Rotačná jednotka klimatizácie: zariadenie, pravidlá pripojenia a nastavenia modulu

Porucha klimatizácie v kancelárii neznamená zastavenie práce personálu, však? Úplne iná situácia je pri serverovniach, kde je potrebné nepretržité chladenie vzduchom.Zaradením rotačnej jednotky klimatizácie do systému je eliminované aj krátkodobé prekročenie teplotných limitov.

Toto riešenie zabraňuje zlyhaniu serverového zariadenia a vytvára podmienky pre stabilné vykonávanie servisných úloh. Povieme si, ako zorganizovať rotačný blok. Vysvetlíme vám, ako si klimatizácie rezervovať a ukážeme vám, ako zariadenie nainštalovať a nakonfigurovať.

Indikátory teploty vzduchu v serverovej miestnosti

Rotačné jednotky sú inštalované v klimatizačných systémoch mnohých laboratórií, dátových centier a výrobných dielní v high-tech odvetviach. Toto je neoddeliteľnou súčasťou vybavenia serverových miestností, ktoré sa nachádzajú takmer v každej serióznej organizácii.

V dobe informačných technológií sa aj nové, rozvíjajúce sa spoločnosti snažia využívať vlastné serverové vybavenie na spracovanie, ukladanie a výmenu dát s partnermi a klientmi.

Teplotné podmienky v serverovni podliehajú prísnym požiadavkám, ktorých splnenie je možné len vtedy, ak sú dve alebo viac klimatizácií

Pre serverové zariadenia je vyčlenená samostatná technologická miestnosť, tzv. serverovňa, kde je potrebné dodržať prevádzkové podmienky uvedené v technickej dokumentácii od výrobcu. Najmä jedným z najdôležitejších parametrov je teplota vzduchu.

Podľa American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) by mala byť teplota v serverovniach medzi 18 °C a 27 °C. Väčšina špecializovaných spoločností, napríklad poskytovateľov hostingových služieb, neumožňuje zvýšenie teploty vzduchu nad 24 °C.

Zvýšenie teploty, dokonca aj na krátky čas, môže spôsobiť poruchu serverového zariadenia a odstránenie nehody si bude vyžadovať výmenu drahých komponentov

Takéto prísne teplotné limity sú spôsobené prevádzkovými vlastnosťami serverových počítačov. Lokálne prehriatie určitých zariadení na serveri vedie k ich poruche. V konečnom dôsledku ide o stratu dôležitých informácií, prerušenie výrobných, obchodných a logistických procesov a v dôsledku toho stratu reputácie a zisku.

Moderný server je vybavený vnútorným systémom odvodu tepla. Všetky vnútorné komponenty, ktoré počas prevádzky vytvárajú teplo, sú chladené. Nie je však možné úplne vyhnúť výmene tepla v dôsledku netesnosti krytu. Napriek radiátorom a dokonca aj kvapalinovému chladeniu bude teplota vo vnútri puzdra blízka teplote okolia.

Nasledujúce komponenty sú najcitlivejšie na prevádzkové klimatické podmienky:

• CPU;
• HDD;
• RAM.

Keď teplota stúpa, materiály, z ktorých sú vyrobené komponenty pevného disku, expandujú. To vedie k poruche magnetických diskov, hláv a polohovacích systémov. Problémy s pevným diskom môžu viesť k strate dôležitých informácií.

Kovové radiátory sa používajú na lokálne chladenie serverových procesorov a RAM, ale pri výraznom zvýšení okolitej teploty nie sú schopné poskytnúť ochranu proti prehriatiu

Moderné servery sú vybavené pamäťovými zariadeniami s priamym prístupom, ktoré sú vybavené vlastným pasívnym chladiacim systémom (radiátory). To však na situácii nič nemení. Radiátory dokážu ušetriť RAM len pri veľmi krátkodobom a miernom zvýšení teploty. Ale keď sa vzduch zohreje silnejšie, sú neúčinné.

Systém ochrany procesora sa automaticky spúšťa prehriatím, čo vedie k vypnutiu servera a nemožnosti jeho normálnej, neprerušovanej prevádzky. Mnohé mikročipy neznášajú vysoké teploty, najmä na južných a severných mostoch.

