Hassas İklimlendirici
“Teknoloji, insanın bilimi kullanarak doğaya üstünlük kurmak için tasarladığı rasyonel bir disiplindir (Teknoloji Nedir – Simon, 1983, s.173 )”.
Bilim ve Teknoloji hakkında o kadar yazı ve özdeyiş vardır ve hemen hemen hepsi insanın zekasını ve üstünlüğünü ortaya koyar. Gerçekte teknoloji sadece bilimin ticari hale gelmesidir ve bazen ne rasyonellik, ne insan zekası ve de insanın elit düşünceleri ile ilgilidir. Sadece para ve üstünlük odaklıdır.
İşte Veri Merkezi Fiziksel Altyapı ana gereksinimlerinden olan soğutma ve bu ihtiyaç için üretilen hassas soğutucu teknolojisi, insan zekası ve yaratıcılığından çok sadece ticari kaygılarla yönlendirilmiştir.
Bilgi Teknolojileri (BT), tüm dünyada üstün olmanın yanında, var olmanın temel ihtiyacı haline gelmektedir. Bilgi Teknolojilerinin işlemesi için donanıma güç sağlanması gerekir ve sağlanan hemen hemen tüm güç Veri Merkezi salonu içinde ısıya dönüşür. Sonra da bu ısıyı atmak için pahalı hassas soğutucular tasarlanır ve üretilir. Ve BT cihazlarda tüketilenin yanında, bir de onların operasyonu için daha fazla güç tüketilir. Tam bir kısır döngü…
İlk başlarda BT donanım üreticileri için tüketilen ve ısıya dönüşen gücün bir önemi yoktu. Sattıkları ürünün ısıl yan etkilerinden gelen kaygı, kazandıklarının yanında ihmal edilecek düzeyde idi ve bu etkiyi hafifletecek hiçbir çalışma yapmadılar. Aynı şekilde hassas soğutucu satan firmaların da kazancı hızla yükseliyordu. Onların da uygulamaya özgü verimlilik çalışması çok etkin değildi. Ne zaman soğutma için tüketilen enerji, BT yükü için harcanan enerji seviyesine gelip geçmeye başladı ve yükselen ısı yoğunluğu ile geleneksel soğutma sistemleri yetersizliğe teslim oldu, o zaman herkes bu konuda rasyonel düşünme seviyesine geldi.
BT donanımlarını ve işlemcileri üreten firmalar ve onlara yön veren düşünce kuruluşları, verimliliğin büyük baskı oluşturduğu önümüzdeki yıllarda Veri Merkezi soğutma konseptini tamamen değiştirecek gözüküyor. Enerji tarafındaki büyük israf yaratan geleneksel soğutma teknolojisi, rasyonel ve yaratıcı hale gelmesi beklenmektedir.
BT cihazların yüksek iş sürekliliği ile çalışması, sadece kesintisiz ve yüksek kaliteli elektrik enerjisinin sağlanması ile değil, bunun yanında çalıştığı ortamın çevresel şartlarının bazı sınırların içinde kalması ile mümkün olmaktadır.
BT cihazların çalıştığı sıcaklık ve bağıl nem aralıkları, ASHRAE tarafından yayınlanmaktadır. Bu aralıklardan biri “tavsiye edilen” diğeri de “izin verilen” aralıklardır. “Tavsiye Edilen Aralık”, BT donanımının yüksek iş sürekliliği ile beklenen performansı vereceği uzun süreli çalışma şartını vermektedir. “İzin Verilen Aralık” ise donanımın kısa sürede performansının değişmeyeceği, buna rağmen beklenen kullanım ömrü boyunca performansının zamanla düşeceği, hatta işletmede kesinti riskinin süre uzadıkça artacağı çalışma durumuna karşı düşmektedir.
BT donanımın hemen hemen hepsi, belirli bir sıcaklıktan sonra işlemcilerinin monte edildiği soğutucu sıcaklığı kritik duruma ulaştığında, kendilerini korumak için kapatmaktadırlar (termal kapatma). Bazı BT donanımında sıcaklık, nem ya da her ikisinin ilişkili durumu (yaş termometre sıcaklığı) için, içinde bulunan işlemciden farklı diğer komponentler için farklı sınır değerleri söz konusu olabilir. Dönen mekanik mekanizmaya sahip sabit diskler ya da manyetik yapıya sahip kasetler gibi. Bu tür donanımlarda, genellikle kontrol altıda bulunan ve robust yapılı işlemcinin çalışma şartlarından daha dar çevresel koşullar söz konusu olabilir.
Sıcaklık, yarı iletkenlerin kritik çalışma koşulları için bir kriter iken, havada bulunan nem miktarı da donanımın bütün sistem olarak çalışmasında performans ya da arıza açısından önemli bir kriter oluşturur. Düşük nem oranları, statik elektriklenmeden kaynaklanan arızalara, yüksek nem oranları ise baskı devrelerde yoğuşma, metal partikül birikmesi gibi olaylardan oluşan arızlara neden olur.
Bunun yanında standart BT donanımı kendi içindeki komponentleri soğutmak için, soğuk havayı emip, bu komponentlerin yüzeyinden ya da takılı bulunan soğutucuların içinden geçirir. Bu durumda, sadece sıcaklık kriteri değil aynı zamanda istenen hava debisi, havanın partiküllerden temizlenmesi de hassas soğutmanın bir özelliği olacaktır.
Netice olarak hassas soğutucu üniteleri, Veri Merkezi salonlarında barındırılan BT donanımının yüksek iş sürekliliği ile operasyonlarını sürdürmeleri için; 7×24 güvenilir çalışmada kalan, dar sıcaklık ve bağıl nem aralığını sağlayacak sistemlere sahip, yeterli hava debisi kapasitesini karşılayan ve havayı filtre eden sistemlerdir.
Aşağıda mikroişlemcilerin çevresel hata kaynakları hakkında yapılan bir araştırma sonucu gözükmektedir. %55 ile ilk sırada sıcaklık yer alırken, ikinci ve üçüncü sıralarda %20 oranla titreşim ve bağıl nem bulunmaktadır. %6 ile toz, dördüncü sıradadır.