Расчет кондиционера для серверной
Серверная охлаждается круглый год, поэтому важны не только мощность, но и резервирование, зимний комплект и ротация кондиционеров.
Тепловая нагрузка серверной
Полная тепловая нагрузка помещения
— заполните поля —
Q = Qит + Qибп + Qосв + Qлюди + Qогр
Вся электрическая мощность ИТ-оборудования переходит в тепло — коэффициент 1,0. Потери ИБП добавляются отдельно.
Расчет по стойкам
Нагрузка по количеству стоек
— заполните поля —
L = 3600 · Q / (ρ · c · Δt)
Кроме холодопроизводительности важен расход воздуха: он должен соответствовать суммарному расходу вентиляторов серверов, иначе горячий воздух пойдет в обход.
Резервирование
Схема резервирования и количество кондиционеров
— заполните поля —
n = ⌈Q / Qед⌉ + резерв
Резервные кондиционеры не простаивают: контроллер ротации чередует рабочие блоки, продлевая ресурс всех аппаратов.
Требования к микроклимату серверной
| Параметр | Рекомендуемое | Допустимое |
|---|---|---|
| Температура (ASHRAE, класс A1) | 18 – 27 °C | 15 – 32 °C |
| Относительная влажность | 40 – 60 % | 20 – 80 % |
| Точка росы | 5,5 – 15 °C | до 17 °C |
| Скорость изменения температуры | до 5 °C/ч | до 20 °C/ч |
| Запыленность | класс чистоты ISO 8 | — |
Особенности серверных кондиционеров
- Круглогодичная работа. Обязателен зимний комплект: подогрев картера компрессора, регулятор давления конденсации, подогрев дренажа. Без него аппарат не запустится при отрицательных температурах.
- Высокая доля явной теплоты. В серверной практически нет влаговыделений: отношение явной теплоты к полной (SHR) составляет 0,95–1,0, тогда как у бытовых сплит-систем 0,7. Это значит, что бытовой аппарат на 7 кВт реально снимет в серверной около 6,5 кВт явной теплоты.
- Резервирование N+1. Каждый кондиционер должен покрывать нагрузку при отказе одного из блоков. Контроллер ротации переключает рабочие аппараты раз в неделю.
- Диспетчеризация. Датчики температуры, протечки, аварийные сигналы с выводом на пульт охраны или в систему мониторинга.
- Организация потоков. Схема «холодный коридор — горячий коридор», заглушки в пустых юнитах стоек, изоляция коридоров при плотности выше 8 кВт на стойку.
Типы систем охлаждения по мощности
| Нагрузка | Решение |
|---|---|
| до 5 кВт | бытовая сплит-система с зимним комплектом, 2 шт. по схеме N+1 |
| 5 – 20 кВт | полупромышленные кассетные или канальные сплиты, ротация |
| 20 – 100 кВт | прецизионные шкафные кондиционеры, фальшпол |
| свыше 100 кВт | чиллер + фанкойлы или внутрирядные кондиционеры, фрикулинг |
Фрикулинг
В климате с длительным холодным периодом система с функцией свободного охлаждения окупается за 2–4 года: при наружной температуре ниже +5 °C компрессор не работает, холод берется от наружного воздуха. Экономия достигает 40–60 % годового потребления.
Общая методика подбора — в расчете мощности кондиционера; воздухообмен помещения — в расчете воздухообмена.