Nemali by ste predpokladať, že ak je vonkajšia (pouličná) teplota v prijateľnom rozsahu, môžete odmietnuť chladenie vzduchu v serverovej miestnosti. Je potrebné vziať do úvahy všetky ukazovatele uvoľňovania tepla a tepelného zisku. Tepelný výkon serverov teda predstavuje 80 – 90 % spotrebovanej elektrickej energie a často presahuje 1 kW.

Takže používanie drahých a dôležitých zariadení na riešenie obchodných problémov, citlivých na zvyšovanie a kolísanie teploty, si vyžaduje správne organizovanú klimatizáciu, v ktorej každý split systém by mala fungovať hladko.

Účel a štruktúra rotačného bloku

Organizácia chladiaceho systému inštaláciou nielen hlavných, ale aj náhradných, záložných klimatizácií samo o sebe situáciu nezachráni.

Je potrebné zladiť prevádzku všetkých zariadení tak, aby teplota v miestnosti zostala stabilná za akýchkoľvek podmienok. Na tento účel sa používajú špecializované komplexy, ktoré sa často jednoducho nazývajú matchers.

Organizácia klimatizačného systému vrátane hlavnej a záložnej klimatizácie, jednej riadiacej jednotky, dvoch realizačných jednotiek a troch snímačov teploty so zbernicovým pripojením pre varovanie pred požiarmi a núdzovými situáciami

Štandardný komplex zahŕňa riadiacu jednotku a výkonné jednotky. Spoločne vykonávajú tieto základné funkcie:

• monitorovanie prevádzky systému;
• spínanie klimatizácií v prípade poruchy;
• zabezpečenie alternatívneho fungovania;
• rovnomerné rozvrhnutie pracovného času.

Spoľahlivý systém klimatizácie serverovej miestnosti pozostáva z minimálne dvoch klimatizácií: hlavnej a záložnej. Každý z nich musí byť podľa svojich technických vlastností schopný udržiavať požadované teplotné podmienky v serverovni.

Ak sa jedna klimatizácia pokazí, rotačná jednotka rýchlo zapne druhú, pracovnú jednotku. Pri vykonávaní tejto funkcie sa používajú tepelné senzory, ktoré merajú teplotu a reagujú na jej najmenší nárast. Funkcia zálohovania pomáha nielen v núdzových situáciách, ale napríklad aj pri plánovanej údržbe a oprave klimatizácií.

Jedna z možností usporiadania chladiaceho systému v serverovej miestnosti s redundantnou jednotkou a napájaním klimatizácií zo samostatného stroja

Implementácia takéhoto riešenia vám umožňuje meniť filtre, napĺňať klimatizačné jednotky chladivom a vykonávať zložitejšie operácie v ľubovoľnom vhodnom čase pri zachovaní optimálnej mikroklímy v serverovej miestnosti.

Rotačná jednotka tiež zabezpečuje striedavú prevádzku klimatizácie a split systémy a v dôsledku toho je ich celkový prevádzkový čas približne rovnaký. V dôsledku toho sa predlžuje čas medzi opravami a životnosť chladiaceho zariadenia.

Schémy redundancie klimatizácie

Je možné implementovať rôzne schémy redundancie, ktoré sa bežne označujú ako N+1 a 2N, kde N je počet klimatizačných zariadení, ktoré v systéme vykonávajú podobnú funkciu (z anglického „Need“ - „Necessity“).

Najjednoduchšia schéma, ktorá zahŕňa použitie iba jednej záložnej klimatizácie, je N+1. Ak nie je nakonfigurovaný rotačný systém, záložná klimatizácia sa zapne iba v núdzových situáciách a prevezme celú záťaž.

Systém môže mať niekoľko hlavných pracovných klimatizácií a každá z nich má záložnú klimatizáciu, ktorá je označená ako 2N a znamená 100% redundanciu. Je jasné, že čím viac záložných klimatizácií, tým vyššia odolnosť systému voči poruchám.

Vlastnosti inštalácie pomocou príkladu BURR-1

Ako prebieha inštalácia si ukážeme na konkrétnom príklade. V Rusku sú široko používané rotačné a rezervačné riadiace jednotky BURR-1, ktoré spolupracujú so špecializovanými výkonnými jednotkami BIS-1. Počet vykonávacích jednotiek sa môže líšiť v závislosti od celkového počtu klimatizačných jednotiek v systéme.

