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Reihenkühlgeräte sind Kühlgeräte für Rechenzentren, die zwischen Reihen von Serverracks platziert werden, um deren Temperatur zu senken. Sie bieten eine lokalisierte Kühlung von Serverschränken, indem sie gekühlte Luft direkt in ihren Bereich blasen. Im Vergleich zu traditionellen zentralen Kühlsystemen, die Energie verschwenden können, indem sie einen ganzen Raum kühlen, konzentrieren sich Reihenkühler auf die Kühlung der Geräte, die sie am meisten benötigen. Einige gängige Designs von Reihenkühlungen sind wie folgt:
Fan Fusion
Fan Fusions sind so konzipiert, dass sie den Luftstrom aus den Abluftventilatoren der Server mit dem kühleren Ventilator im darunterliegenden Kühler zusammenführen. Dieses Gerät eignet sich für kleine IT-Umgebungen mit einer begrenzten Anzahl von Racks. Zu den Vorteilen von Fan Fusions gehören die einfache Nachrüstung bestehender Umgebungen, die relativ kostengünstige Lösung und die Bereitstellung einer lokalen Kühlung. Die Höhe der Kühlung, die sie bieten können, kann jedoch von der Menge des Serverlüfter-Luftstroms abhängen, die sie kombinieren können.
Reihenkühler
Reihenkühler sind in der Regel so konzipiert, dass sie eine ganze Reihe von Servern selbstständig kühlen. Sie sind ideal für neue IT-Bereitstellungen, bei denen eine ganze Reihe von Geräten platziert werden könnte. Zu den Vorteilen von Reihenkühlern gehören, dass sie mehr Kühlung liefern können als kleinere Nachrüstungen und das Potenzial haben, Geräte mit höherer Dichte zu unterstützen. Sie könnten jedoch auch durch die Menge an Kühlwasser oder Kältemittel begrenzt sein, die diese Modelle zu verarbeiten ausgelegt sind.
Aktive Reihenkühlung
Aktive Reihenkühler enthalten ihre Kühleinheit und ihren Ventilator, um die Serverracks direkt zu kühlen. Sie eignen sich für Rechenzentren, in denen Geräte viel Wärme erzeugen, oder für Bereiche mit höherer Dichte, in denen eine konzentriertere Kühlung erforderlich ist. Zu den Vorteilen gehören die präzise Steuerung der Menge und Richtung der Luft des Kühlers sowie die Skalierbarkeit in Abhängigkeit von der Anzahl der Racks in einer Reihe, höheren Wärbelastungen und der Rackdichte. Zu den Herausforderungen gehören die Notwendigkeit, sie mit Strom zu versorgen, und möglicherweise eine komplexere Überwachung und Steuerung. Auch ihre Leistung könnte durch die Menge an Kältemittel begrenzt sein, die sie enthalten können.
Passive Reihenkühlung
Passive Reihenkühler sind auf den natürlichen Fluss von gekühltem Wasser angewiesen, um die Wärme aus der Reihe von Racks abzuführen. Sie können wassergekühlte Platten oder Spulen horizontal oder vertikal über den Kühler verteilt anordnen. Die Nachteile der passiven Reihenkühlung sind eine geringere Kühlkapazität im Vergleich zu ihrer aktiven Gegenstück, die sich auf elektrische Ventilatoren verlässt, um die Luft über die Kühlelemente zu zirkulieren.
Im Allgemeinen erfordern Reihenkühler eine routinemäßige Wartung, um ihren normalen Betrieb und eine optimale Kühlleistung zu gewährleisten. Der Prozess und die Vorschläge für die Wartung von Kühlern sind wie folgt:
Der Server eines Rechenzentrums ist der Gefahr einer Überhitzung ausgesetzt. Daher muss seine unmittelbare Umgebung dazu beitragen, den Betriebszustand sowohl der Maschine als auch der Kühler zu erhalten. Ein Reihenwasserkühler kann direkt zwischen die Serverracks passen. Der Vorteil seiner reihenbasierten Platzierung ist, dass er große Mengen an kaltem Wasser direkt hinter den heißen Servergeräten bereitstellen kann.
Der Kassenscanner kann einen Handscanner oder einen traditionellen Stand-Scanner haben. Ein Handscanner ist in der Regel flexibler und wird in der Hand des Kassierers gehalten, um Produkte und Preise beim Vorbeilaufen zu scannen. Ein Stehscanner befindet sich in der Regel vor dem Kassierer, und das Produkt wird unter den Scanner gelegt, um den Barcode zu lesen.
Der Kapitalbedarf eines Reihenkühlers ist hoch, während seine Energiekosten niedrig sind. Weitere Szenarien, in denen ein Reihenkühler erfolgreich sein kann, sind die kalte Lieferkette eines Pharmaunternehmens, in der Medikamente, die eine konstante Temperatur benötigen, nicht durchbrochen werden können, und die hier erforderliche konstante Luftfeuchtigkeit beträgt 30-40 °C.
