Прецизни вентили у циклима хлађења дата центара: Зашто је тачност контроле важна у системима воде критичних за мисију

Цирка хлађења дата центра IV нивоа има тачно један прихватљив режим неуспеха: ниједан. Када 50.000 сервера у објекту за колокацију зависи од континуиране залихе хладне воде на тачно 18 °C ± 1 °C, разлика између вентила који модулише на 0,1% свог потеза и једног који лови 3 °C мртву ленту је разлика између рутинског дана и хитног позива директору објекта у 3

Валви су најмање дискутовани и најважнији компоненти у инфраструктури хлађења дата центара. Пумпе и хладилници добијају пажњу и буџет. Валвови се спецификују у последњих 5% фазе пројектовања, често копирањем спецификације из претходног пројекта. Ово је грешка.

Где се вентили налазе у хијерархији хлађења

Типична кола за хлађење дата центара садржи вентили на пет критичних позиција:
1. Изолациони вентили хладилника : Цврсто-очисни лептарски или куглични вентили који се морају поуздано затворити након годинама оставања отворених. Неисправност значи да не можете изоловати хладилник за одржавање док је салон података остао жив.
2. За прелазак у стакленицу : Постављен једном током пуштања у рад, а затим ретко додирнут. Точност је важнија од живота циклуса.
3. Вторични контролни вентили за затварање кола : Вентили који се континуирано модулишу како би одржали температуру залиха ваздуха на нивоу управљача ваздухом у рачунарској соби (ЦРАХ) или климатера у рачунарској соби (ЦРАЦ). Ови вентили се током свог радног живота крећу милиони пута.
4. За регулацију протокних вентила : Највиша прецизност која је потребна. Хладна плоча сервера захтева специфичну брзину проток; одступање од ± 5% може створити вруће тачке које смањују перформансе процесора или изазивају топлотно искључивање.
5. Улазници за маскирање воде и вентили за дисање : Користи се на води кондензатора у системима хладних кула. Мање прецизна, али мора да се носи са хемијски обрађеном водом без корозије или неуспеха у скаливању.
Свака позиција има различите захтеве за спецификације. Балансирајући вентил са позиције #2 нема никакве везе са позицијом #4.

Императив прецизности: карактеристике контролног вентила

За модулацију контролних вентила у секундарним петљицама у центрима података, три параметра перформанси одређују да ли систем хлађења држи своје постављене тачке:

Ограниченост (пропорција за прелазак)

Дијаментовност је однос максималног контролисаног проток и минималног контролисаног проток. Вентил са распоном 50:1 и максималним проток 100 ГПМ може прецизно контролисати проток до 2 ГПМ. испод тога, проток постаје нестабилан или вентил ефикасно делује као укључено/изгашено. Центри за хлађење података са променљивим примарним проток и условима ниског оптерећења (нпр. ноћно време, режим економизатора зима) захтевају вентили са опсегом од најмање 50:1, а пожељно 100:1 за апликације директно на чип.

Хистереза и мртва веза

Хистереза је разлика у положају вентила за дато контролни сигнал у зависности од тога да ли се вентил отвара или затвара. У повратној петљи, хистереза ствара осцилацијуБМС командује "више хлађења", вентил прелази, БМС командује "мање хлађења" и циклус се понавља. То није само неефикасно, већ може изазвати кондензацију на хладним површинама унутар дато сале. Тражите вентили са објављеном хистерезом мањом од 1% пуног удара.

Исти проценат у односу на линеарну карактеристику протока

Равна стопа резања производи логаритмичку везу између положаја стебла и проток. При 50% подизања стебла, проток је отприлике 1020% максималног. Ова карактеристика компензује нелинеарно понашање преноса топлоте на намотама, пружајући скоро линеарну контролу топлотног излаза широм опсега рада вентила. Линеарна опрема, иако је интуитивна, ствара нестабилну контролу при малим проток и треба је избегавати за модулацију хладног катуља у центрима за податке, осим ако то произвођач катуле посебно не препоручује.

Уколико је потребно, могу се користити и други уређаји за управљање притиском.

У центру за податке са примарним пумпама са променљивом брзином, диференцијални притисак преко сваког контролног вентила се континуирано мења док се пумпе крећу и спуштају. Конвенционални контролни вентил изложен променљивом притиску даје променљив проток чак и на константном положају стабла - феномен који се зове "погуба власти клапана".
Решавају се интегрисањем регулатора диференцијалног притиска са контролним вентилом у једном телу. Унутрашњи регулатор одржава константан притисак преко ремп контролног вентила без обзира на флуктуације притиска система, тако да је проток предвидива функција само контролног сигнала. За хлађење директно на чип и за све апликације у којима стабилност протока директно штити серверски хардвер, ПИЦВ-ови брзо постају поуздан стандард. Очекујте према у цени од 3050% у односу на конвенционалне контролне вентили и потврдите минимални захтев произвођача за диференцијални притисакобично 25 пси (1435 кПа) да би се осигурало да унутрашњи регулатор може радити.

