Unidad de rotación del aire acondicionado: dispositivo, reglas de conexión y configuración del módulo

La falla del aire acondicionado en la oficina no implica la terminación del personal, ¿verdad? La situación es completamente diferente con las salas de servidores, donde es necesario un enfriamiento de aire ininterrumpido. Al incluir una unidad de rotación para aires acondicionados en el sistema, se excluye incluso un exceso a corto plazo de los límites de temperatura.

Esta solución previene la falla del hardware del servidor y crea las condiciones para el desempeño estable de las tareas de servicio. Hablaremos sobre cómo organizar un bloque de rotación. Explicaremos cómo reservar aires acondicionados, le diremos cómo instalar y configurar el dispositivo.

Indicadores de temperatura del aire del servidor

Las unidades de rotación están integradas en los sistemas de aire acondicionado de muchos laboratorios, centros de datos y talleres de producción en industrias de alta tecnología. Este es un elemento integral para equipar salas de servidores, que están disponibles en casi todas las organizaciones principales.

En la era de la tecnología de la información, incluso las nuevas empresas en desarrollo se esfuerzan por utilizar sus propios equipos de servidor para el procesamiento, almacenamiento e intercambio de datos con socios y clientes.

Se imponen requisitos estrictos sobre el régimen de temperatura en la sala de servidores, cuyo cumplimiento solo es posible si hay dos o más aires acondicionados

Se asigna una sala tecnológica separada para el equipo del servidor, la denominada sala del servidor, donde es necesario mantener las condiciones de operación especificadas en la documentación técnica por el fabricante. En particular, uno de los parámetros más importantes es la temperatura del aire.

Según la recomendación de la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE), la temperatura en las salas de servidores debe estar entre 18 ° C y 27 ° C.La mayoría de las empresas especializadas, por ejemplo, que brindan servicios de alojamiento, no permiten que la temperatura del aire supere los 24 ° C.

Un aumento de la temperatura, incluso por poco tiempo, puede causar un mal funcionamiento en el equipo del servidor, y para eliminar el accidente, será necesario reemplazar componentes costosos.

Un rango de temperatura tan estricto se debe a las características operativas de las computadoras de servidor. El sobrecalentamiento local de ciertos dispositivos incluidos en el servidor conduce a su falla. Como resultado, se reduce a la pérdida de información importante, interrupciones en los procesos de producción, comerciales y logísticos y, como resultado, a la pérdida de reputación y ganancias.

El servidor moderno está equipado con un sistema interno de disipación de calor. Todos los componentes internos que producen calor durante su funcionamiento se enfrían. Pero es imposible evitar por completo la transferencia de calor debido a fugas en la carcasa. A pesar de los radiadores e incluso de la refrigeración líquida, la temperatura dentro de la carcasa estará cerca de la temperatura ambiente.

Los siguientes componentes son más sensibles a las condiciones climáticas de uso:

• unidad central de procesamiento;
• disco duro
• memoria de acceso aleatorio

Con el aumento de la temperatura, hay una expansión de los materiales de los que están hechos los componentes del disco duro. Esto conduce a la falla de los discos magnéticos, cabezales, sistemas de posicionamiento. Los problemas con el disco duro están cargados de pérdida de información importante.

Los radiadores metálicos se utilizan para la refrigeración local de los procesadores del servidor y la RAM, pero con un aumento significativo de la temperatura ambiente, no pueden proporcionar protección contra el sobrecalentamiento

En los servidores modernos, se instalan dispositivos de memoria operativos, equipados con su propio sistema de enfriamiento pasivo (radiadores). Pero la situación no cambia a partir de esto. Los radiadores pueden ahorrar RAM solo con un aumento muy corto y leve de la temperatura. Pero con un calentamiento más fuerte del aire son ineficaces.

El sistema de protección del procesador responde automáticamente al sobrecalentamiento, lo que provoca el apagado del servidor y la imposibilidad de su funcionamiento normal e ininterrumpido. Muchos microchips no toleran altas temperaturas, en particular, en los puentes sur y norte.

No debe esperar que si la temperatura exterior (exterior) está en un rango aceptable, puede negarse a enfriar el aire en la sala de servidores. Es necesario considerar todos los indicadores de liberación de calor y afluencia de calor. Por lo tanto, la potencia térmica de los servidores es del 80-90% de la potencia eléctrica consumida y, a menudo, supera los 1 kW.

Por lo tanto, el uso de equipos caros e importantes para resolver problemas comerciales que son sensibles a los aumentos y fluctuaciones de temperatura requiere un aire acondicionado debidamente organizado, en el que cada uno sistema dividido debería funcionar sin problemas.

Propósito y diseño de la unidad de rotación.

La organización del sistema de enfriamiento mediante la instalación no solo de acondicionadores de aire básicos, sino también de reserva, de reserva, no salva la situación.

Es necesario coordinar el funcionamiento de todos los dispositivos de tal manera que, bajo cualquier condición, la temperatura en la habitación permanezca estable. Para este propósito, se utilizan complejos especializados, que a menudo se denominan simplemente coordinadores.

Organización de un sistema de aire acondicionado, que incluye aires acondicionados primarios y de respaldo, una unidad de control, dos unidades de ejecución y tres sensores de temperatura con conexión de bus para advertir sobre incendios y situaciones de emergencia.

El complejo estándar incluye una unidad de control y unidades ejecutivas. Juntos, realizan las siguientes funciones básicas:

• control sobre el sistema;
• cambio de aires acondicionados en caso de averías;
• asegurando un funcionamiento alternativo;
• Distribución uniforme de las horas de trabajo.

Un sistema de aire acondicionado de servidor confiable consta de al menos dos aires acondicionados: uno primario y uno de respaldo. Cada uno de ellos, de acuerdo con sus características técnicas, debe poder mantener las condiciones de temperatura necesarias en la sala de servidores.

Si un acondicionador de aire se descompone, la unidad de rotación enciende rápidamente la segunda unidad que se puede reparar. Al realizar esta función, se utilizan sensores de temperatura que miden la temperatura y reaccionan a su menor aumento. La función de respaldo ayuda no solo en situaciones de emergencia, sino también, por ejemplo, durante el mantenimiento programado y la reparación de aires acondicionados.

Una de las opciones para organizar un sistema de enfriamiento en una sala de servidores con una unidad de respaldo y alimentar los aires acondicionados desde una máquina separada

La implementación de dicha solución le permite cambiar los filtros, cargar los acondicionadores de aire con refrigerante, realizar operaciones más complejas en cualquier momento conveniente, mientras continúa manteniendo el microclima óptimo en la sala de servidores.

La unidad de rotación también proporciona una operación alternativa. aires acondicionados y sistemas split y como resultado, el tiempo acumulado de su trabajo es aproximadamente el mismo. Como resultado, el período de revisión y la vida operativa del equipo de enfriamiento se extienden.

Esquemas de redundancia de aire acondicionado

Es posible implementar varios esquemas de redundancia, que se designan convencionalmente como N + 1 y 2N, donde N es el número de aires acondicionados que realizan una función similar en el sistema (del inglés "Need" - "Necessity").

El esquema más simple, que implica el uso de un solo aire acondicionado de respaldo, es N + 1. Si el sistema de rotación no está configurado, el aire acondicionado de respaldo se enciende solo en casos de emergencia y toma toda la carga.

El sistema puede tener varios acondicionadores de aire principales y cada uno de ellos tiene un acondicionador de aire de respaldo, que se designa como 2N y significa 100% de redundancia. Está claro que cuantos más aires acondicionados de respaldo, mayor será la tolerancia a fallas del sistema.

