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通过检验制冷系统识别数据中心潜在冷却问题(下)

日期:2022-09-23

本期我们来看检查清单的最后两个项目:机柜气流管理以及检查通道、地板砖和气流路径

 

检查机柜气流管理

 

机柜内尚未占用的垂直空间会导致设备排出的废热通过“短路”形式回到设备进口处。这种无限制的热风循环会引起设备散热不良,从而导致设备损坏或宕机。检查每台机柜的外观,U位置是否有缝隙?是否正在使用CRT(阴极射线管)显示器?机柜中是否安装了盲板?电缆线是否过多,从而阻碍了气流?

 

如果U空间位置具有可见的缝隙,且没有安装盲板或机柜背面电缆过多,机柜内的气流管理就达不到图7所示的最佳状态。

 

图 7  盲板对机柜气流影响示意图 

7A (左) 未安装盲板 7B (右) 安装盲板后

 

检查通道、地板砖和气流路径

 

检查地板下空间是否清洁和/或通畅。高架地板下面的任何泥灰都会吹过地板格栅并被吸入IT设备内。地板阻碍物,如网络线缆和电缆,会阻碍气流并影响向机柜提供冷风的效率。

 

新增加的机柜和服务器会导致电线和网络线缆的安装数量增加。当服务器和机柜被移动或更换时,多余的电缆往往被留在地板下面。

 

使用高架地板送风时,应对地板表面进行观察。线缆切口、缝隙和地板砖缺失都会对地板下方空间的静压产生破坏作用。当高架地板出现未密封的区域时,会导致气流通过穿孔地板砖到达机柜的能力下降。

 

地板砖缺少应予以更换。各区域的地板均应由实心地板砖或穿孔地板砖构成。高架地板砖上用来连接电缆的切口应使用条刷或其它电缆连接产品密封。所作的测量显示50-80%的可用冷风过早地从没有密封的电缆走线切口逃逸出来了。

 

通常情况下绝大多数机柜安装的服务器都设计成了正面吸风背面排风。当每一行机柜全部面朝同一方向时,来自第一行机柜的热风被排到其后部的通道,并在这里与冷风或房间内的空气混合,然后被第二行机柜从正面吸入。图8展示了这种布局。空气每通过一行机柜,IT设备吸入的空气温度就升高一些。如果所有各排机柜中的服务器的入口都面对同一个方向,设备会很快发生故障。

 

图8  未采用冷热通道分离的机柜布局

 

将机柜的热通道和冷通道分开部署,就可以防止排出的废热进入服务器,从而使得来自地板砖的冷风在进入机柜时携带的冷热空气混合量减少,如下面图9所示。

 

图9  冷热通道机柜布局

 

高架地板送风口方位不合适会导致机房空调的空气在到达用电设备以前同排出的热风相混合,从而引起诸多之前所提到的运行问题以及成本增加。送风口或回风口位置不合适十分常见,这会使得相互分离的冷热通道设置所带来的好处消失殆尽。

 

结论

 

对数据中心的制冷系统进行例行检查可尽早发现潜在的冷却问题,将宕机事故防患未然。功耗变化以及IT设备更新和发展会改变数据中心的发热量,定期检查数据中心的健康状况可在问题变得棘手之前确定这些变化所产生的影响。通过本系列文章规定的健康状况查验表去解决所发现的问题,便可针对功率密度提供适宜的运行环境。

 

海恩法则告诉我们任何不安全事故都是可以预防的。IT设备逐渐密集化且机柜密度随着处理器功耗升高而升高,潜在风险也随之变高。如何防患于未然,发现潜在问题?这份检验制冷系统清单可帮助您全方位地掌握数据中心IT设备的健康状态。

 

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