Schéma zapojenia pre BURR-1 a BIS-1 s prenosom signálu cez infračervený kanál, s možnosťou koordinácie prevádzky 15 klimatizácií

Súčasťou balenia BURR-1 je okrem samotného zariadenia aj snímač teploty. Pre každú klimatizáciu sa kupujú vykonávacie jednotky. Sú vybavené IR sondou a obojstranným samolepiacim tesnením pre jej fixáciu. Snímač teploty sa kupuje samostatne.

Všimnite si, že konfigurácia dorovnávačov závisí od výrobcu a často zahŕňa celú potrebnú sadu teplotných snímačov a pomocného príslušenstva.

Pred začatím inštalačných prác je zariadenie odpojené od napätia a sú dodržané ostatné bezpečnostné požiadavky.

BURR-1 má plastové puzdro, vhodné pre inštaláciu na špeciálny kovový profil - DIN lištu, ktorý je umiestnený na elektrickom paneli vedľa ističov. Na tento účel je vhodná 3,5 cm dlhá DIN lišta.

BIS-1 sa inštaluje nad klimatizáciu alebo priamo na telo klimatizácie s upevnením na samolepiace obojstranné tesnenie. Vo vstupnej oblasti vodidiel žalúzií je upevnený snímač teploty. Práve tu bude schopný vnímať prúdenie studeného vzduchu a určiť, či je klimatizácia v prevádzkovom stave.

Systém tiež vyžaduje jeden spoločný diaľkový snímač teploty, ktorý je inštalovaný v držiaku na stene v serverovej miestnosti v rovnakej vzdialenosti od klimatizácií. Tento snímač by nemal byť vystavený vonkajším tepelným vplyvom, napríklad z vykurovacích telies.

Ak je možné zorganizovať elektrické vedenie, riadiacu jednotku BURR-1 je možné nainštalovať mimo rozvádzača, napríklad na stenu alebo dokonca do susednej miestnosti.

BURR-1 je dodávaný s pasom a podrobnými pokynmi, ktoré obsahujú odporúčania a schémy na inštaláciu; jednou z výhod modelu je pripojenie teplotného snímača a napájania bez dodržania polarity

Emitorová sonda je inštalovaná tak, že sa „pozerá“ do fotodetektora klimatizácie zo vzdialenosti maximálne 10 cm s povoleným uhlom vychýlenia 45-60 stupňov.

Dosah prenosu stabilného rádiového signálu je 50 metrov. To znamená, že toto je maximálna vzdialenosť medzi hlavným a výkonným blokom. Odporúča sa znížiť ho, aby sa znížila úroveň rušenia pochádzajúceho zo zariadení tretích strán.

Mali by sa zdôrazniť nasledujúce funkcie inštalácie:

• nedostatok káblových vedení;
• možnosť rozšírenia systému;
• implementácia rôznych schém redundancie.

Pri pripojení rotačnej jednotky klimatizácie nebudete musieť viesť kábel na prenos riadiacich signálov, čo okrem iného šetrí miesto v serverovni. Zloženie klimatizačného systému je variabilné.

Môže obsahovať rôzny počet klimatizácií, líšiacich sa výkonom. Vývojom a zvyšovaním vybavenia serverovne môže spoločnosť podľa potreby doplniť systém o nové klimatizácie (spolu až 15 jednotiek).

Princíp činnosti rotačnej jednotky

V procese práce s BURR-1 sú príkazy prenášané rádiovými signálmi na frekvencii 433 MHz do výkonných jednotiek, ktoré zapínajú a vypínajú klimatizácie pomocou infračervených žiaričov v súlade so stanovenými nastaveniami. Klimatizácie musia byť vybavené fotodetektormi. Väčšina moderných modelov, vrátane modelov pre domácnosť, túto požiadavku spĺňa.

Realizačná jednotka BIS-1M sa zvyčajne inštaluje na stenu priamo nad klimatizáciou, počas prevádzky prijíma rádiové signály z riadiacej jednotky a cez IR kanál vysiela príkazy na zapnutie a vypnutie klimatizácie.