Избор материјала за сервис хладног ланца

Центри за хлађење података представљају лажно агресивно окружење за материјале клапана:
• Химија обрађене воде : Инхибитори корозије, биоциди и стабилизатори ПХ у затвореном циклусу могу напасти одређене еластомерне запечатање и убрзати дезинцификацију у не-ДЗР меджину.
• Гликолни раствори : Дата центри у хладним климама често мешају 2040% пропилена или етиленгликола у циркулације хладне воде за заштиту од замрзавања. Гликол смањује мазивост воде и убрзава зношење пломбица стабла клапана и материјала седишта. Укажите ЕПДМ или ФКМ (Витон) пломбе за услугу са гликолом; нитрил (Буна-Н) може се надути и разградити.
• Улазак кисеоника : Затворене петље никада нису савршено затворене. Вода за шминку уводе растворени кисеоник који покреће корозију у железним компонентама. Бронзани вентили са ознаком легуре ДЗР елиминишу ову забринутост са стране вентила.
За изолационе вентили за центри података у распону од 26 инча (DN50DN150), наведите ДЗР басног топловног вентила са седиштем из ПТФЕ-а и плочама за стволове ФКМ-а. За веће пречнике, лептарски вентили са седиштем из ЕПДМ-а са дисковима од нерђајућег челика и 316 стабла од нерђајућег челика су трошковно ефикасна алтернатива. Избегавајте костима вентила од ливеног гвожђа у затвореним циклама хладне воде, осим ако нису обложене или премазене; корозија пролазне струје из оближње електричне инфраструктуре може убрзати деградацију гвожђа.

Проба цикла живота и поузданости

Модулациони контролни вентил у ЦРАХ јединици која се прилагођава положају сваких 30 секунди акумулише више од 1 милион циклуса годишње. Валвови који су специфични за "општу ХВЦ услугу" без објављене оцене живота циклуса коцкају са оперативним временом. Тражите вентили са објављеном категоријом издржљивостиобично 100.000 до 500.000 цикла пуног течања за контролне вентили индустријске класеи проверите да се номинација односи на специфичне услове температуре и притиска ваше петље, а не само околне воде на 20 °C.
Дизајн упаковања вентила је једнако критичан за услугу са високим циклусом. Живо нагружено паковање са Белевилле пружњачким прашивачима одржава компресију запечатка док се паковање носи, продужујући интервал без одржавања. "Предозирање" је процес који се врши при коришћењу електричне енергије.

Принцип редовности

Дата центри су дизајнирани са N + 1 или 2N редунанце за сваку главну компонентухиллери, пумпе, ЦРАЦ, напајање. Вентили заслужују исти третман. На сваком хладнику и КРАХ граници, наведите двоструку изолацију: два вентила у серији са пролазом између њих. Ово омогућава позитивну изолацију било које појединачне компоненте за одржавање док петља остаје под притиском и оперативна. Инкрементални трошкови другог изолационог вентила су занемарљиви у поређењу са трошковима пуног затварања.

Набавка прецизних вентила за пројекте података

Спецификације за дато центри MEP све више захтевају:
• Потпуна тражимост од топљења до завршеног вентила
• Сертификати за испитивање материјала према EN 10204 типу 3.1 или 3.2
• Пробање фабричког притиска на 1,5× номиналном радном притиску са документованим извештајима о испитивању
• WRAS, NSF/Bleed-free, или еквивалентна сертификација за контакт са пићном водом (чак и за непићне кола за хлађење, јер пуштање у рад и исплашивање могу користити пићу воду)
• У складу са стандардом за ниско ниво олова за спојене или натегнуте везе
Цхецхианг Синдонг Санитарни Вара Цо, Лтд. производи прецизне баснове лопте, контролне вентили и прилагођене збирке вентила са пуним WRAS, ACS, CE и NSF / Lead-free сертификацијама. Наш објекат од 30.000 квадратних метара укључује домаћу ЦНЦ обраду, станице за тестирање притиска и посвећен тим за истраживање и развој који подржава развој ОЕМ / ОДМ вентила за апликације за хлађење критичне за мисију. Са 25+ година производње искуства и 65+ патента, ми испоручујемо документацију трага и квалитет конзистенције да пројекти дата центара захтевају.

За сертификате за тестове материјала, податке о тестирању издржљивости или да разговарате о специјалној спецификацији вентила за ваш пројекат дата центра, контактирајте наш инжењерски тим на [ www.cn-xindong.com ](https://www.cn-xindong.com).