SO SÁNH CÔ LẬP NÓNG VÀ CÔ LẬP LẠNH

Cô lập lạnh và cô lập nóng trong Data Center, khác biệt và ứng dụng trong thực tiễn

Ngày nay, các trung tâm dữ liệu đều bố trí các dãy tủ Rack thành các hành lang theo nguyên lý: mặt trước các tủ Rack hướng vào nhau, mặt sau các tủ Rack quay vào nhau. Việc bố trí này sẽ tạo thành các hành lang, thường được gọi là:

• “Hành lang lạnh” – là hành lang được tạo thành bởi mặt trước của 2 hàng rack hướng vào nhau hoặc bởi mặt trước của 1 hàng rack với vách ngăn/tường phía trước nó;
• Và “hành lang nóng” – là hành lang được tạo thành bởi mặt sau của 2 hàng Rack hướng vào nhau hoặc bởi mặt sau của 1 hàng Rack với vách ngăn/tường phía sau nó.

Việc hình thành các hành lang riêng biệt như vậy sẽ giúp quản trị nhiệt trong Data Center tốt hơn. Khi đó có thể quản lý được luồng gió lạnh và luồng gió nóng riêng biệt. Chính điều này là tiền đề để các nhà quản trị nhiệt phát triển phương pháp cô lập lạnh, và/hoặc cô lập nóng, nhằm ngăn chặn việc trộn lẫn khí lạnh và khí nóng. Nó giúp tối ưu hơn nữa hiệu quả giải nhiệt của thiết bị cũng như hiệu năng hệ thống điều hòa trong Data Center.

Vậy khi nào nên dùng cô lập lạnh, khi nào nên dùng cô lập nóng? Sự khác nhau giữa 2 phương pháp này như thế nào? Bài viết dưới đây sẽ cung cấp thông tin chi tiết nhằm giúp các bạn có sự lựa chọn phù hợp cho Data Center của mình.

Cô lập lạnh

Là việc cô lập khí lạnh trong không gian được tạo thành bởi hành lang lạnh trong Data Center bằng các trang bị phù hợp. Thông thường một hệ cô lập lạnh sẽ bao gồm các tấm trần và hệ cửa 2 đầu hành lang để đưa hành lang lạnh ban đầu thành một không gian kín nhưng có thể truy cập được. 

• Ưu điểm của phương pháp này là khí lạnh sẽ được trữ trong một không gian cố định. Vì thế sẽ quản trị được lưu lượng và áp suất khí lạnh cần thiết để cung cấp cho các thiết bị (các thiết bị IT đều có yêu cầu cụ thể về lưu lượng gió làm mát). Vì vậy phương pháp này rất phù hợp với các Trung tâm dữ liệu có không gian phòng máy rộng, bố trí nhiều dãy Rack và sử dụng điều hòa thổi sàn hoặc đôi khi là điều hòa inrow.
• Nhược điểm là mức chênh lệch nhiệt độ giữa không gian bên trong và bên ngoài hành lang cô lập lạnh có thể sẽ cao. Đặc biệt khu vực ở phía sau các Rack có mật độ công suất cao, khi toàn bộ lượng gió nóng sau khi giải nhiệt cho thiết bị sẽ tràn ra không gian phòng trước khi được thu hồi về điều hòa. Bên cạnh đó, phương pháp này cũng tỏ ra không linh hoạt với phòng máy sử dụng điều hòa thổi nóc (upflow).
  

Cô lập nóng

Là việc cô lập khí nóng trong không gian được tạo thành bởi hành lang nóng trong Data Center bằng các trang bị phù hợp. Thông thường một hệ cô lập nóng cũng sẽ bao gồm các tấm trần (đối với phòng máy sử dụng điều hòa Inrow thu hồi gió nóng ở phía sau) hoặc các tấm vách dựng (đối với điều hòa thổi sàn thu hồi gió nóng ở nóc). Cùng với hệ cửa 2 đầu hành lang để đưa hành lang nóng ban đầu thành một không gian kín nhưng có thể truy cập được.

• Ưu điểm của phương pháp này là khí nóng sẽ được ‘nhốt’ trong một không gian cố định vì thế sẽ không tràn ra không gian ngoài phòng máy. Điều này giúp cho không gian trong phòng máy khá mát mẻ. Phương pháp này rất phù hợp với các Trung tâm dữ liệu có không gian phòng máy nhỏ, hoặc một phòng máy rộng nhưng mới bố trí số lượng Rack ít. Phương pháp này thường trang bị với các phòng máy sử dụng điều hòa inrow, và cũng tỏ ra khá phù hợp với điều hòa thổi nóc (upflow) với yêu cầu cần có hành lang dịch vụ (service corridor).
• Nhược điểm của phương pháp này là nhiệt độ trong hành lang nóng sẽ cao. Đặc biệt khu vực có các Rack có mật độ công suất cao, khi toàn bộ lượng gió nóng sau khi giải nhiệt cho thiết bị bị ‘nhốt’ lại trước khi được thu hồi về điều hòa.
  

Vậy lựa chọn cô lập lạnh hay cô lập nóng

Với những phân tích ở trên, cô lập nóng hay cô lập lạnh đều có những ưu và nhược điểm riêng. Việc lựa chọn sẽ tùy thuộc vào quy mô phòng máy và cấu hình hệ thống điều hòa được trang bị. Bằng sự tìm hiểu và đúc kết của mình, DCIS Việt Nam tóm lược lại những điểm chính của 2 phương pháp này:

• Cả hai đều chung nguyên lý: tách biệt khí nóng và khí lạnh, tránh trộn lