डाटा सेंटर की गर्मी लंपटता प्रौद्योगिकी पर चर्चा

डेटा सेंटर निर्माण की तीव्र वृद्धि कंप्यूटर कक्ष में अधिक से अधिक उपकरण की ओर ले जाती है, जो डेटा सेंटर के लिए निरंतर तापमान और आर्द्रता प्रशीतन वातावरण प्रदान करता है। डेटा सेंटर की बिजली की खपत में बहुत वृद्धि होगी, इसके बाद शीतलन प्रणाली, बिजली वितरण प्रणाली, अप और जनरेटर की आनुपातिक वृद्धि होगी, जो डेटा सेंटर की ऊर्जा खपत के लिए बड़ी चुनौतियां लाएगा। ऐसे समय में जब पूरा देश ऊर्जा संरक्षण और उत्सर्जन में कमी की वकालत कर रहा है, अगर डेटा सेंटर आँख बंद करके सामाजिक ऊर्जा का उपभोग करता है, तो यह अनिवार्य रूप से सरकार और लोगों का ध्यान आकर्षित करेगा। यह न केवल डेटा सेंटर के भविष्य के विकास के लिए अनुकूल है, बल्कि सामाजिक नैतिकता के विपरीत भी है। इसलिए, डेटा सेंटर के निर्माण में ऊर्जा की खपत सबसे अधिक चिंतित सामग्री बन गई है। डेटा सेंटर को विकसित करने के लिए, पैमाने का लगातार विस्तार करना और उपकरणों को बढ़ाना आवश्यक है। इसे कम नहीं किया जा सकता है, लेकिन उपयोग में उपकरणों की उपयोगिता दर में सुधार की आवश्यकता है। ऊर्जा की खपत का एक और बड़ा हिस्सा गर्मी अपव्यय है। डेटा सेंटर एयर कंडीशनिंग सिस्टम की ऊर्जा खपत पूरे डेटा सेंटर की ऊर्जा खपत का लगभग एक तिहाई से अधिक है। यदि हम इस पर और प्रयास कर सकें तो डेटा सेंटर का ऊर्जा-बचत प्रभाव तत्काल होगा। तो, डेटा सेंटर में गर्मी अपव्यय प्रौद्योगिकियां क्या हैं और भविष्य के विकास की दिशाएं क्या हैं? इसका उत्तर इस लेख में मिलेगा।

वायु शीतलन प्रणाली

एयर कूलिंग डायरेक्ट एक्सपेंशन सिस्टम एयर कूलिंग सिस्टम बन जाता है। एयर कूलिंग सिस्टम में, आधे रेफ्रिजरेंट सर्कुलेशन सर्किट डेटा सेंटर मशीन रूम के एयर कंडीशनर में स्थित होते हैं, और बाकी बाहरी एयर कूलिंग कंडेनसर में स्थित होते हैं। रेफ्रिजरेंट परिसंचारी पाइपलाइन के माध्यम से मशीन रूम के अंदर की गर्मी को बाहरी वातावरण में निचोड़ा जाता है। गर्म हवा गर्मी को बाष्पीकरण करने वाले कॉइल और फिर रेफ्रिजरेंट में स्थानांतरित करती है। उच्च तापमान और उच्च दबाव वाले रेफ्रिजरेंट को कंप्रेसर द्वारा बाहरी कंडेनसर में भेजा जाता है और फिर गर्मी को बाहरी वातावरण में प्रसारित करता है। एयर कूलिंग सिस्टम की ऊर्जा दक्षता अपेक्षाकृत कम है, और गर्मी सीधे हवा से नष्ट हो जाती है। शीतलन के दृष्टिकोण से, मुख्य ऊर्जा खपत कंप्रेसर, इनडोर पंखे और एयर-कूल्ड आउटडोर कंडेनसर से आती है। बाहरी इकाइयों के केंद्रीकृत लेआउट के कारण, जब सभी बाहरी इकाइयाँ गर्मियों में चालू होती हैं, तो स्थानीय ऊष्मा संचय स्पष्ट होता है, जो प्रशीतन दक्षता को कम करेगा और उपयोग प्रभाव को प्रभावित करेगा। इसके अलावा, एयर-कूल्ड आउटडोर यूनिट के शोर का आसपास के वातावरण पर बहुत प्रभाव पड़ता है, जिसका आसपास के निवासियों पर प्रभाव पड़ना आसान है। प्राकृतिक शीतलन को अपनाया नहीं जा सकता है, और ऊर्जा की बचत अपेक्षाकृत कम है। यद्यपि एयर कूलिंग सिस्टम की शीतलन दक्षता अधिक नहीं है और ऊर्जा की खपत अभी भी अधिक है, फिर भी यह डेटा सेंटर में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली शीतलन विधि है।

