Basic HTML Version
15
65
2018
K
hi lựa chọn tủ rack cho TTDL, bạn
cần phải biết mức độ đột lỗ nào là
cần thiết. Có nhiều ý kiến xoay quanh
vấn đề này, một số chuyên gia cho rằng
tủ rack cần tỉ lệ đột lỗ 80% để giải nhiệt
cho hệ thống tải mật độ cao với công
suất 30kW trở lên/mỗi tủ, nhưng một số
khác lại cho rằng tỉ lệ đục lỗ 64% là đủ.
Công nghệ trong TTDL ngày nay phát
triển với tốc độ chóng mặt và mỗi ngày
lại có một khám phá mới chưa được biết
đến trước đó, đó là lý do tại sao ngày
càng có nhiều câu hỏi liên quan đến vấn
đề này hơn là một con số cụ thể. Bài viết
này sẽ cung cấp một số kiến thức giúp
xác định tỉ lệ đột lỗ thích hợp nhất dành
cho tủ rack trong TTDL của bạn.
Khi luồng khí đi qua tấm đột lỗ
Để phân tích đầy đủ về mức suy hao áp
suất khi một luồng khí đi qua tấm thép
được đột lỗ, đầu tiên chúng ta phải bắt
đầu từ các nguyên tắc cơ bản. Tổn thất
năng lượng khi qua tấm thép đột lỗ có
liên quan trực tiếp đến vận tốc của luồng
khí khi đi qua tấm thép đột lỗ đó và các
tổn thất khác do ma sát (lượng suy hao
rất nhỏ). Mối quan hệ này được thể hiện
bằng phương trình Bernoulli rút gọn
như bên dưới:
E1 = E2 + Ef
Với E1 =
P
1
+ ½
p
1
V
1
2
+
p
1
g
ℎ
1
: Năng
lượng ban đầu của luồng khí.
E2 =
P
2
+ ½
p
2
V
2
2
+
p
2
g
ℎ
2
: Năng lượng
của luồng khí sau khi qua tấm đục lỗ.
Ef = ½
p
fF
V
2
2
: Phần năng lượng bị
tổn thất khi đi qua tấm đục lỗ.
Trong đó :E mức năng lượng ,P áp suất
tĩnh ,
p
mật độ luồng khí,v vận tốc, g
hằng số trọng lực , ℎ chiều cao, F hệ số
suy hao
Ý nghĩa của phương trình Ef cho
thấy sự suy hao áp suất khi đi qua tấm
thép đột lỗ liên quan đến vận tốc di
chuyển luồng khí qua tấm đột lỗ và hệ
số suy hao F (liên quan đến kích thước
và hình dáng của lỗ đột). Vận tốc luồng
khí đi qua tấm đục lỗ được tính từ tỉ lệ
thông khí ( FAR-Free Air Ratio) qua lỗ
đục, phần diện tích đột lỗ, và thể tích
tổng của luồng khí di chuyển qua tấm
đó. Tóm lại, lượng năng lượng/áp suất
mất mát của luồng khí khi đi qua
tấm thép đột lỗ sẽ phụ thuộc vào 3
yếu tố chính:
• Diện tích phần đột lỗ là bao nhiêu?
• Độ thông thoáng của bề mặt
đột lỗ?
• Hệ số suy hao của kiểu lỗ đột được
chọn?
Trong khi đó, tỉ lệ thông khí của các
loại cửa lưới được xác định theo tiêu
chuẩn Hướng dẫn Thiết kế và Triển khai
TTDL BICSI 002-2011 là :
AFC
MD
: Tỉ lệ thông khí của bề mặt
cửa lưới
S
D
: Tổng diện tích phần đột lỗ
F
ea
: Tỉ lệ phần trăm phần đột lỗ
A
c
: Chiều rộng của phần đột lỗ
H
rmu
: Chiều cao của 1U (1.75in)
N
rmu
: Số U của tủ rack
Những thông số kỹ thuật này được
thực hiện với sự đơn giản hóa và giả
định tối đa về luồng khí và vận tốc di
chuyển của luồng khí khi đi qua lỗ đột
trên cửa tủ với các thiết bị IT được lắp
đầy bên trong. Ngoài ra, tiêu chuẩn
BICSI cũng giả định rằng nếu lỗ đục
chiếm 63% độ thông thoáng, thì ảnh
hưởng của bề mặt đột lỗ đối với áp suất
sẽ được giảm thiểu tối đa.
Nghiên cứu này của BICSI cho thấy
các tác động của luồng khí khi đi qua
cửa lưới, cũng như các yếu tố liên quan
đến vận tốc của luồng khí, kích thước
và kiểu lỗ đột, và lượng áp suất suy hao
khi đi qua cửa lưới. Phân tích này không
nhằm mục đích thay thế cho tỷ lệ thông
khí, mà nhằm mục đích hiểu rõ hơn về
tiêu chuẩn.
Xác định kích thước và kiểu lỗ đột
phù hợp
Nhìn vào các phương trình trên chúng
ta có thể thấy được cách mà lỗ đột, vận
tốc, và các hệ số suy hao ảnh hưởng đến
việc suy hao áp suất khi đi qua cửa tủ
rack, và bây giờ chúng ta sẽ hiểu về các
ảnh hưởng đó trong các ứng dụng thực
tế. Bước đầu tiên để chọn lỗ đột phù
hợp với ứng dụng là bạn phải hiểu được
các yêu cầu về luồng khí cho các thiết
bị chứa trong tủ. Ví dụ, bạn có 1 tủ rack
chứa thiết bị IT với tổng tải 30 kW bao
gồm server, switch và các thiết bị sinh
nhiệt khác, bạn muốn thiết bị của bạn
hoạt động tại nhiệt độ 30°F (16.7°C) và
cần lưu lượng khí 3154 CFM (1.49 m3/s)
để làm mát cho hệ thống tủ rack của
bạn. Lưu ý CFM là đơn vị đo lưu lượng
gió trong 1 phút (đơn vị tính theo m
3
/s),
CFM càng lớn thì gió càng nhiều.