Rotační jednotka klimatizace: zařízení, pravidla připojení a nastavení modulu

Porucha klimatizace v kanceláři neznamená zastavení práce zaměstnanců, že? Zcela jiná situace je u serveroven, kde je nutné nepřerušované chlazení vzduchem.Zařazením rotační jednotky klimatizace do systému je eliminováno i krátkodobé překročení teplotních limitů.

Toto řešení zabraňuje výpadkům serverového zařízení a vytváří podmínky pro stabilní provádění servisních úkolů. Budeme mluvit o tom, jak uspořádat rotační blok. Vysvětlíme, jak klimatizaci rezervovat, a ukážeme vám, jak zařízení nainstalovat a nakonfigurovat.

Indikátory teploty vzduchu v serverové místnosti

Rotační jednotky jsou instalovány v klimatizačních systémech mnoha laboratoří, datových center a výrobních dílen v high-tech odvětvích. Jedná se o nedílnou součást vybavení serveroven, které se nacházejí téměř v každé seriózní organizaci.

V době informačních technologií se i nové, rozvíjející se společnosti snaží využívat vlastní serverové vybavení ke zpracování, ukládání a výměně dat s partnery a klienty.

Teplotní podmínky v serverovně podléhají přísným požadavkům, jejichž splnění je možné pouze při použití dvou a více klimatizací

Pro serverová zařízení je vyčleněna samostatná technologická místnost, tzv. serverovna, kde je nutné dodržovat provozní podmínky uvedené v technické dokumentaci výrobcem. Zejména jedním z nejdůležitějších parametrů je teplota vzduchu.

Podle American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) by teplota v serverovnách měla být mezi 18 °C a 27 °C. Většina specializovaných společností, například poskytovatelů hostingových služeb, nedovolí, aby teplota vzduchu přesáhla 24 °C.

Zvýšení teploty, a to i na krátkou dobu, může způsobit poruchu serverového zařízení a odstranění nehody bude vyžadovat výměnu drahých komponent

Takové přísné teplotní limity jsou způsobeny provozními vlastnostmi serverových počítačů. Lokální přehřátí určitých zařízení na serveru vede k jejich poruše. V konečném důsledku jde o ztrátu důležitých informací, narušení výrobních, obchodních a logistických procesů a v důsledku toho ztrátu reputace a zisku.

Moderní server je vybaven vnitřním systémem odvodu tepla. Všechny vnitřní součásti, které během provozu vytvářejí teplo, jsou chlazeny. Ale úplně se vyhnout výměně tepla kvůli netěsnosti pouzdra je nemožné. Navzdory radiátorům a dokonce i kapalinovému chlazení se teplota uvnitř skříně bude blížit teplotě okolí.

Následující komponenty jsou nejcitlivější na klimatické provozní podmínky:

• PROCESOR;
• HDD;
• RAM.

S rostoucí teplotou se materiály, ze kterých jsou vyrobeny součásti pevného disku, roztahují. To vede k selhání magnetických disků, hlav a polohovacích systémů. Problémy s pevným diskem mohou vést ke ztrátě důležitých informací.

Kovové radiátory se používají pro lokální chlazení serverových procesorů a RAM, ale při výrazném zvýšení okolní teploty nejsou schopny zajistit ochranu proti přehřátí

Moderní servery jsou vybaveny paměťovými zařízeními s přímým přístupem vybaveným vlastním pasivním chladicím systémem (radiátory). To ale na situaci nic nemění. Radiátory dokážou ušetřit RAM pouze při velmi krátkodobém a mírném zvýšení teploty. Když se ale vzduch zahřeje silněji, jsou neúčinné.

Systém ochrany procesoru se automaticky spouští přehřátím, které vede k vypnutí serveru a nemožnosti jeho normálního nepřetržitého provozu. Mnoho mikročipů nesnáší vysoké teploty, zejména na jižních a severních mostech.

Neměli byste předpokládat, že pokud je venkovní (pouliční) teplota v přijatelném rozmezí, můžete odmítnout ochlazovat vzduch v serverové místnosti. Je nutné vzít v úvahu všechny ukazatele uvolňování tepla a tepelného zisku. Tepelný výkon serverů tedy tvoří 80-90 % spotřebované elektrické energie a často přesahuje 1 kW.

Takže použití drahého a důležitého vybavení pro řešení obchodních problémů, citlivých na zvyšování a kolísání teplot, vyžaduje správně organizovanou klimatizaci, ve které každý dělený systém by měl fungovat hladce.

Účel a struktura rotačního bloku

Organizace chladicího systému instalací nejen hlavních, ale také náhradních, záložních klimatizací samo o sobě situaci nezachrání.

Je nutné koordinovat provoz všech zařízení tak, aby teplota v místnosti zůstala stabilní za jakýchkoli podmínek. K tomuto účelu se používají specializované komplexy, které se často jednoduše nazývají matchery.