तरल शीतलन प्रणाली

एयर कूलिंग सिस्टम के अपने अपरिहार्य नुकसान हैं। कुछ डेटा केंद्रों ने तरल शीतलन की ओर रुख करना शुरू कर दिया है, और सबसे आम जल शीतलन प्रणाली है। वाटर कूलिंग सिस्टम हीट एक्सचेंज प्लेट के माध्यम से गर्मी को दूर करता है, और प्रशीतन स्थिर होता है। हीट एक्सचेंज के लिए कंडेनसर को बदलने के लिए आउटडोर कूलिंग टॉवर या ड्राई कूलर की आवश्यकता होती है। वाटर कूलिंग एयर-कूल्ड आउटडोर यूनिट को रद्द कर देता है, शोर की समस्या को हल करता है और पर्यावरण पर बहुत कम प्रभाव डालता है। जल शीतलन प्रणाली जटिल, महंगी और बनाए रखने में कठिन है, लेकिन यह बड़े डेटा केंद्रों की शीतलन और ऊर्जा बचत आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है। वाटर कूलिंग के अलावा ऑयल कूलिंग भी है। वाटर कूलिंग की तुलना में, ऑयल कूलिंग सिस्टम ऊर्जा की खपत को और कम कर सकता है। यदि तेल शीतलन प्रणाली को अपनाया जाता है, तो पारंपरिक वायु शीतलन द्वारा सामना की जाने वाली धूल की समस्या अब मौजूद नहीं है, और ऊर्जा की खपत बहुत कम है। पानी के विपरीत, तेल एक गैर-ध्रुवीय पदार्थ है, जो इलेक्ट्रॉनिक एकीकृत सर्किट को प्रभावित नहीं करेगा और सर्वर के आंतरिक हार्डवेयर को नुकसान नहीं पहुंचाएगा। हालांकि, बाजार में तरल शीतलन प्रणाली हमेशा गरज और बारिश होती रही है, और कुछ डेटा केंद्र इस पद्धति को अपनाएंगे। क्योंकि तरल शीतलन प्रणाली, चाहे विसर्जन या अन्य तरीकों से, प्रदूषक संचय, अत्यधिक तलछट और जैविक विकास जैसी समस्याओं से बचने के लिए तरल के निस्पंदन की आवश्यकता होती है। पानी आधारित प्रणालियों के लिए, जैसे कि कूलिंग टॉवर या वाष्पीकरण उपायों के साथ तरल शीतलन प्रणाली, तलछट की समस्याओं को एक निश्चित मात्रा में भाप को हटाने के साथ इलाज करने की आवश्यकता होती है, और उन्हें अलग करने और "निर्वहन" करने की आवश्यकता होती है, भले ही ऐसा उपचार हो पर्यावरण संबंधी समस्याएं पैदा कर सकता है।

बाष्पीकरणीय या रुद्धोष्म शीतलन प्रणाली

बाष्पीकरणीय शीतलन तकनीक तापमान में कमी का उपयोग करके हवा को ठंडा करने की एक विधि है। जब पानी बहती गर्म हवा से मिलता है, तो यह वाष्पीकृत होकर गैस बनने लगती है। बाष्पीकरणीय गर्मी लंपटता पर्यावरण के लिए हानिकारक रेफ्रिजरेंट के लिए उपयुक्त नहीं है, स्थापना लागत कम है, पारंपरिक कंप्रेसर की आवश्यकता नहीं है, ऊर्जा की खपत कम है, और इसमें ऊर्जा की बचत, पर्यावरण संरक्षण, अर्थव्यवस्था और इनडोर वायु गुणवत्ता में सुधार के फायदे हैं। . बाष्पीकरणीय कूलर एक बड़ा पंखा है जो गर्म हवा को गीले पानी के पैड पर खींचता है। जब गीले पैड में पानी वाष्पित हो जाता है, तो हवा को ठंडा करके बाहर धकेल दिया जाता है। कूलर के वायु प्रवाह को समायोजित करके तापमान को नियंत्रित किया जा सकता है। रुद्धोष्म शीतलन का अर्थ है कि वायु के रुद्धोष्म वृद्धि की प्रक्रिया में ऊँचाई बढ़ने के साथ वायुदाब कम हो जाता है और आयतन विस्तार के कारण वायु खंड बाह्य रूप से कार्य करता है, जिसके परिणामस्वरूप वायु के तापमान में कमी आती है। डेटा सेंटर के लिए कूलिंग के ये तरीके अभी भी नए हैं।