Tepelné senzory sú nepretržite monitorované. Porovnaním prijatých údajov sa určí stav každej klimatizácie. Ak je klimatizácia zapnutá a snímač nainštalovaný na jej roletách ukazuje, že zmena výstupnej teploty je menšia ako 2 C, zapne sa rezervné napájanie a vydá sa núdzový signál.

Ako nastaviť

Na základe užívateľom nastavených nastavení modulu ovládania otáčania sa klimatizácie zapínajú a vypínajú. V tomto prípade sa dodržiava určitá postupnosť a stanovené časové intervaly.

Ak chcete vstúpiť do ponuky nastavení riadiacej jednotky, stlačte „Enter“. Ak sa počas prevádzky zmenia nastavenia, v momente stlačenia tohto tlačidla môže jednotka prenášať príkazy pomocou vopred určeného protokolu. V takom prípade budete musieť chvíľu počkať a pokračovať v stláčaní tlačidla „Enter“.

Položky menu nastavení sú združené do niekoľkých skupín, vrátane registrácie vykonávacích jednotiek, časových a teplotných parametrov. Informácie o fungovaní systému sa zobrazujú na displeji riadiacej jednotky. Je prezentovaný vo forme jasne formulovaných fráz a symbolov. Na displeji vidíte typ vysielaného príkazu a jeho aktuálny stav, čo uľahčuje nastavenie a následnú obsluhu BURR-1.

Pomocou ovládacieho panela je každej klimatizácii pridelené číslo a je určený jej účel. Klimatizácie sú zoskupené v závislosti od ich účelu: rezerva, účastníci rotácie atď.

Predný panel BURR-1 s LCD displejom a ovládacími tlačidlami vďaka svojim kompaktným rozmerom zaberá málo miesta v rozvodnej skrini a vďaka premyslenej ergonómii je vhodný na nastavovanie

Pomocou panela na zadávanie údajov nastavte maximálne prípustné hodnoty teploty v serverovni, teplotu pripojenia, teplotu odpojenia, teplotu alarmu, ako aj časové parametre súvisiace so spoluprácou a rotáciou.

Prevádzkový režim vykonávacej jednotky je určený zmenou farby a frekvenciou blikania diódy umiestnenej v spodnej časti krytu. Napríklad, keď je vykonávacia jednotka v normálnom režime a čaká na príkaz z riadiacej jednotky, jej LED pomaly bliká na zeleno.

Po prijatí takéhoto príkazu sa na 1-2 sekundy rozsvieti žlté svetlo. Vykonanie príkazu na zapnutie je sprevádzané rýchlym zeleným blikaním. Ak dôjde k vypnutiu, LED dióda sa rozsvieti na červeno a tiež rýchlo bliká.

Po vykonaní nastavení a pri opustení ponuky stlačte tlačidlo „ESC“. Ak tlačidlá nestlačíte 4 minúty, teda úplne nečinný, výstup sa vykoná automaticky.

Ak nestlačíte žiadne tlačidlo, pretože sa nahráva príkaz a čaká sa na IR signál, nedôjde k automatickému ukončeniu. Upozorňujeme, že pri vykonávaní niektorých operácií stlačením „ESC“ opustíte ponuku a zmeny vykonané v nastaveniach sa neuložia.

Bez ohľadu na model je proces nastavenia intuitívny, ako je zrejmé z fotografie ovládacieho rozhrania klimatizácie SRK-M3, ktoré indikuje ovládacie tlačidlá, senzory, servisné a informačné LED diódy

Keď je jednotka v režime nastavenia, ovládanie otáčania je pozastavené, hoci všetky časovače bežia a počítajú prevádzkový čas každej skupiny klimatizácií a čas otáčania.

Proces nastavenia modulu riadenia otáčania je podrobne popísaný v návode, ktorý je s ním dodaný.

Pravidlá starostlivosti o zariadenie

Pre zabezpečenie normálnej prevádzky a dlhej životnosti sú riadiace a vykonávacie jednotky pravidelne udržiavané. Raz za 3-4 mesiace sa kontroluje spoľahlivosť upevnenia, kvalita pripojení a použiteľnosť konektorov. Svorkovnice a vonkajšie povrchy krytov musia byť pri znečistení očistené od prachu, aby sa na ne nedostali nečistoty a cudzie predmety.

