डेटा सेंटर में नमी: यह क्यों मायने रखता है

डेटा केंद्रों में उपयोग किए जाने वाले उपकरण कमरे में हवा की सापेक्ष आर्द्रता पर कठोर आवश्यकताओं को लागू करते हैं। जब यह एक निश्चित स्तर से कम हो जाता है, तो इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज हो सकता है। जैसा कि आप जानते हैं, डेटा सेंटर में आईटी उपकरणों के लिए स्थैतिक बिजली खतरनाक हो सकती है। इसे कम करने के लिए, डेटा सेंटर के परिसर में एक निश्चित स्तर की सापेक्ष आर्द्रता बनाए रखने की सिफारिश की जाती है।

हवा की आर्द्रता से उसमें जल वाष्प की सामग्री को समझा जाता है। निरपेक्ष और सापेक्ष आर्द्रता के बीच अंतर। निरपेक्ष आर्द्रता एक निश्चित तापमान पर हवा में जल वाष्प का घनत्व है। तापमान जितना अधिक होगा, उतनी अधिक नमी हवा में निहित हो सकती है। किसी दिए गए तापमान पर हवा को संतृप्त करने वाले जल वाष्प की अधिकतम मात्रा को अधिकतम आर्द्रता कहा जाता है। आगे नमी घनी होगी। संक्षेपण की समस्या एक और समस्या है, इसलिए, डेटा केंद्र में सापेक्ष आर्द्रता के स्तर के अधिकतम मूल्य से अधिक होना भी अवांछनीय है और इसकी निगरानी की जानी चाहिए।
सापेक्ष आर्द्रता को किसी तापमान पर अधिकतम आर्द्रता के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है।

डेटा सेंटर में नमी क्या होनी चाहिए?

डेटा केंद्रों में आर्द्रता को विनियमित करने के लिए कौन से दस्तावेज़ या मानकों का उपयोग किया जाता है? दस्तावेज़ के अनुसार एसपी - 3-0092: (टीआईए -942 मानक, संशोधन 7.0, फरवरी 2005) "डेटा केंद्रों का दूरसंचार बुनियादी ढांचा", खंड 5.3.5.3। "ऑपरेटिंग पर्यावरण पैरामीटर" ये पैरामीटर निम्नानुसार होने चाहिए:

- शुष्क थर्मामीटर द्वारा तापमान: 20ºº से 25 ;ometer तक;
- सापेक्ष आर्द्रता: 40% से 50% तक;
- ओस बिंदु: 21º; से अधिक नहीं;
- परिवर्तन की दर: प्रति घंटे 5º per से अधिक नहीं।

इसके अलावा, आईटी उपकरणों के लिए विशिष्ट हार्डवेयर मॉडल के लिए अनुमेय आर्द्रता और तापमान मूल्यों का संकेत मिलता है।

इस बीच, अमेरिकन सोसायटी ऑफ हीटिंग, कूलिंग और एयर-कंडीशनिंग इंजीनियर्स (ASHRAE) की टीसी 9.9 की तकनीकी समिति द्वारा 2014 में किए गए अध्ययनों के अनुसार, यह अनुमान है कि सापेक्ष आर्द्रता 8-15% तक कम हो सकती है, जो ऊर्जा में मदद करेगी और PUE ऊर्जा दक्षता में सुधार करेगी। लेकिन इसके लिए कुछ सुरक्षात्मक उपायों की आवश्यकता होती है।

डेटा सेंटर का फर्श स्थिर बिजली को फैलाने में सक्षम होना चाहिए, साथ ही साथ उचित रूप से जमीन पर होना चाहिए। डेटा सेंटर में कर्मचारियों और आगंतुकों को तलवों के साथ जूते पहनने चाहिए, जिसमें चालकता के गुण हैं। नमी के स्तर के बावजूद, यह हमेशा उपकरण के साथ काम करते समय या मामले के अंदर भागों की जगह पर एंटीस्टैटिक रिस्टबैंड पहनने की सलाह दी जाती है।

