امروزه با پیشرفت‌های ایجادشده در تکنولوژی سخت‌افزارها و نرم‌افزارهای کامپیوتری، لازم است که تجهیزات پیشرفته پردازش‌گر و ذخیره‌ساز موجود در مراکز داده با حداکثر توان و پتانسیل خود عمل کنند. فرآیند خنک‌سازی مراکز داده اغلب نیازمند مصرف انرژی زیادی می‌باشد. با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و شبیه‌سازی عددی فرآیند انقال حرارت و جریان هوا در این مراکز می‌توان عملکرد کلی تجهیزات را بهینه‌سازی نمود و از افزایش بیش از حد دمای کارکرد تجهیزات نیز جلوگیری به عمل آورد.
شبیه‌سازی سامانه‌های سرمایش مراکز داده
سالهاست که در مراکز داده فرآیند خنک‌سازی با تزریق هوای سرد به اتاقیک که تجهیزات در آن قرار دارند، صورت می‌پذیرد. قاعده کلی جهت انجام خنک‌سازی برابر بودن مقدار سرمایش ایجاد شده با حداکثر توان الکتریکی مصرف‌شده توسط تجهیزات می‌باشد. پس چرا سالهاست که در برخی از ساختمان‌ها و مراکز داده‌ای که با هوا خنک‌سازی می‌شوند، نقاط گرم رؤیت می‌شوند و شرایط پیش‌بینی شده در طراحی فراهم نمی‌شوند؟
در طراحی سنتی سامانه‌های سرمایش مراکز داده، ظرفیت برودتی مورد نیاز بر حسب توان برودتی به ازای هر متر مربع یا به ازای هر کابینت تعیین می‌گردد. این روش در مراکز داده‌ای که تراکم توان الکتریکی پایین می‌باشد، پاسخگو است. چرا که در این مراکز هر گونه گردش مجدد هوا سبب ورود هوای نسبتاً گرم به تجهیزات می‌باشد. افزایش تراکم توان الکتریکی در مراکز داده سبب افزایش دمای هوای خروجی از تجهیزات می‌شود و در این صورت اگر گردش مجدد هوا رخ دهد، هوای نسبتاً داغ وارد تجهیزات می‌شوند و این امر ریسک بروز خرابی در اجزای آن تجهیز را بالا می‌برد.
با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و شبیه‌سازی عددی فرآیند انقال حرارت و جریان هوا در مراکز داده، می‌توان عملکرد کلی تجهیزات را بهینه‌سازی نمود و از افزایش بیش از حد دمای کارکرد تجهیزات جلوگیری به عمل آورد.
با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و شبیه‌سازی عددی فرآیند انقال حرارت و جریان هوا در مراکز داده، می‌توان عملکرد کلی تجهیزات را بهینه‌سازی نمود و از افزایش بیش از حد دمای کارکرد تجهیزات جلوگیری به عمل آورد.
کارشناسان ما به منظور طراحی یک سامانه سرمایش بهینه و کارآمد برای مراکز داده به صورت زیر عمل می‌کنند:
- بررسی نقشه‌های مراکز داده و مقادیر بارهای گرمایشی و توان الکتریکی مصرفی
- محاسبه سرمایش مورد نیاز و الزامات توزیع جریان هوا
- ساخت مدل ابتدایی سه‌بعدی مرکز داده جهت انجام شبیه‌سازی CFD
- ایجاد شبکه محاسباتی و حل کردن مدل CFD
- ارائه خروجی‌های دمایی و تحلیل مسیرهای جریان هوا در مرکز داده
- ارائه پیشنهادهای مختلف جهت بهبود توزیع هوای خنک و ارتقای عملکرد تجهیزات
- پیاده‌سازی پیشنهادهای مورد تأیید کارفرما و اعمال تغییرات بر مدل سه‌بعدی و حل مدل اصلاح شده
- ارائه خروجی‌های دمایی و تحلیل مسیرهای جریان هوا در مرکز داده با مدل اصلاح شده
- انجام تصویربرداری حرارتی و اندازه‌گیری دما در نقاط مختلف مرکز داده پس از اجرا، به منظور ارزیابی دقت نتایج بدست آمده بر اساس درخواست مشتری
مزایا و ویژگی‌های شبیه‌سازی سامانه سرمایشی مراکز داده با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی عبارت‌اند از:
- خدمات مدلسازی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی دقیقاً مطابق با نیازها، الزامات و مشخصات پروژه و حوزه کاری شما ارائه می‌شوند.
- مدلسازی ابتدایی CFD ادراک خوبی از ویژگی‌های جریان هوا در مرکز داده شما را فراهم می‌کند.
- در این روش مدلسازی امکان تحلیل و بررسی نتایج بروز خطا و خرابی در هر یک از دستگاه‌های تهویه مطبوع اتاق کامپیوتر (CRAC) و تأثیرات آن بر جریان هوای مرکز داده و دمای هوای ورودی به رک‌ها و تجهیزات کامپیوتری وجود دارد.
- تحلیل‌ها و بررسی‌های پیش‌بینانه‌ای که با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی انجام می‌شود، امکان مدیریت رشد مجموعه مرکز داده و راهبری بهتر آن را فراهم می‌کند.
- بهینه‌سازی جریان هوا در مرکز داده سبب جلوگیری از اتلاف انرژی در اثر خنک‌سازی بیش از حد تجهیزات شده و نحوه توزیع هوای خنک و فرآیند خنک‌سازی در مرکز داده را بهبود می‌بخشد.