データセンターの冷却ソリューション

データセンターのテクノロジーは急速にコンパクトで強力になり、より高密度のシステムになり、大量の熱を発生させます。 データセンター管理 チームは、データセンターを効率的に冷却するために、消費電力と熱出力の増加に対処する新しい方法を常に探しています。現在の冷却ソリューションは次のとおりです。

効率を提供する冷却システム：

チラー
チラーは冷凍プロセスによって冷水を作り出します。その後、冷水はポンプを介してCRAHに送られます。

コンピュータルームエアコン（CRAC）
CRACユニットは、ファンシステムを介してデータセンター全体に空気を移動します。冷気をサーバーに送り、部屋の排気を戻します。

コンピュータルームの空気処理装置（CRAH）
CRAHユニットは、ファンシステムを介してデータセンター全体に空気を移動します。冷気をサーバーに送り、部屋の排気を戻します。

無料の冷却/エコノマイザー
この特定のユニットは、周囲の環境（通常は冷気または水の供給源）を使用して、機械式エアコンを増強または交換します。

加湿器
加湿器は通常CRAC / CRAHユニット内に設置され、空気がA / Cユニットを出る前に水の損失を補います。

液体/補完冷却
冷却水または冷媒のいずれかの液体を熱源の近くに送ることにより、このユニットは冷却に関してより効率的で効果的です。部屋の隅に隔離されたCRACユニットとは異なり、これらのエアコンはサーバーラックの列に埋め込まれるか、天井から吊り下げられるか、1つ以上のラックと閉じた関係で設置されます。

どの冷却ソリューションが最適であるか、または最も効率的であるかについて明確な答えはありません。そのため、データセンター管理チームは、それぞれの固有の状況に対するさまざまな空冷戦略およびシステムの可能性を綿密に調べる詳細なエンジニアリング分析を行う必要があります。

気流の分離と障壁

ホットアイル/コールドアイルコンテインメント 構成とは、ラックの入口が冷却システムによって供給される共通のコールドアイルにあり、排気が冷却システムに戻る共通のホットアイルリターンに吹き込むように、ラックを構成する方法です。

気流分離の鍵は、冷たい空気の供給が、戻される暖かい空気と混ざらないようにすることです。次に、必要な量の気流を送ります。キャビネットの上下にバリアを配置し、コールドアイルからホットアイルを分離することは、コールドエアとホットエアの混合を防ぐための最良の方法の1つです。この手法は、両方のタイプの空気の流れ、コールドアイルに再浸透する熱気の量（再取り込み）と、床から直接戻る冷気が空気グリルを介して戻りを拡散する（バイパス）ことを大幅に削減します。次の図は、バリアがない場合の空気の流れと温度を示しています。

上げ床

一部のデータセンター設計では、上げ床を使用して、上げ床からサーバーラックに冷気を送ります。ただし、できることは限られているため、床の下に空気を送り込みすぎると、負圧が発生し、冷気が部屋に押し込まれるのではなく、穴のあいたタイルを通して冷気が引き戻される可能性があります。さらに、床タイル自体には、実際にパーフォレーションを通過できる空気の量に関する制限があります。その結果、冷却能力が増加しても、必ずしも部屋全体の対応する冷却が増加するわけではありません。

来週、サーバー効率に関するデータセンター効率シリーズのパート4を調整します…