Características de instalación en el ejemplo de BURR-1

Mostraremos cómo se realiza la instalación utilizando un ejemplo específico. En Rusia, las unidades de control de rotación y respaldo BURR-1 son ampliamente utilizadas, trabajando en conjunto con las unidades ejecutivas especializadas BIS-1. El número de actuadores puede variar según el número total de acondicionadores de aire en el sistema.

Diagrama de cableado BURR-1 y BIS-1 con la transmisión de señales por infrarrojos, con la posibilidad de coordinar el trabajo de 15 aires acondicionados

Además del dispositivo, un paquete BURR-1 incluye un sensor de temperatura. Las unidades de rendimiento se compran para cada aire acondicionado. Están equipados con una sonda IR y una junta autoadhesiva de doble cara para su fijación. Un sensor de temperatura se compra por separado.

Tenga en cuenta que la configuración de los coordinadores depende de la planta de fabricación y, a menudo, incluye todo el conjunto necesario de sensores de temperatura y accesorios auxiliares.

Antes de comenzar el trabajo de instalación, el equipo se desactiva, se observan otros requisitos de seguridad.

BURR-1 tiene una caja de plástico, conveniente para la instalación en un perfil de metal especial: un riel DIN, que se coloca en el panel eléctrico, al lado de los interruptores automáticos. Un riel DIN de 3,5 cm es adecuado para este propósito.

BIS-1 se instala encima del aire acondicionado o directamente en la caja del aire acondicionado con fijación en una junta autoadhesiva de doble cara. Se fija un sensor de temperatura en el área de entrada de las rejillas de guía. Es aquí donde podrá atrapar el flujo de aire frío y determinar que el aire acondicionado está funcionando.

Además, el sistema requiere un sensor de temperatura remoto común, que se instala en el soporte en la pared de la sala de servidores a una distancia igual de los aires acondicionados. Este sensor no debe verse afectado por el calor externo, por ejemplo, proveniente de la calefacción de radiadores.

Si es posible organizar el cableado eléctrico, la unidad de control BURR-1 se puede instalar fuera del cuadro de distribución, por ejemplo, en una pared o incluso en una habitación adyacente.

BURR-1 viene acompañado de un pasaporte e instrucciones detalladas que ofrecen recomendaciones de instalación y diagramas; una de las ventajas del modelo es la conexión del sensor de temperatura y la fuente de alimentación sin observar la polaridad.

La sonda del emisor está instalada de tal manera que "mira" dentro del fotodetector del aire acondicionado desde una distancia de no más de 10 cm con un ángulo de desviación permitido de 45-60 grados.

El rango de transmisión de una señal de radio estable es de 50 metros. Es decir, esta es la distancia máxima entre las unidades principal y ejecutiva. Es deseable reducirlo para reducir el nivel de interferencia de equipos de terceros.

Deben destacarse las siguientes características de instalación:

• falta de líneas de cable;
• la capacidad de expandir el sistema;
• implementación de varios esquemas de redundancia.

Al conectar la unidad de rotación del aire acondicionado, no tiene que estirar el cable para transmitir señales de control, lo que, entre otras cosas, ahorra espacio en la sala de servidores. La composición del sistema de aire acondicionado es variable.

Puede incluir un número diferente de aires acondicionados, que difieren en su potencia. Al desarrollar y aumentar el equipo de la sala de servidores, la compañía, según sea necesario, puede incluir nuevos aires acondicionados en el sistema (hasta 15 dispositivos en total).

El principio de funcionamiento de la unidad de rotación.

En el proceso de trabajar con BURR-1, a través de señales de radio a una frecuencia de 433 MHz, se transmiten comandos a las unidades ejecutivas, que encienden y apagan los acondicionadores de aire mediante emisores de infrarrojos, de acuerdo con la configuración. Los aires acondicionados deben estar equipados con fotodetectores. Este requisito se cumple en la mayoría de los modelos modernos, incluidos los domésticos.

