Google запатентовала модульную систему охлаждения для ЦОД

Сотрудники компании изобрели систему охлаждения на салазках, которая может быть адаптирована к широкому спектру рабочих условий и является сейсмоустойчивой.

Компании под названием Exaflop (которую считают представителем Google) был выдан патент на модульную систему охлаждения для ЦОД, разработанную в 2009г. Система захватывает выделяемое серверами тепло по периметру горячего коридора, охлаждающие катушки понижают температуру воздуха и рециркулируют его обратно в рабочее пространство ЦОД.

В качестве изобретателей системы были названы два человека: Джимми Клидарас из Google и Вильям Хамбурген из MIT.

Компания Exaflop, зарегистрированная в Mountain View, Калифорния, предложила ряд различных схем использования системы охлаждения (обладающей гибкой структурой), позволяющих применять систему в рамках целого ряда приложений.

Серверное помещение Google

Похоже, что система представляет собой механизм изоляции горячих коридоров, реализуемый на основе модульного подхода. Салазки позволяют всей конструкции двигаться, катушки охлаждения могут менять свое положение, а вентиляторы являются направляемыми.

Вот что говорится в патенте: «Система охлаждения ЦОД включает в себя: набор модулей, устанавливаемых торец к торцу в один или несколько рядов; боковые стенки модулей снабжены отверстиями для забора теплого воздуха от серверных стоек, находящихся рядом с модулями охлаждения; торцевые части модулей снабжены отверстиями для рециркуляции воздуха вдоль ряда модулей охлаждения; модули устанавливаются в ряд таким образом, чтобы между ними оставалось свободное пространство, изолированное от рабочего пространства ЦОД и предназначенное для улавливания теплого воздуха».

Модуль охлаждения имеет сверху один или несколько вентиляторов, устанавливаемых на съемных креплениях и оснащенных специальными контроллерами. Аппарат устанавливается таким образом, чтобы происходила циркуляция воздуха от оборудования через катушки охлаждения в рабочее пространство ЦОД.

Катушки охлаждения могут также устанавливаться горизонтально под вентиляторами и могут быть переведены в вертикальное положение для выполнения техобслуживания. Катушки могут быть установлены в форме V-образной структуры для создания камеры с холодным воздухом, позволяющей изолировать камеру захвата нагретого воздуха.

Согласно патенту, размер модуля охлаждения составляет 1,8 х 2,4 м.

На основе представленной в патенте информации также можно сделать вывод, что модуль является сейсмоустойчивым.

Модуль заключен в защитный каркас, оснащенный герметичными отверстиями для труб водяного охлаждения, обеспечивающих работу охлаждающих катушек.

В документе сказано, что представленный проект позволяет гибко изменять схему охлаждения и обеспечивает высокий уровень теплоотвода «за счет использования достаточно простого и недорогого оборудования».

«Более того, в ряде ситуаций большая часть оборудования может быть заранее собрана и протестирована в заводских условиях, а затем оперативно установлена и введена в эксплуатацию, что позволяет сократить время, требуемое для запуска инфраструктуры ЦОД, а также дает возможность использовать недорогое, но более надежное оборудование».

«В общем и целом…модульные шкафы могут применяться для захвата нагретого воздуха, выбрасываемого стоечными серверами и другими подобными устройствами, что позволяет предотвратить утечку нагретого воздуха и его смешивание с окружающей средой. Модули могут впоследствии охладить нагретый воздух и выпустить его в охлажденном виде в рабочее пространство ЦОД для повторного использования. Модули могут быть настроены таким образом, чтобы захваченный воздух циркулировал между ними. Это позволяет выполнять охлаждение воздуха в случае отказа или перегрузки одного из модулей. Существует также возможность организации между установленными в ряд модулями свободного пространства для захвата нагретого воздуха, откуда он может поступать в соседние модули. Это позволяет выполнять более тонкую настройку системы охлаждения под нужды охлаждаемого оборудования, особенно когда нагрузка меняется от стойки к стойке, или изменяется с течением времени».

«Модули также могут устанавливаться в продольном и в поперечном направлении, что позволяет разместить все опорные колонны помещения (или другие препятствия) в пустых коридорах с нагретым воздухом, находящихся между рядами модулей охлаждения. Таким образом, наличие колонн становится практически незаметным».

В документе также рассматриваются различные схемы использования модульной системы охлаждения. С более подробной информацией вы можете ознакомиться по ссылке.