Organizace vzduchotechnického systému včetně hlavní a záložní klimatizace, jedné řídící jednotky, dvou prováděcích jednotek a tří teplotních čidel se sběrnicovým připojením pro varování před požáry a havarijními situacemi

Standardní komplex zahrnuje řídicí jednotku a výkonné jednotky. Společně plní tyto základní funkce:

• sledování provozu systému;
• spínání klimatizací v případě poruchy;
• zajištění střídavého provozu;
• jednotné rozvržení pracovní doby.

Spolehlivý systém klimatizace serverové místnosti se skládá z minimálně dvou klimatizací: hlavní a záložní. Každý z nich musí být podle svých technických vlastností schopen udržovat požadované teplotní podmínky v serverovně.

Pokud se jedna klimatizace porouchá, rotační jednotka rychle zapne druhou, pracovní jednotku. Při provádění této funkce se používají teplotní čidla, která měří teplotu a reagují na její sebemenší zvýšení. Funkce zálohování pomáhá nejen v nouzových situacích, ale také například při plánované údržbě a opravách klimatizací.

Jedna z možností uspořádání chladicího systému v serverové místnosti s redundantní jednotkou a napájením klimatizací ze samostatného stroje

Implementace takového řešení vám umožňuje měnit filtry, plnit klimatizační jednotky chladivem a provádět složitější operace v jakoukoli vhodnou dobu, přičemž budete nadále udržovat optimální mikroklima v serverové místnosti.

Rotační jednotka také zajišťuje střídavý provoz klimatizace a split systémy a v důsledku toho je jejich celková provozní doba přibližně stejná. V důsledku toho se prodlužuje doba mezi opravami a životnost chladicího zařízení.

Schémata redundance klimatizace

Je možné implementovat různá schémata redundance, která se běžně označují jako N+1 a 2N, kde N je počet klimatizačních jednotek, které v systému plní podobnou funkci (z anglického „Need“ - „Necessity“).

Nejjednodušší schéma, které zahrnuje použití pouze jedné záložní klimatizace, je N+1. Pokud není nakonfigurován rotační systém, záložní klimatizace se zapne pouze v nouzových situacích a převezme celou zátěž.

Systém může mít několik hlavních pracovních klimatizací a každá z nich má záložní klimatizaci, která je označena jako 2N a znamená 100% redundanci. Je jasné, že čím více záložních klimatizací, tím vyšší poruchovost systému.

Vlastnosti instalace na příkladu BURR-1

Jak se instalace provádí, si ukážeme na konkrétním příkladu. V Rusku jsou široce používány rotační a rezervační jednotky BURR-1, které spolupracují se specializovanými výkonnými jednotkami BIS-1. Počet prováděcích jednotek se může lišit v závislosti na celkovém počtu klimatizačních jednotek v systému.

Schéma zapojení pro BURR-1 a BIS-1 s přenosem signálu infračerveným kanálem, s možností koordinace provozu 15 klimatizací

Součástí balení BURR-1 je kromě samotného zařízení i teplotní senzor. Ke každé klimatizaci se kupují prováděcí jednotky. Jsou vybaveny IR sondou a oboustranným samolepicím těsněním pro její fixaci. Teplotní čidlo se dokupuje samostatně.

Pamatujte, že konfigurace dohazovačů závisí na výrobci a často zahrnuje celou potřebnou sadu teplotních čidel a pomocného příslušenství.

Před zahájením instalačních prací je zařízení odpojeno od napětí a jsou dodrženy další bezpečnostní požadavky.

BURR-1 má plastové pouzdro, vhodné pro instalaci na speciální kovový profil - DIN lištu, který je umístěn na elektrickém panelu vedle jističů. K tomuto účelu je vhodná DIN lišta o délce 3,5 cm.

BIS-1 se instaluje nad klimatizaci nebo přímo na tělo klimatizační jednotky s upevněním na samolepicí oboustranné těsnění. Ve vstupní oblasti vodítek žaluzie je upevněn teplotní senzor. Právě zde bude schopen vnímat proudění studeného vzduchu a určit, zda je klimatizace v provozuschopném stavu.

Systém také vyžaduje jedno společné dálkové teplotní čidlo, které je instalováno v držáku na stěně v serverové místnosti ve stejné vzdálenosti od klimatizací. Toto čidlo by nemělo být vystaveno vnějším tepelným vlivům, např. pocházejícím z radiátorů.

Pokud je možné uspořádat elektrické rozvody, lze řídicí jednotku BURR-1 instalovat mimo rozvaděč, například na zeď nebo dokonce do sousední místnosti.

