هدایت گرما از دیتاسنتر یکی از ضروری ترین فرآیندها در مر کزداده است. با کوچکتر شدن و جایگزین شدن تجهیزات کنونی گرمای بیشتری در دیتاسنترها تولید میشود. تجهیزات خنک کننده برای جمع آوری و انتقال  گرما به سیستم های سرمایش و به فضای بیرون است.

 

روش های توزیع سرما در دیتاسنتر

In rack

In ROW

In ROOM

سیستم محفظه بسته در دیتاسنتر

 

سیستم هدفمند در دیتاسنتر

 

سیستم شناور در دیتاسنتر

 

سیستم‌های سرمایشی مرکز داده و خنک ‌کننده‌های اتاق سرور مبنی بر سیکل تبرید تراکمی را طبق پارامترهای مختلفی طبقه ‌بندی کرد. یکی از این طبقه‌ بندی‌ها، بر پایه‌ی سیال عامل انتقال برودت به اتاق سرور در چرخه‌ سرمایش دیتا‌سنتر می‌باشد. به طور عمده یکی از دو مورد زیر می‌تواند عامل سیستم سرمایشی دیتاسنتر باشد:

گازی (فرئون)

چیلد واتر (آب +ضد یخ)

عملکرد سرمایش دیتاسنتر گازی

در ‌اتاق‌های سرور و مراکز داده با ظرفیت حرارتی پایین، سیستم سرمایشی دیتاسنتر DX و یا سرمایش مخابراتی گازی یا DX به کار می‌رود. سیستم سرمایشی گازی به این شکل عمل می‌کند که ابتدا به محیط داخلی سرورهای IT و تجهیزات پشتیبانی داده پردازی مبرد در فاز مایع مادون سرد یا همان سابکول منتقل می‌شود و هنگام عبور هوای گرم از روی لوله‌های مسی که حاوی مبرد مایع (اواپراتور یا تبخیر کننده)، دما هوا کاهش پیدا کرده و مبرد مایع داخل لوله های مسی اواپراتور به فاز سوپرهایت (یا مافوق گرم) تبدیل می شود. در آخر این مبرد مافوق گرم، به خارج از محیط اتاق سرور انتقال داده می شود و به وسیله کندانسور سیستم تهویه دیتاسنتر انرژی حرارتی خود را به هوای بیرون منتقل می کند و مجددا به فاز مایع تبدیل می شود و به داخل محیط اولیه خود برمیگردد تا در یک چرخه بسته برودت، وظیفه خود یعنی خنک کردن دیتاسنتر را انجام دهد.

عملکرد سرمایش دیتاسنتر آبی یا چیلدواتر

در مراکز داده و اتاق سرورهایی با ظرفیت بالا از سیستم سرمایش دیتاسنتر آبی یا چیلدواتر استفاده می‌شود. سیستم سرمایش آبی دیتاسنتر به این شکل کار می‌کند که آب در چیلر دائم کار صنعتی سرد می‌شود (میزان دمای آب بعد از خروج از چیلر تراکمی دیتاسنتر در حدود 10 درجه‌ی سانتی‌گراد در نظر گرفته شده است)، برای گردش این آب سرد ( چیلد واتر نیز نامیده می‌شود) در کوئل‌های آبی تجهیزات خنک کننده In Row و یا پکیج مخابراتی آبی CRAC وارد فضای دیتاسنتر و اتاق سرور می‌شود. از روی این کوئل‌ها هوای گرم رد می‌شود و بعد از خنک شدن، به سمت سرور ها فرستاده می‌شود تا تجهیزات IT را خنک کند. از طریق پمپ‌های سیرکولاسیون چرخه‌ی آبی دیتاسنتر آب گرم شده به سمت چیلر های مرکز داده میرود و دوباره توسط چیلرهای تراکمی خنک می‌شوند و چرخه‌ی سرمایشی دیتاسنتر به همین روال تکرار می‌شود.

تفاوت سرمایش دیتاسنتر آبی و گازی

معمولا از سیستم های سرمایشی مرکز گازی یا سرمایش DX در مراکز داده و دیتاسنترها با ظرفیت کم استفاده می‌شود. منظور از اصطلاح DX Expansion Direct یا انبساط مستقیم می‌باشد که از طریق انبساط مبرد گازی توسط سیستم سرمایشی دیتاسنتر که کویل اواپراتور آن در داخل مرکز داده می‌باشد، هوای سرد تولید می‌کند، که سیستم‌های سرمایش دیتاسنتر گازی در این دسته قرار می‌گیرند. بخشی از تجهیزات چرخه‌ی سرمایش دیتاسنتر در خنک کننده‌های In ROW گازی یا پکیج  CRAC درون یونیت خنک کننده‌ داخلی قرار می‌گیرند و دیگر قطعات چرخه‌ی سرمایش دیتاسنتر به بخش بیرونی انتقال پیدا می‌کند.

یکی از راه‌های مقایسه سیستم‌های سرمایشی دیتاسنتر و خنک کننده‌ی اتاق سرور و تهویه مراکز حساس مخابراتی را بر حسب آب و گاز براساس نسبت ظرفیت بر سطح اشغال است. به این علت که مقدار حرارتی که از طریق هوا می‌توان جابه‌جا کرد نسبت به مقدار حرارتی که از طریق آب جابه‌جا می‌شود کمتر می‌باشد. بنابراین ضریب عملکرد (راندمان) حرارتی مبدل دمایی که با سیال هوا کار می‌کند نسبت به مبدل حرارتی آب کمتر می‌باشد که در نتیجه این ضریب عملکرد پایین‌تر، باعث پایین آمدن ضریب عملکرد تمامی چرخه‌ی تبرید گازی می‌شود.