Ein weiteres Szenario, in dem ein Reihenkühler erforderlich ist, ist ein Flughafen oder ein Supermarkt, in dem viele Flüge oder Produkte gekühlt werden müssen, um eine konstante Lieferkette aufrechtzuerhalten. Supermärkte verwenden auch Reihenkühlung, um Lebensmittel vor dem Verkauf durch gekühlte Regale zu schützen.
Obwohl Reihenkühler ähnlich aussehen, sind in verschiedenen Bereichen spezielle Innovationen erforderlich. So wird beispielsweise ein Reihen-Rack-Kühler mit Luft-Luft-Wärmeaustauschern in einem Datenaustauschzentrum benötigt. In einem Lebensmittelgeschäft kann jedoch ein Reihen-Flüssigkeitskühler verwendet werden, um Lebensmittel in Regalen zu kühlen, in denen Lebensmittel vor dem Verkauf an einen Kunden durch ein Glas mit kaltem Artikel gelangen müssen.
Bei der Auswahl eines Reihenkühlgeräts sind die folgenden Faktoren zu berücksichtigen: Leistung, Konstruktion, Installationsanforderungen und Wartungsbedarf.
Kühlleistung und Luftstrom:
Rechenzentrums-Kühlgeräte sollten ein angemessenes Gleichgewicht zwischen der Wärmemenge, die sie aus dem Rechenzentrum abführen können, und der Luftmenge, die sie bewegen können, aufweisen. Die Fähigkeit der Kühler, die Temperatur zu senken, muss auf die Wärmemenge abgestimmt sein, die von den Geräten erzeugt wird. Ein Kühler mit einem guten Luftstrom sorgt dafür, dass jedes Gerät die benötigte Luft erhält.
Flexible Lebensdauer:
Der Reihenkühler sollte eine ausreichende Lebensdauer bieten, um das gesamte Rechenzentrum abzudecken. Dies trägt dazu bei, plötzliche Geräteausfälle, unerwartete Wartungskosten und Unterbrechungen des Geschäftsbetriebs zu verhindern.
Einfache Installation:
Ein unkomplizierter Installationsprozess und ein klar definiertes Verbindungsschema können zu einer kostengünstigen Bereitstellung beitragen. Der Reihenkühler lässt sich einfacher in die vorhandene Infrastruktur integrieren, wenn er für eine einfache Installation und starke Verbindungsstandards ausgelegt ist.
Einfachere Wartung:
Ein Reihenkühler, der weniger Wartung benötigt, kann die Gesamtbetriebskosten senken. Geplante Wartungskosten und das Risiko ungeplanter Geräteausfälle können durch den Einsatz von Kühlern reduziert werden, die mit langlebigen, wartungsarmen Teilen ausgestattet sind.
F1: Was ist der Unterschied zwischen Reihenkühlung und Gangkühlung?
A1: Bei der Reihenkühlung werden die Kühleinheiten zwischen die Serverracks gestellt, während bei der Quergangkühlung die Kühleinheiten an den Seiten der Serverracks platziert werden. Da die Reihenkonfiguration in der Regel kürzere Luftverteilungswege aufweist, ist sie in der Regel effektiver als andere flächenbasierte/gangbasierte Kühlmethoden.
F2: Welche anderen Formen der Rechenzentrums-Kühlung sind beliebt?
A2: Die Reihenklimaanlage gilt als eine der besten flächenbasierten Kühlmethoden. Eine weitere flächenbasierte Kühlform, die erwähnenswert ist, ist der In-Rack-Kühler, der noch kleiner ist als der Reihenkühler.
F3: Funktionieren Reihenkühler wie Klimaanlagen?
A3: Ja, viele Hersteller stellen Reihenklimaanlagen her. Einige sind Luft-Luft-Wärmeaustauscher, andere sind Kältemittel-basierte Wärmetauscher, die einen Kompressionskreislauf verwenden und wie eine vollwertige Klimaanlage funktionieren können.
F4: Reicht eine Reihenkühlung für ein Rechenzentrum aus?
A4: Viele Rechenzentrumsbetreiber verwenden Reihenkühler, um ein zentrales Kühlsystem zu ergänzen oder einen Workaround für einen Perimeter-Kühlsystemfehler zu finden. Während Reihenkühler allein oft ausreichen, sind sie in Kombination mit anderen Flächen- und Perimeterkühlmethoden in der Regel effektiver.
F5: Was ist der Vorteil von Reihenkühlern gegenüber der zentralen Kühlung?
A5: Die zentralen Kühlsysteme für Maschinenraumperipherie haben lange Luftverteilungswege. Die zentrale Kühlung trennt auch das Kühlsystem von der Stelle, an der Wärme erzeugt wird. Die Reihenkühlung platziert den Kühler näher an der Wärmequelle, verkürzt die Luftverteilungswege und erhöht die Kühleffizienz.
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浙B2-20120091-4