La unidad ejecutiva BIS-1M generalmente se instala en la pared directamente encima del aire acondicionado, durante la operación recibe señales de radio de la unidad de control y transmite comandos para encender y apagar el aire acondicionado a través del canal IR

Los sensores térmicos son monitoreados continuamente. Al comparar los datos obtenidos, se determina la condición de cada aire acondicionado. Si el acondicionador de aire está encendido y el sensor instalado en sus persianas indica que el cambio de temperatura en la salida es inferior a 2 C, se activan las energías de reserva y se emite una señal de alarma.

Cómo configurar

Según los ajustes del módulo de control de rotación establecidos por el usuario, los acondicionadores de aire se encienden y apagan. En este caso, se observa una cierta secuencia e intervalos de tiempo especificados.

Para ingresar al menú de configuración de la unidad de control, presione “Enter”. Si la configuración cambia durante la operación, en el momento de presionar este botón, la unidad puede transmitir comandos de acuerdo con el protocolo especificado previamente. En este caso, tendrá que esperar un poco mientras continúa presionando Enter.

Los elementos del menú de configuración se agrupan en varios grupos, incluido el registro de unidades ejecutivas, parámetros de tiempo y temperatura. La información sobre el funcionamiento del sistema se muestra en la pantalla de la unidad de control. Se presenta en forma de frases y convenciones claramente formuladas. En la pantalla puede ver el tipo de comando que se transmite y su estado actual, lo que facilita la configuración y el funcionamiento posterior de BURR-1.

Usando el panel de control, a cada aire acondicionado se le asigna un número, se determina su propósito. Los aires acondicionados se agrupan según el propósito: reserva, rotación de participantes, etc.

El panel frontal BURR-1 con una pantalla LCD y botones de control, debido a su tamaño compacto, ocupa poco espacio en el gabinete del panel eléctrico, gracias a la ergonomía bien pensada, es conveniente para configurar ajustes

Usando el panel de entrada de datos, se establecen los valores de temperatura máximos permisibles en la sala del servidor, la conexión, el apagado, la alarma y los parámetros de tiempo con respecto a la colaboración y la rotación.

El modo de funcionamiento de la unidad de ejecución está determinado por el cambio de color y la frecuencia de parpadeo ubicada en la parte inferior de la carcasa del diodo. Por ejemplo, cuando la unidad ejecutiva está en modo normal y espera un comando de la unidad de control, su LED parpadea lentamente en verde.

Cuando se recibe dicho comando, se encenderá una luz amarilla durante 1-2 segundos. La ejecución del comando de encendido se acompaña de un parpadeo frecuente en verde. Si se apaga, el LED se ilumina en rojo y también parpadea rápidamente.

Después de establecer la configuración y querer salir del menú, presione el botón "ESC". Si no presiona un botón durante 4 minutos, es decir, completamente inactivo, la salida se realizará automáticamente.

Si no se presiona ningún botón, porque se está grabando un comando y se espera una señal IR, no se producirá la salida automática. Tenga en cuenta que durante algunas operaciones, presionar "ESC" hará que salga del menú en el que no se guardan los cambios realizados en la configuración.

Independientemente del modelo, el proceso de configuración es intuitivo, como se puede ver en la foto del coordinador de la operación de los aires acondicionados SRK-M3 con la indicación de botones de control, sensores, LED de servicio e información.

Cuando la unidad está en el modo de configuración, el control de rotación se suspende, aunque todos los temporizadores funcionan, contando el tiempo de funcionamiento de cada grupo de aires acondicionados y el tiempo de rotación.

El proceso de configuración del módulo de control de rotación se describe en detalle en las instrucciones adjuntas.

Mantenimiento de equipos

Para garantizar un funcionamiento normal y una larga vida útil, realizan regularmente mantenimiento en las unidades ejecutivas y de control. Cada 3-4 meses, se verifica la fiabilidad de la fijación, la calidad de las conexiones y la capacidad de servicio de los conectores. Los bloques de terminales y las superficies externas de los recintos deben limpiarse de polvo a medida que se ensucian, evitando que caigan sobre ellos restos y objetos extraños.