Faktory výberu a ďalšie funkcie

Na trhu sú rôzne modely a modifikácie rotačných a redundantných klimatizačných jednotiek, ktoré sa navzájom líšia:

• podľa vlastností;
• súborom funkcií;
• podľa spôsobu inštalácie;
• podľa typu ovládania.

Riadiaci signál môže byť prenášaný nielen cez infračervený kanál ako v BURR-1, ale aj cez vodiče. Výbava sa líši počtom snímačov teploty. Samotné snímače môžu pracovať s rôznym stupňom chyby, čo do určitej miery určuje rýchlosť odozvy rotačnej jednotky. Venujte pozornosť aj chybe časovača. Tieto a ďalšie údaje musia byť uvedené v sprievodnej dokumentácii.

Pri výbere dohadzovača sa berú do úvahy požiadavky na klimatizačný systém, jeho zloženie a konfiguráciu. Takže pre klimatizácie bez fotodetektorov si môžete vybrať zariadenia s káblovým typom ovládania. Dôležitým kritériom je funkčnosť zariadenia.

Dnes si môžete kúpiť rotačné jednotky so širokou škálou funkcií.Okrem plnenia svojich hlavných úloh tieto zariadenia automaticky reštartujú klimatizácie, ktorých prevádzka bola zastavená z dôvodu nedostatku energie. Nie je dovolené vypnúť klimatizáciu, ak osoba náhodne vydá takýto príkaz z diaľkového ovládača.

Jedna z najjednoduchších redundantných jednotiek pre dve klimatizácie, vľavo sú tlačidlá na registráciu a konfiguráciu, vpravo sú tlačidlá na prepínanie do prevádzkového a servisného režimu

Po pripojení poplachových slučiek sa prenášajú správy o núdzových situáciách. Napríklad požiarna správa sa odošle, ak teplota v serverovej miestnosti stúpne nad určitú hodnotu (zvyčajne 69º C). Signál je možné odoslať do ústredne hasičského zboru a je možné upozorniť personál aj prostredníctvom SMS.

Udalosti a údaje zo snímačov teploty sa zaznamenávajú do energeticky nezávislých protokolov. Je zabezpečená možnosť diaľkového ovládania cez RS485 a Ethernet rozhranie. Podporovaný je priemyselný komunikačný protokol Modbus.

Po prečítaní popisu a technických charakteristík zariadenia by ste sa mali uistiť o význame jeho funkčnosti, aby ste mohli urobiť informovaný a ekonomicky realizovateľný výber.

Treba počítať s tým, že neprerušované chladenie závisí nielen od záložnej jednotky, ale aj od samotných klimatizácií. V serverovniach používajú presné, kanálové a nástenné invertorové split systémy. Posledná možnosť je najžiadanejšia, pretože takéto zariadenia sú oveľa lacnejšie a zaberajú menej miesta.

Nástenné klimatizácie poskytujú správne chladenie serverových miestností a na rozdiel od presných modelov sa dajú použiť v malých priestoroch

Pri výbere nástennej klimatizácie dbajte na chladiaci výkon, ktorý musí zodpovedať prebytočnému teplu, ktoré sa má neutralizovať.

Klimatizácia musí v serverovni fungovať bez ohľadu na ročné obdobie. Ak je spodná hranica prevádzkovej teploty klimatizácií obmedzená na -10 C, dokupujú sa nízkoteplotné súpravy.

Závery a užitočné video na túto tému

Uvedenie do prevádzky klimatizačného systému s dohadzovačom v serverovni:

Vybalenie a kontrola rotačnej jednotky pre dve klimatizácie:

Na zabezpečenie nepretržitého, nepretržitého chladenia serverovej miestnosti a na zabránenie poruchám zariadení sa používajú rotačné a redundantné jednotky, ktoré zapínajú a vypínajú klimatizácie podľa daného algoritmu. Ak jedna z klimatizácií zlyhá alebo má nedostatok prúdu, záložná klimatizácia sa okamžite zapne. Vďaka variabilnej prevádzke sa zvyšuje životnosť klimatizácií.

Zanechajte komentáre v bloku nižšie. Povedzte nám o svojich vlastných skúsenostiach s inštaláciou a konfiguráciou rotačnej jednotky pre klimatizačný systém. Zdieľajte užitočné informácie a fotografie k téme článku, pýtajte sa.