यदि 80% आर्द्रता पर एक भूमिगत उठाए गए फर्श पर चलते हुए, स्थैतिक बिजली का वोल्टेज केवल 250 V तक पहुंचता है, तो 20% पर यह पहले से ही 12,000 V है: इस मामले में एक स्पार्क डिस्चार्ज आईटी उपकरण या दूरसंचार प्रणालियों की विफलता का कारण बन सकता है।

उच्च सापेक्ष आर्द्रता बनाए रखने के लिए अधिक मात्रा में भाप की आवश्यकता होती है, और परिणामस्वरूप, अधिक ऊर्जा और पानी की खपत होती है। आखिरकार, यह ज्ञात है कि कुल डेटा केंद्र ऊर्जा खपत का 40% कूलिंग सिस्टम (यदि पारंपरिक फ्रीन या चिलर सिस्टम का उपयोग किया जाता है) से बना है।


डेटा सेंटर में आवश्यक नमी के स्तर को बनाए रखने के लिए, पानी और बिजली की उच्च खपत की आवश्यकता होती है - यह इसके द्वारा खपत बिजली का 15% तक होता है।
परंपरागत तापमान 40-50% से आद्रता का स्तर कम करना डेटा सेंटर आईटी उपकरणों के आगमन के साथ संभव हो गया था जो ऊंचे तापमान पर संचालित होता है: गर्म हवा अधिक भाप रखती है, और डेटा सेंटर आर्द्रीकरण पानी वाष्पीकरण संयंत्रों (स्टीम ह्यूमिडिफ़ायर) पर ऊर्जा बचा सकता है।

यदि आर्द्रता का स्तर अनुमेय मूल्यों से अधिक है, तो संक्षेपण उपकरण की ठंडी सतहों पर बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप संक्षारण होता है। यह फ्रीकॉलिंग का उपयोग करने वाले डेटा केंद्रों की समस्याओं में से एक है, जहां बाहर की हवा ठंडी या नम हो सकती है।

ठंडे और गर्म गलियारों की वास्तुकला पर बनाए गए डेटा सेंटर में, ठंड गलियारे में संघनन की संभावना अधिक होती है। इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर संघनन आईटी उपकरण के लिए हानिकारक हो सकता है और शॉर्ट सर्किट का कारण बन सकता है।

अद्यतन TIA-942-A मानक में, आर्द्रता मानकों को अनुभाग में निर्दिष्ट किया गया है:
6.4.5.2.1 ऑपरेशनल पैरामीटर्स
कंप्यूटर रूम में तापमान और आर्द्रता के अनुसार बनाए रखा जाना चाहिए
ANSI / TIA-569-C में कक्षा A1 या A2 के उपकरणों के लिए आवश्यकताएं।


कक्षा A1-A4 और B के उपकरणों के लिए आवश्यक तापमान और आर्द्रता मान

यानी वर्तमान में कक्षा 1 और ए 2 कमरों के लिए अधिकतम आर्द्रता मूल्य 60% है, वर्ग बी के लिए अनुमेय सीमा 8 से 80% है।

डिजाइन और आर्द्रीकरण प्रणाली के प्रकार

ह्यूमिडिफिकेशन पारंपरिक रूप से या तो एक अलग प्रणाली के रूप में लागू किया जाता है, या एयर कंडीशनिंग सिस्टम के एक मॉड्यूल या आपूर्ति वेंटिलेशन सिस्टम के रूप में। कई बड़े CRAC (कंप्यूटर कक्ष एयर कंडीशनर) डेटा केंद्र जो तापमान और आर्द्रता को नियंत्रित करते हैं, अंतर्निहित हीटर और ह्यूमिडिफायर का उपयोग करते हैं। वे दिए गए रेंज में तापमान और आर्द्रता के नियंत्रित मापदंडों का समर्थन करते हैं।
एक नियम के रूप में, सटीक एयर कंडीशनर इलेक्ट्रोड-प्रकार स्टीम ह्यूमिडीफ़ायर से सुसज्जित हैं: वोल्टेज को सिलेंडर में इलेक्ट्रोड पर लागू किया जाता है, पानी को उबलते हुए राज्य में गरम किया जाता है और, जिससे हमें भाप मिलती है जो भाप वितरक के माध्यम से हवा की धारा में बहती है।