BURR-1 je dodáván s pasem a podrobnými pokyny, které poskytují doporučení a schémata instalace; jednou z výhod modelu je připojení teplotního čidla a napájení bez dodržení polarity

Sonda emitoru je instalována tak, že se „kouká“ do fotodetektoru klimatizace ze vzdálenosti maximálně 10 cm s přípustným úhlem vychýlení 45-60 stupňů.

Dosah přenosu stabilního rádiového signálu je 50 metrů. To znamená, že se jedná o maximální vzdálenost mezi hlavním a výkonným blokem. Je vhodné jej snížit, aby se snížila úroveň rušení pocházejícího ze zařízení třetích stran.

Je třeba zdůraznit následující vlastnosti instalace:

• nedostatek kabelových vedení;
• možnost rozšíření systému;
• implementace různých schémat redundance.

Při připojení rotační jednotky klimatizace nebudete muset vést kabel pro přenos řídicích signálů, což mimo jiné šetří místo v serverovně. Skladba klimatizačního systému je variabilní.

Může zahrnovat různý počet klimatizací, lišících se svým výkonem. Vývojem a rozšiřováním vybavení serverovny může společnost dle potřeby doplnit systém o nové klimatizace (celkem až 15 jednotek).

Princip činnosti rotační jednotky

V procesu práce s BURR-1 jsou povely přenášeny rádiovými signály na frekvenci 433 MHz do výkonných jednotek, které zapínají a vypínají klimatizace pomocí infračervených zářičů, v souladu se stanoveným nastavením. Klimatizační jednotky musí být vybaveny fotodetektory. Většina moderních modelů, včetně těch pro domácí použití, tento požadavek splňuje.

Prováděcí jednotka BIS-1M se obvykle instaluje na stěnu přímo nad klimatizaci, během provozu přijímá rádiové signály z řídicí jednotky a vysílá povely k zapnutí a vypnutí klimatizace přes IR kanál

Tepelná čidla jsou nepřetržitě monitorována. Porovnáním přijatých dat se zjistí stav každé klimatizace. Pokud je klimatizace zapnutá a čidlo nainstalované na jejích roletách ukazuje, že změna výstupní teploty je menší než 2 C, zapne se rezervní napájení a vydá se nouzový signál.

Jak nastavit

Na základě uživatelem nastaveného nastavení modulu ovládání rotace se klimatizace zapínají a vypínají. V tomto případě je dodržena určitá posloupnost a stanovené časové intervaly.

Chcete-li vstoupit do nabídky nastavení řídicí jednotky, stiskněte „Enter“. Pokud se během provozu změní nastavení, v okamžiku stisknutí tohoto tlačítka může jednotka vysílat příkazy pomocí dříve specifikovaného protokolu. V tomto případě budete muset chvíli počkat a stisknout „Enter“.

Položky menu nastavení jsou sloučeny do několika skupin, včetně registrace prováděcích jednotek, časových a teplotních parametrů. Informace o provozu systému se zobrazují na displeji řídící jednotky. Je prezentována formou jasně formulovaných frází a symbolů. Na displeji vidíte typ vysílaného příkazu a jeho aktuální stav, což usnadňuje nastavení a následnou obsluhu BURR-1.

Pomocí ovládacího panelu je každé klimatizaci přiděleno číslo a je určen její účel. Klimatizace jsou seskupeny v závislosti na jejich účelu: rezerva, účastníci rotace atd.

Přední panel BURR-1 s LCD displejem a ovládacími tlačítky zabírá díky své kompaktní velikosti málo místa v rozvaděči a díky promyšlené ergonomii je vhodný pro nastavení

Pomocí panelu pro zadávání dat nastavte maximální přípustné hodnoty teploty v serverové místnosti, teplotu připojení, teplotu odpojení, teplotu alarmu a také časové parametry související se spoluprací a rotací.

Provozní režim prováděcí jednotky je určen změnou barvy a frekvencí blikání diody umístěné ve spodní části krytu. Například, když je prováděcí jednotka v normálním režimu a čeká na příkaz od řídicí jednotky, její LED pomalu bliká zeleně.

Po přijetí takového příkazu se na 1-2 sekundy rozsvítí žluté světlo. Provedení příkazu k zapnutí je doprovázeno rychlým zeleným blikáním. Pokud dojde k vypnutí, LED se rozsvítí červeně a také rychle bliká.

Po nastavení a opuštění nabídky stiskněte tlačítko „ESC“. Pokud tlačítka nestisknete po dobu 4 minut, tedy zcela nečinný, výstup se provede automaticky.

Pokud nedojde ke stisknutí žádného tlačítka, protože se zaznamenává příkaz a čeká se na IR signál, nedojde k automatickému ukončení. Vezměte prosím na vědomí, že při provádění některých operací stisknutím „ESC“ opustíte nabídku a změny provedené v nastavení se neuloží.