Factores de elección y funcionalidad adicional.

En el mercado hay diferentes modelos y modificaciones de unidades de rotación y respaldo de aires acondicionados, que difieren entre sí:

• de acuerdo a las características;
• por un conjunto de funciones;
• según el método de instalación;
• por tipo de gestión.

La señal de control puede transmitirse no solo a través del canal infrarrojo, como en BURR-1, sino también a través de cables. Las opciones difieren en la cantidad de sensores de temperatura. Los propios sensores pueden funcionar con uno u otro error, del cual la velocidad de rotación de la unidad de rotación depende en cierta medida. También preste atención a la precisión del temporizador. Estos y otros datos deben indicarse en la documentación adjunta.

Al elegir un coordinador, se tienen en cuenta los requisitos del sistema de aire acondicionado, su composición y configuración. Por lo tanto, para los aires acondicionados sin fotodetectores, puede elegir dispositivos con un tipo de control con cable. Un criterio importante es la funcionalidad del dispositivo.

Hoy puede comprar unidades de rotación con una amplia gama de funciones. Además de realizar sus tareas básicas, estos dispositivos reinician automáticamente los aires acondicionados, que fueron descontinuados por falta de energía. No permiten apagar los aires acondicionados si una persona da accidentalmente dicha orden desde un control remoto.

Una de las unidades de redundancia más simples para dos aires acondicionados, a la izquierda hay botones para el registro y la configuración, a la derecha hay botones para cambiar a los modos de operación y servicio.

Al conectar bucles de alarma, se transmiten mensajes de emergencia. Por ejemplo, se envía un mensaje de incendio si la temperatura en la sala del servidor sube por encima de un cierto valor (generalmente a 69 ° C).La señal se puede enviar al departamento de bomberos, también es posible alertar al personal mediante SMS.

Los eventos y datos de los sensores de temperatura se registran en registros no volátiles. Se proporciona control remoto a través de RS485 y Ethernet. Admite el protocolo de comunicaciones de la industria Modbus.

Después de familiarizarse con la descripción y las características técnicas del dispositivo, vale la pena asegurarse de la importancia de su funcionalidad para hacer una elección razonablemente viable desde el punto de vista económico.

Debe tenerse en cuenta que el enfriamiento ininterrumpido depende no solo de la unidad de respaldo, sino también de los acondicionadores de aire. Los servidores usan precisión, canal y pared sistemas divididos por inversor. La última opción es la más solicitada, ya que estos dispositivos son mucho más baratos y ocupan menos espacio.

Los aires acondicionados montados en la pared proporcionan una refrigeración adecuada de las salas de servidores y, a diferencia de los modelos de precisión, se pueden usar en áreas pequeñas

Al elegir un aire acondicionado montado en la pared, preste atención a la capacidad de refrigeración, que debe corresponder al excedente de calor a neutralizar.

El sistema de aire acondicionado debe funcionar en la sala de servidores, independientemente de la época del año. Si el límite inferior de la temperatura de funcionamiento de los acondicionadores de aire se limita a -10 C, se adquieren adicionalmente juegos de baja temperatura.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Puesta en marcha de un sistema de aire acondicionado con un coordinador en la sala de servidores:

Desembalaje y revisión de la unidad de rotación para dos aires acondicionados:

Para la refrigeración ininterrumpida durante todo el día de la sala de servidores y la eliminación de fallas del equipo, se utilizan unidades de rotación y respaldo, que encienden y apagan los aires acondicionados de acuerdo con un algoritmo dado. En caso de falla o falta de energía de uno de los acondicionadores de aire, la copia de seguridad se enciende inmediatamente. Debido a la operación variable, la vida de los aires acondicionados aumenta.

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