Comparando los Sistemas de Contención del Calor (VED/HAC/CAC)

IEC Víctor Daniel Bañuelos Lugo CDCDP™

ATD™

Data Center Típico

2 a 3,5 kW/gabinete

0,5 – 1,5 kW/m2

100°F = 37,778 °C 77°F = 25 °C

Sobre-dimensionamiento

del Flujo de Aire (este ejemplo)

80.8 %

Sobre-dimensionamiento

del Flujo de Aire Típico

(Global)

70 - 120 %

Beneficios de los Sistemas de Contención

• Eliminan FALLAS causadas por alta temperatura del aire al frente del equipo activo

(Hot Spots).

• Elevan el nivel de EFICIENCIA de los sistemas de enfriamiento reduciendo los COSTOS de operación (OPEX) de 40% a 90% o más…

• Reducen el COSTO de adquisición (CAPEX) hasta en 50% comparando el diseño de los nuevos CPDs contra el diseño tradicional.

• Elevan la capacidad de enfriamiento por rack a mayores densidades. Más de 32 kW/gabinete

• Permiten reducir hasta 80% el espacio total (m2) requerido y eliminar el piso elevado.

• Extienden el tiempo de vida de una sala operativa, antes de construir una nueva ahorrando millones de dólares

A nivel de Rack

A nivel de Pasillos

Estructura Vertical AUTOSOPORTADA BTS = Built to Spec (Armable a la Medida)

Estructura Vertical Soportada SOBRE los Gabinetes

Estructura Horizontal Soportada SOBRE los Gabinetes

CAC = Cold Aisle Containment Encerrar el Pasillo Frío

• Inconvenientes

– Requiere cálculos de flujo, presión y redundancia por cada par de filas (POD).

– La temperatura dentro del confinamiento debe cumplir con ASHRAE (18-27°C). La temperatura de la sala puede llega a niveles de 29 a 55°C.

– Requiere cálculo adecuado del volumen de gas por cada “cámara” y adecuar los sensores a velocidad del viento.

– Menor masa de aire disponible (tiempo) en caso de falla de los sistemas de AA

Piso Técnico

Potencia = Carga Térmica (kW/gabinete) Capacidad de Enfriamiento(kW/baldosa)

Sin piso elevado / Tubería superior Sin piso elevado / Inyección directa por muro

CRAC

Vista Superior

Vista Lateral Vista Superior

Vista Frontal

HAC = Hot Aisle Containment Confinar el Pasillo Caliente

• Inconvenientes

– La temperatura de la sala es entre 18 y 27°C. Entonces el interior de la cámara estará entre 29 y 57°C

– Es preciso trabajar por lapsos de tiempo cortos dentro del pasillo caliente (depende de la temperatura). Ver reglas de OSHA.

– Igualmente, requiere de sintonizar los sensores de humo y fuego de acuerdo a los caudales de aire

Sin piso técnico

Con piso técnico

CRAH

Vista Superior

Inyección / Retorno por muros

Sistemas de enfriamiento en línea (InRow)

Unidades de Enfriamiento

Vista Superior Vista Superior

• Inconvenientes – Sistema de tuberías – Agua – Mantenimiento, Riesgo

& Seguridad – CAPEX superior

comparado con Unidades Perimetrales u otras técnicas (3 veces más, sólo las UE)

– Temperatura de los pasillos calientes entre 29-57°C.

VED = Vertical Exhaust Duct Contener el aire caliente a nivel de rack

• Sólo Beneficios

– Temperatura homogénea en toda la sala (18-27°C).

– Mayor masa de aire <tiempo> disponible (15 veces más que el CAC) en caso de falla de los sistemas de enfriamiento

– Flexibilidad y Modularidad al Máximo para MACs

– Mayor facilidad de cálculos del caudal

– Grandes CPDs o micro data centers.

– Puede desaparecer el “patrón alternado” de filas pues ya no existen los pasillos calientes (Se aprovecha mejor el m2)

Contención a Nivel de Rack (VED)

Con Piso Falso Sin Piso Falso

23°C es la temperatura de confort promedio del ser humano

Mixtos VED + HAC

Lo Más Relevante a Evaluar • A 0,05” H2O (12,5 Pa) de presión, el nivel de fuga del

sistema de contención debe ser menor al 5% para alcanzar altas densidades. (p. ej. 30-50kW/gab.* o 3000 CFM/gab.)

• Calidad de los materiales.

• Facilidad y Flexibilidad para su construcción. – Pocos elementos y el menor número de herramientas – Ligero, modular y flexible

• Estética

*Depende del ∆T de los equipos

32 gabinetes

Lo Más Relevante a Evaluar

• Costos*: – VED $500 USD/gabinete aprox. – HAC entre $500 y 1 500 USD/gabinete (depende

de lo largo de las filas – CAC entre $500 y 1 000 USD/gabinete

• 32 gabinetes con VED = $16 000 USD

*NO incluye el costo del gabinete, sólo la diferencia entre uno sin VED y con VED o la estructura para contener los pasillos.

Lo Más Relevante a Evaluar

Costo de “agregar” contención: de $16 000 a $48 000 USD

Ahorros obtenidos en un año, sólo en

enfriamiento: $141 502 USD

Tú Decides

Gracias Víctor Bañuelos

vbanuelos@chatsworth.com