स्टीम उत्पादन को समायोजित किया जा सकता है, भाप सिलेंडर के अधिभोग के स्तर को बदल सकता है। एक नियंत्रक का उपयोग करना जो आवश्यक जल स्तर को बनाए रखता है। यदि भाप उत्पादन आवश्यक मान से नीचे चला जाता है, तो टैंक में पानी का स्तर बढ़ाने के लिए भरण वाल्व खुलता है। रिवर्स स्थिति की स्थिति में, वाल्व बंद रहता है जब तक कि वांछित आर्द्रता तक नहीं पहुंच जाता है।

नियंत्रक विभिन्न मापदंडों का एक सेट प्रदर्शित कर सकते हैं, जैसे कि सापेक्ष आर्द्रता, ह्यूमिडिफायर में वर्तमान, पानी की विद्युत चालकता, भाप उत्पादन, त्रुटि संकेत।

पानी की विद्युत चालकता और इसमें खनिज लवणों की सांद्रता के आधार पर, ह्यूमिडिफायर को ऑपरेटिंग मोड तक पहुंचने में कई घंटे लग सकते हैं।

श्नाइडर इलेक्ट्रिक सटीक कंडीशनिंग सिस्टम में, सभी समान प्रणालियों में, एक ह्यूमिडिफायर मॉड्यूल सीधे एयर कंडीशनर आवास में स्थापित किया गया है और एयर डक्ट को भाप की आपूर्ति करता है। इस दृष्टिकोण के फायदे एक अलग स्थानीय मात्रा, सरल समायोजन, और जल्दी से मॉड्यूल को बदलने की क्षमता में नमी मापदंडों का सटीक रखरखाव है।

नुकसान भी हैं: स्प्रे या सतह गीला करने, पानी की गुणवत्ता पर निर्भरता की तुलना में अधिक ऊर्जा की खपत। हालांकि, बाद वाला, लगभग सभी प्रकार के आर्द्रीकरण पर लागू होता है, हीटिंग तत्वों पर ह्यूमिडीफ़ायर के अपवाद के साथ, जो, एक नियम के रूप में, अलग-अलग वेंटिलेशन सिस्टम में उपयोग किया जाता है।

विभिन्न प्रकार के ह्यूमिडीफ़ायर हैं: इलेक्ट्रोड, इन्फ्रारेड, अल्ट्रासोनिक, आदि। प्रत्येक दृष्टिकोण के अपने फायदे और नुकसान हैं, हालांकि, स्थापना, नियंत्रण और रखरखाव के संदर्भ में इलेक्ट्रोड स्टीम ह्यूमिडिफ़ायर सबसे सरल समाधान है। अन्य प्रकार के ह्यूमिडीफ़ायर पानी में अशुद्धियों की सामग्री पर अधिक मांग करते हैं। वे नलिका के यांत्रिक आवरण के रूप में इस तरह के नुकसान की विशेषता है, अल्ट्रासोनिक सिस्टम का उपयोग करने के मामले में मॉइस्चराइजिंग मैट, सफेद पट्टिका पर पट्टिका का निर्माण। और जल उपचार प्रणालियों के साथ भाप humidifiers अधिक मांग, उच्च परिचालन लागत हैं। इसके अलावा, रूसी परिस्थितियों में, जल उपचार प्रणाली काफी महंगी हैं, और विभिन्न परियोजनाओं में पानी की गुणवत्ता बहुत भिन्न होती है, जो जल उपचार के लिए उच्च लागतों को पूरा करती है।

