Gli aggiornamenti del design CRAC semplificano la manutenzione HVAC

Jun 11, 2023

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Negli ultimi 10 anni, i fornitori hanno semplificato la manutenzione dei sistemi di raffreddamento e riscaldamento dell'aria delle sale computer con nuovi tipi di motori, meno parti mobili, requisiti ridotti di umidificatori e più sensori per la manutenzione predittiva.

Questi sistemi aiutano a prevenire il surriscaldamento, regolano la temperatura e consentono ai team della struttura di distribuire aria e acqua in tutta l'infrastruttura su larga scala. I condizionatori d'aria per sale computer (CRAC) utilizzano compressori per il raffreddamento, mentre i sistemi di trattamento dell'aria per sale computer (CRAH) utilizzano l'acqua proveniente da un refrigeratore centrale, ma le modifiche hardware e di manutenzione si applicano a entrambe le opzioni.

Il più grande aggiornamento per le unità d'aria per sale computer sono i nuovi motori a commutazione elettronica (EC) che utilizzano rotori esterni con ventole concentriche ad azionamento diretto. Offrono efficienza energetica, velocità variabile e dimensioni ridotte per le operazioni di raffreddamento e riscaldamento. Questi ventilatori sono almeno il 30% più efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai motori convenzionali e alle trasmissioni a cinghia della stessa capacità.

Le ventole a comando EC sono più piccole, quindi gli amministratori possono montarle per ottimizzare lo scarico dell'aria. Gli amministratori possono anche posizionare queste ventole sotto il pavimento, che scarica direttamente l'aria in uno schema più ampio. Ciò elimina i pennacchi d'aria ad alta velocità che causano problemi di raffreddamento uniforme.

I motori per i ventilatori EC utilizzano intrinsecamente la velocità variabile. Le organizzazioni risparmiano energia quando tutti i condizionatori, comprese le unità ridondanti, funzionano contemporaneamente a velocità ridotta e non funzionano secondo un programma. Le configurazioni che raddoppiano la velocità della ventola moltiplicano l'assorbimento di potenza di un fattore otto; dimezzare la velocità della ventola riduce il consumo energetico dell'87%.

I motori EC sono elettronici, ma anche con protezioni integrate sono vulnerabili a picchi di tensione improvvisi e la bassa tensione può spegnerli. Gli amministratori devono prendere in considerazione la regolamentazione o i dispositivi di protezione laddove la potenza in ingresso è scarsa.

Questi motori rimuovono le cinghie, le pulegge e i requisiti hardware dei cuscinetti, eliminando così lo sporco e la sporcizia della cinghia che causano molti problemi di manutenzione del CRAC. Anche i motori, le serpentine di raffreddamento, lo scarico dell'aria e gli interni dell'unità sono più puliti, perché i cuscinetti sigillati del motore EC non necessitano di lubrificazione, il che elimina gli schizzi di lubrificante.

CRAC più puliti significano che meno sporco penetra nel data center e si accumula sotto i pavimenti sopraelevati e nei filtri dei server, ma la sostituzione dei filtri è comunque importante. La maggior parte dei CRAC dispone di pressostati per spegnere le unità se i filtri sporchi impediscono il flusso d'aria, ma i ventilatori a velocità variabile cambiano costantemente la pressione, il che rende tali interruttori inaffidabili.

Alcuni produttori ora offrono sensori di pressione differenziale opzionali per risolvere i problemi del pressostato e sono standard su molte unità in fila. È comunque preferibile che gli amministratori modifichino regolarmente i filtri e mantengano pulito il data center. Ciò significa che gli amministratori dovrebbero disimballare le apparecchiature all'esterno del data center, utilizzare salviette per i piedi per mantenere le scarpe pulite, pulire i pavimenti umidi e utilizzare un servizio di pulizia del data center una volta all'anno.

I piani di assistenza sono cambiati minimamente, tranne per il fatto che i fornitori non hanno bisogno di controllare cinghie, pulegge e cuscinetti e le serpentine di raffreddamento rimangono pulite più a lungo. I fornitori misurano la corrente del motore perché le organizzazioni lo aspettano ancora per i report, ma non è una metrica particolarmente utile con le unità CRAC più recenti. Questo perché i motori EC possono funzionare a velocità variabili e alcune offerte dispongono di circuiti di rilevamento per regolare il flusso d'aria secondo necessità.

Poiché il numero dei sensori CRAC continua ad aumentare, insieme ai dati accumulati, il personale di assistenza può trovare modi più semplici per risolvere i problemi o eseguire l'analisi delle cause principali. I team delle strutture possono anche accedere ad alcuni di questi dati per la reportistica e la manutenzione generale.

Alcuni fornitori di gestione dell’infrastruttura dei data center affermano che l’intelligenza artificiale può prevedere guasti imminenti da questi dati, ma i sensori nei CRAC sono di uso generale e non forniscono informazioni sufficienti per essere utili per i modelli di intelligenza artificiale. Inoltre, le organizzazioni necessitano di sensori di vibrazione per i flussi di lavoro basati sull’intelligenza artificiale e i costi e i requisiti di ricalibrazione degli accelerometri di qualità quasi da laboratorio sono proibitivi.

Le unità CRAC e CRAH aggiornate e le linee guida ASHRAE ora rendono superfluo che ogni CRAC disponga di un umidificatore che supporti direttamente l'unità. ASHRAE TC 9.9 attualmente consiglia agli amministratori di controllare l'umidità con misurazioni del punto di rugiada, anziché utilizzare l'umidità relativa.