बंद शीतलन प्रणाली

बंद शीतलन प्रणाली के रेडिएटर कैप को सील कर दिया जाता है और एक विस्तार टैंक जोड़ा जाता है। ऑपरेशन के दौरान, शीतलक वाष्प विस्तार टैंक में प्रवेश करता है और ठंडा होने के बाद रेडिएटर में वापस प्रवाहित होता है, जो शीतलक के वाष्पीकरण के नुकसान की एक बड़ी मात्रा को रोक सकता है और शीतलक के क्वथनांक तापमान में सुधार कर सकता है। क्लोज्ड कूलिंग सिस्टम यह सुनिश्चित कर सकता है कि इंजन को 1 ~ 2 साल तक ठंडे पानी की जरूरत न पड़े। उपयोग में, प्रभाव प्राप्त करने के लिए सीलिंग सुनिश्चित की जानी चाहिए। विस्तार टैंक में शीतलक को नहीं भरा जा सकता है, जिससे विस्तार के लिए जगह बच जाती है। दो साल के उपयोग के बाद, निर्वहन और फ़िल्टर करें, और संरचना और ठंडक बिंदु को समायोजित करने के बाद उपयोग करना जारी रखें। इसका मतलब है कि अपर्याप्त वायु प्रवाह स्थानीय अति ताप का कारण बनना आसान है। क्लोज्ड कूलिंग को अक्सर वाटर कूलिंग या लिक्विड कूलिंग के साथ जोड़ा जाता है। जल शीतलन प्रणाली को एक बंद प्रणाली में भी बनाया जा सकता है, जो गर्मी को अधिक प्रभावी ढंग से समाप्त कर सकता है और प्रशीतन दक्षता में सुधार कर सकता है।

ऊपर दी गई गर्मी अपव्यय विधियों के अलावा, कई अद्भुत गर्मी अपव्यय विधियां हैं, जिनमें से कुछ को व्यवहार में भी लागू किया गया है। उदाहरण के लिए, ठंडे नॉर्डिक देशों या समुद्र तल में डेटा सेंटर बनाने के लिए प्राकृतिक गर्मी अपव्यय को अपनाया जाता है, और डेटा सेंटर में उपकरण को ठंडा करने के लिए "अत्यधिक गहरी ठंड" का उपयोग किया जाता है। आइसलैंड में फेसबुक के डेटा सेंटर की तरह, सीबेड में माइक्रोसॉफ्ट का डेटा सेंटर। इसके अलावा, वाटर कूलिंग मानक पानी का उपयोग नहीं कर सकता है। समुद्री जल, घरेलू अपशिष्ट जल और यहां तक ​​कि गर्म पानी का उपयोग डाटा सेंटर को गर्म करने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, अलीबाबा गर्मी अपव्यय के लिए कियांदाओ झील के पानी का उपयोग करता है। Google ने हामिना, फ़िनलैंड में गर्मी अपव्यय के लिए समुद्री जल का उपयोग करके एक डेटा सेंटर स्थापित किया है। ईबे ने रेगिस्तान में अपना डाटा सेंटर बनाया है। डेटा सेंटर का औसत बाहरी तापमान लगभग 46 डिग्री सेल्सियस होता है।

उपरोक्त डेटा सेंटर गर्मी अपव्यय की सामान्य तकनीकों का परिचय देता है, जिनमें से कुछ अभी भी निरंतर सुधार की प्रक्रिया में हैं और अभी भी प्रयोगशाला प्रौद्योगिकियां हैं। डेटा केंद्रों के भविष्य के शीतलन प्रवृत्ति के लिए, उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग केंद्रों और अन्य इंटरनेट-आधारित डेटा केंद्रों के अलावा, अधिकांश डेटा केंद्र कम कीमतों और कम बिजली लागत वाले स्थानों पर चले जाएंगे। अधिक उन्नत शीतलन प्रौद्योगिकी को अपनाने से, डेटा केंद्रों के संचालन और रखरखाव की लागत में और कमी आएगी और ऊर्जा दक्षता में सुधार होगा।


पोस्ट करने का समय: अगस्त-02-2021