرا بالغ الأهمية لضمان عملها بأقصى كفاءة. يتضمن ذلك تنظيف المرشحات والتحقق من وجود تسرب 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 الميزات الموفرة للطاقة.

إدارة تدفق الهواء المحسنة:
تأكد من عدم وجود عوائق أمام تدفق الهواء داخل خزانات الخادم ومركز البيانات. استخدم ألواح التقطيع لملء مساحات الرف الفارغة ومنع اختلاط الهواء الساخن والبارد.

نقاط ضبط درجة الحرارة:
تجنب ضبط درجة حرارة مركز البيانات 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.
 

أوضح ليبول

* خزائن الخادم المكيفة:
عندما تحتاج إلى وضع خوادم أو معدات تكنولوجيا معلومات 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 يزيل تراكم الحرارة بفضل دائرة التبريد المغلقة. تمنع إدخالات الكابلات محكمة الغلق تبادل الهواء مع الهواء المحيط الدافئ. ما عليك سوى تثبيت أجهزتك وتوصيل وحدة تكييف الهواء وستحصل على مركز بيانات صغير كامل قائم بذاته ومستقل. لا يلزم إجراء أعمال تركيب لأن المبخر الداخلي يزيل التكثيف.