冷却電卓

データセンター冷却は、IT機器(サーバー、ストレージ、ネットワークギア)から熱を除去し、安全な温度と湿度レベルを維持するために使用されるシステムと慣行のセットです。十分な冷却なしで、装置の過熱、性能の低下および故障率は増加します。冷却能力を正確にサイジングすることは、信頼性、効率、将来の成長のために不可欠です。

なぜ熱負荷の問題

ITとサポートシステムによって消費されるほとんどすべての電力は、部屋やラック内の熱に変換されます。照明、人、ソーラーゲインは、IT負荷と比較して小さな分数を追加します。冷却装置はこの熱を絶えず取除いなければなりません;そうでなければ室温は上がります。避難への熱負荷は、したがって、直接、総電力消費に結び付けられます。したがって、規則:ワット内の電力(安全マージンを適用した後)は、熱負荷をサイズの冷却に等しい。

主なコンセプト:

熱負荷: ワットまたはBTU/hで取除くべき総熱。 IT 空間では、電気電力の合計に本質的に等しい。
BTU/h: 1時間あたりのイギリス熱ユニット。北米での冷却能力の一般的なユニット。
冷凍のトン: 1トン = 12,000 BTU/h. HVACおよびCRAC/CRAHの単位はトンで頻繁に指定されます。
安全証拠金: 余分容量(例:10～20%%) ピーク、将来の成長、冗長性のための。

適切な冷却サイジングの利点

信頼性: 装置は製造業者の温度の限界内のとどまります;少数の失敗および長い生命。
効率: 右サイズの冷却により、オーバープロビジョニング(廃棄物)やアンダープロビジョニング(ホットスポットとリスク)を回避します。
計画: BTU/h またはトンを知ることは、CRAC ユニットを比較し、冗長性(N+1)を計画し、予算を計画するのに役立ちます。
コンプライアンス: 多くの規格(例えばASHRAE)は温度および湿気の範囲を推薦します;十分な冷却は承諾を支えます。

制限と検討

この計算機は、すべての電力が空間内の熱となると仮定します。専用のITルームでは、これは正確です。同じゾーンで照明と占有力を追加します。
PDUおよびUPSの損失(典型的に少数のパーセント)はまた冷却されたスペースにある場合総力でそれらを含む部屋の中の熱を作り出します。
湿度制御(加湿/除湿)は、追加の容量を必要とする場合があります。HVAC仕様を参照してください。
気流の設計(熱い/冷たい通路、封入)は効果に影響を与えます;適切なレイアウトは冷却の効率を改善します。

重要:

アンダーサイズの冷却は、ホットスポット、熱回転、機器の故障につながります。測定値または保守的な電力値を常に使用し、安全マージンを含む。重要な施設では、N+1 または 2N 冗長性を考慮し、ユニットが故障した場合、冷却が継続します。

結論:

BTU/h またはトンに変換する電力(ワット)によるサイジング冷却は、データセンターとサーバールームの標準的なアプローチです。この計算機を使用して、必要な容量を取得し、安全マージンを追加し、稼働時間が重要である冗長性を計画します。完全な冷却戦略のためのよい気流の設計そして監視と結合して下さい。

ガイド

なぜ電力は熱を避難に等しいか

熱力学の最初の法律によって、エネルギーは節約されます。サーバー、スイッチ、ストレージ、およびPDUに供給される電力は、ほぼ完全に熱に変換されます。小さな部分は光や音になりますが、データセンターでは、大半が部屋の熱として終わる。機器内のファンは、その熱を部屋の空気に動かします。部屋の冷却システム(CRAC/CRAH、インロー、または類似)は、それを削除します。

そのため、単一のラック、ラックの列、またはデータセンター全体:冷却ゾーン内のすべてのIT(およびサポート)機器の電力消費量を追加し、安全マージンを適用し、BTU / hまたはトンに変換します。避難が必要な冷却能力です。 HVACおよびCRAC/CRAHの単位はトンかBTU/hで頻繁に指定されます、従ってこの転換は調達および設計のために必要です。

ユニット

BTUおよび冷凍トン

英国熱ユニット(BTU)は、水1ポンドの温度を1度Fahrenheitで上げるために必要なエネルギーです。冷却能力は通常1時間当たりBTU(BTU/h):熱除去率で表現されます。北アメリカでは、エアコン、データセンターの冷却も冷凍トンで指定されます。