भाप उपकरणों में, जल वाष्प उबलने के परिणामस्वरूप बनता है। वे हवा के तापमान को नहीं बदलते हैं। ऐसे पौधों के फायदों में स्वच्छ भाप, नियंत्रण सटीकता, स्थापना में आसानी, कम निवेश, कम पानी की गुणवत्ता शामिल है, हालांकि, वे उच्च बिजली की खपत (लगभग 1 किलो प्रति स्टीम 0.75 किलोवाट), सीमित शक्ति (1- के भीतर भाप उत्पादन) की विशेषता है 120 किग्रा / एच)।
सबसे सामान्य प्रकार के स्टीम ह्यूमिडिफायर इलेक्ट्रोड और PETN हैं। इलेक्ट्रोड ह्यूमिडिफ़ायर की लागत कम होती है, लेकिन वे काम करने के लिए अधिक महंगे होते हैं क्योंकि उन्हें नियमित इलेक्ट्रोड प्रतिस्थापन और सफाई की आवश्यकता होती है। उनके मापदंडों को बनाए रखने की सटीकता parameters 5% है। इलेक्ट्रोड-प्रकार के ह्यूमिडीफ़ायर मध्यम-कठिन नल के पानी पर काम करते हैं।

श्नाइडर इलेक्ट्रिक से ह्यूमिडिफिकेशन सिस्टम

डेटा सेंटर रूम में आवश्यक आर्द्रता बनाए रखने के लिए, श्नाइडर इलेक्ट्रिक एयर कंडीशनर बाँझ भाप के उत्पादन को नियंत्रित करने और स्वचालित रूप से भाप सिलेंडर में नमक की एकाग्रता को समायोजित करने की क्षमता के साथ ह्यूमिडिफ़ायर इलेक्ट्रोड के साथ ह्यूमिडिफ़ायर का उपयोग करते हैं, जो रासायनिक उपचार या विघटन के बिना कठोरता के अलग-अलग डिग्री के साधारण, अनुपचारित पानी के उपयोग की अनुमति देता है।

इस प्रकार, श्नाइडर इलेक्ट्रिक आर्द्रीकरण सिस्टम सादे नल के पानी का उपयोग करते हैं। यह जल निकासी में विलीन हो जाता है। अतिरिक्त लागत न्यूनतम है, केवल पानी के एक सरल यांत्रिक उपचार की आवश्यकता है। एक उच्च नमक सामग्री के मामले में, इलेक्ट्रोड को जल्दी से "खर्च" करना संभव है, लेकिन स्टीम सिलेंडर स्वयं अनिवार्य रूप से उपभोग्य हैं। औसतन, वर्ष में एक बार उन्हें बदलने की आवश्यकता होती है (आवृत्ति विशिष्ट साइट पर निर्भर करती है)।

वेंटिलेशन सिस्टम में ह्यूमिडीफ़ायर और एक सटीक एयर कंडीशनर में ह्यूमिडिफ़ायर के बीच अंतर क्या है? मूल रूप से - केवल स्थान पर, क्योंकि वेंटिलेशन सिस्टम के मामले में, चैनल में एक स्टीम वितरण पाइप स्थापित किया जाता है, जो ह्यूमिडिफायर हाउसिंग से आता है, जो चैनल के बगल में स्थित है। इस ट्यूब के स्थापना स्थान और इसकी चौड़ाई और मात्रा का सावधानीपूर्वक चयन करना भी आवश्यक है।

आमतौर पर, सटीक एयर कंडीशनर केवल संभावित रेटेड पावर के साथ स्टैम्प ह्यूमिडिफ़ायर से लैस होते हैं। अधिकतम भाप की खपत एयर कंडीशनर के एक विशेष मॉडल की वायु प्रवाह सीमा के आधार पर चुनी जाती है, अर्थात। इस सीमा के भीतर, आर्द्रीकरण प्रणाली की भाप क्षमता पर्याप्त है।


चिलर से जुड़े इन्रॉ आरपी एयर-कंडीशनिंग सिस्टम के घटकों में एक स्टीम ह्यूमिडिफायर (4) और एक ह्यूमिडिटी सेंसर (12) शामिल हैं। InRow डिवाइस नियंत्रण प्रक्रियाओं को स्वचालित करने के लिए तापमान और आर्द्रता सेंसर से लैस हैं। वे हॉट आइल कंटेनर और रैक एयर कंटेनर इन्सुलेशन सिस्टम के साथ संगत हैं, जो शीतलन प्रणालियों की दक्षता में वृद्धि करते हैं।