Bez ohledu na model je proces nastavení intuitivní, jak je patrné z fotografie ovládacího rozhraní klimatizace SRK-M3 indikující ovládací tlačítka, senzory, servisní a informační LED diody

Když je jednotka v režimu nastavení, ovládání rotace je pozastaveno, ačkoli všechny časovače běží a počítají provozní dobu každé skupiny klimatizačních jednotek a dobu rotace.

Postup nastavení modulu řízení rotace je podrobně popsán v návodu dodávaném s ním.

Pravidla péče o zařízení

Pro zajištění normálního provozu a dlouhé životnosti jsou řídicí a prováděcí jednotky pravidelně udržovány. Jednou za 3-4 měsíce se kontroluje spolehlivost upevnění, kvalita připojení a provozuschopnost konektorů. Svorkovnice a vnější povrchy pouzder musí být při znečištění očištěny od prachu, aby se na ně nedostaly nečistoty a cizí předměty.

Faktory výběru a další funkce

Na trhu jsou různé modely a modifikace rotačních a redundantních klimatizačních jednotek, které se od sebe liší:

• podle vlastností;
• podle sady funkcí;
• podle způsobu instalace;
• podle typu ovládání.

Řídící signál může být přenášen nejen infračerveným kanálem jako u BURR-1, ale také po drátech. Zařízení se liší počtem teplotních čidel. Samotné snímače mohou pracovat s různou mírou chyby, která do určité míry určuje rychlost odezvy rotační jednotky. Pozor také na chybu časovače. Tyto a další údaje musí být uvedeny v průvodní dokumentaci.

Při výběru dohazovače se berou v úvahu požadavky na klimatizační systém, jeho složení a konfiguraci. Takže u klimatizací bez fotodetektorů si můžete vybrat zařízení s kabelovým typem ovládání. Důležitým kritériem je funkčnost zařízení.

Dnes si můžete zakoupit rotační jednotky s širokou škálou funkcí.Kromě plnění svých hlavních úkolů tato zařízení automaticky restartují klimatizace, jejichž provoz byl zastaven kvůli nedostatku energie. Není dovoleno vypínat klimatizaci, pokud někdo omylem vydá takový příkaz z dálkového ovladače.

Jedna z nejjednodušších redundantních jednotek pro dvě klimatizace, vlevo jsou tlačítka pro registraci a konfiguraci, vpravo tlačítka pro přepínání do provozního a servisního režimu

Při připojení poplachových smyček se přenášejí zprávy o nouzových situacích. Požární zpráva je například odeslána, pokud teplota v serverové místnosti stoupne nad určitou hodnotu (obvykle 69º C). Signál lze odeslat na ústřednu hasičů a také je možné upozornit personál pomocí SMS.

Události a data z teplotních senzorů se zaznamenávají do energeticky nezávislých protokolů. Je zajištěna možnost dálkového ovládání přes rozhraní RS485 a Ethernet. Je podporován průmyslový komunikační protokol Modbus.

Po přečtení popisu a technických charakteristik zařízení byste se měli ujistit o významu jeho funkčnosti, abyste mohli učinit informovanou a ekonomicky proveditelnou volbu.

Je třeba počítat s tím, že nepřetržité chlazení závisí nejen na záložní jednotce, ale i na samotných klimatizacích. V serverovnách používají přesné, kanálové a nástěnné invertorové split systémy. Druhá možnost je nejžádanější, protože taková zařízení jsou mnohem levnější a zabírají méně místa.

Nástěnné klimatizace zajišťují správné chlazení serverových místností a na rozdíl od přesných modelů je lze použít v malých prostorách

Při výběru nástěnné klimatizace věnujte pozornost chladicímu výkonu, který musí odpovídat přebytečnému teplu, které se má neutralizovat.

Klimatizace musí v serverovně fungovat bez ohledu na roční období. Pokud je spodní hranice provozní teploty klimatizací omezena na -10 C, dokupují se nízkoteplotní sady.

Závěry a užitečné video k tématu

Zprovoznění klimatizačního systému s dohazovačem v serverovně:

Vybalení a kontrola rotační jednotky pro dvě klimatizace:

Pro zajištění nepřetržitého nepřetržitého chlazení serverové místnosti a pro zamezení poruch zařízení se používají rotační a redundantní jednotky, které zapínají a vypínají klimatizace podle daného algoritmu. Pokud některá z klimatizací selže nebo je bez proudu, okamžitě se zapne záložní klimatizace. Díky variabilnímu provozu se zvyšuje životnost klimatizací.

Zanechte prosím komentáře v bloku níže. Řekněte nám o svých vlastních zkušenostech s instalací a konfigurací rotační jednotky pro klimatizační systém. Sdílejte užitečné informace a fotografie k tématu článku, ptejte se.