定義:

1トンの冷凍 = 12,000 BTU/h. 歴史的に、これは24時間以上氷の1トンを溶かす冷却効果を表しています。 10トンのCRAC単位は120,000 BTU/hを取除きます。

フォーミュラ

式と変換

BTU/h = 電力(ワット) × 3.412

1 ワット = 3.412 BTU/h (毎時明るい熱の単位)。計算機は、変換する前に、電力に安全マージンを適用します。

冷凍トン:1トン = 12,000 BTU / h。だからトン = BTU / h ÷ 12,000。エアコンとデータセンターの冷却は、トン(例えば、10トン単位は120,000 BTU/h)で評価されます。

速い参照:

1 kW = 3,412 BTU/h ≈ 0.284 tons
1 ton ≈ 3.517 kW (heat removal equivalent)

プロフィール

冷却システムの種類

データセンターとサーバールームの冷却は、いくつかの方法で提供することができます。容量は BTU/h またはトンで表現されます。計算機はそれらすべてに適用されます。

ルームレベル(CRAC/CRAH)

コンピュータルームのエアコン(CRAC)か空気処理(CRAH)の単位は部屋全体を冷却します。トンまたはBTU/hの容量。中型から大型のデータセンターに共通。

インライン/クローズカップリング

対象となる冷却のためのラック行の横に置かれる単位。高密度ゾーンに適しています。それらは役立つ区域のための総熱負荷(BTU/hかトン)によってまだ大きさで分類されます。

液体の冷却

直接または間接液体冷却(例えばリアドア熱交換器、直接チップ)。より効率的に熱を取除いて下さい;ワット/BTU/hの総熱負荷はチラーか乾燥したクーラーのサイジングを運転します。

ラックレベル(ACU)

小さいサーバー部屋か端の場所で使用される棚か組の棚ごとの小さい空気調節の単位。 BTU/hで評価される;サイズへの積み荷ごとの合計。

参考文献

典型的な値と参照テーブル

この表を使用して、計算機または一般的なシナリオの容量を推定します。値は、式BTU / h =ワット×3.412とトン = BTU / h ÷ 12,000を使用します。

ログイン	パワー(W)	BTU/hの	トン
1ラック(3キロワット)	3,000	~10,236	~0.85
1ラック(6kW)	6,000	~20,472	~1.7
10キロワットの部屋	10,000	~34,120	~2.84
50kW室	50,000	~170,600	~14.2
100kWデータセンター	100,000	~341,200	~28.4

冗長性

冗長性と安全性のマージン

重要な施設のために、冷却は頻繁に冗長です。 N+1 は 1 つの余分単位を意味します: 負荷に会うために N の単位を必要としたら、1 つは容量を失うことなしで失敗するか、または維持することができるように N+1 を取付けます。 2Nは完全な重複を意味します。 N+1では、各ユニットは、フルロード(または少なくとも1つのユニットダウンの負荷)を処理することができるので、合計BTU / hのための各CRACを大きさで分類し、ユニットの数によって分割されていない。

安全証拠金:

10–20を追加% ピーク、将来の成長、および測定の不確実性のための計算された熱負荷への。同じ空間に照明や人がいる場合は、より多くの割合を追加します。計算機は、マージン(例えば110 10の10)を入力することを可能にします%%, 120 のための 20%%).

ニュース

ベストプラクティス

測定またはネームプレートの電力を正確に使用してください。ゾーン内のすべてのIT負荷(ラックまたは部屋)を合計します。
10–20を追加% 同じスペースでピーク、将来の成長、または照明/ファンのための余白。
冗長冷却(N+1)の場合、各ユニットをフルロード用にサイズします。
PDUおよびUPSの損失のための記述: 総力の少数のパーセントはまた部屋の熱になります。
冷却の有効性および効率を改善するために熱く/冷たい通路のレイアウトおよび原子格納容器を好みて下さい。
吸入温度と湿度を監視します。アラートを設定して、不足分の容量や故障を早期にキャッチします。

ツール

データ計算機

Retention Duration Calculator Pdu Rack Calculator Acceptable Latency Calculator Cloud Cost Calculator Disk Write Time Calculator

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