इसके अलावा, पूंजीगत लागत को कम करने के लिए, सभी एयर कंडीशनर को स्टीम ह्यूमिडिफ़ायर से लैस करना आवश्यक नहीं है - कुछ एयर कंडीशनर "केवल ठंडा" मॉडल हो सकते हैं।

डेटा सेंटर में आर्द्रता संकेतकों की निगरानी DCIM के हिस्से के रूप में की जा सकती है। यह कमरे में हवा की स्थिति की पूरी और सही तस्वीर और डेटा सेंटर में होने वाली प्रक्रियाओं की समझ देता है, जिसमें डेटा सेंटर की संरचना में बदलाव या उपकरणों को कॉन्फ़िगर करने के लिए किसी भी कार्रवाई के कारण एक विशेष बिंदु पर आर्द्रता में तेज वृद्धि / कमी को नियंत्रित करने के लिए इसका उपयोग किया जाता है। डेटा सेंटर में अलग-अलग बिंदुओं पर नमी सेंसर से संकेतक लिए जाते हैं।


DCIM सिस्टम (डेटा सेंटर इन्फ्रास्ट्रक्चर मैनेजमेंट) के हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर घटकों का उपयोग डेटा सेंटर के संचालन की लागत को कम करने, CAPEX पर वापसी बढ़ाने और डेटा सेंटर बुनियादी ढांचे के प्रबंधन में निर्णयों को अपनाने और कार्यान्वयन में तेजी लाने में मदद करता है।

नमी रखरखाव प्रणाली सभी प्रकार के श्नाइडर इलेक्ट्रिक सटीक एयर कंडीशनर से सुसज्जित हो सकती है, दोनों प्रकार (डीएक्स फ्रीन सिस्टम, सीडब्ल्यू ठंडा पानी सिस्टम) और फार्म कारक (परिधि और इन-पंक्ति) द्वारा।

ह्यूमिडिफ़ायर में एक भाप सिलेंडर, एक भाप वितरण पाइप (हीट एक्सचेंजर के आउटलेट पर सीधे स्थापित), भरने और नाली वाल्व, और भाप सिलेंडर में एक जल स्तर सेंसर होता है।

ह्यूमिडिफायर का आनुपातिक नियंत्रण (सिलेंडर के इलेक्ट्रोड से गुजरने वाले वर्तमान को नियंत्रित करके और सिलेंडर में नमक की एकाग्रता को नियंत्रित करके प्राप्त किया जाता है) आपको सिस्टम की दक्षता बढ़ाने, ऊर्जा की खपत को कम करने और घटकों के जीवन को बढ़ाने की अनुमति देता है।

नमी को एक ठंडे गलियारे में मापा जाता है। यह 24 डिग्री के एक इनलेट हवा के तापमान पर 15% के सापेक्ष आर्द्रता के बराबर की तुलना में ओस बिंदु 4.44 डिग्री सेल्सियस कम करने की सलाह दी जाती है। एक गर्म गलियारे में, सापेक्ष आर्द्रता अन्य स्थानों की तुलना में कम हो सकती है, क्योंकि यह बढ़ते तापमान के साथ घट जाती है।

डेटा केंद्रों के इंजीनियरिंग बुनियादी ढांचे को डिजाइन करने, योजना बनाने और बनाने का कार्य कई कारकों के आधार पर सही ढंग से पूर्वानुमान लगाना है। शीतलन और आर्द्रीकरण प्रणालियों के विभिन्न कार्यान्वयन संभव हैं, यहां तक ​​कि एक सुविधा पर भी। यदि छोटे डेटा केंद्रों के लिए मानक समाधान हैं, तो बड़ी वस्तुएं हमेशा अद्वितीय होती हैं। आपको डेटा सेंटर में आईटी कार्यभार में बदलाव का सही अनुमान लगाने की कोशिश करने की आवश्यकता है। और, ज़ाहिर है, आर्द्रता के स्तर के बारे में मत भूलना।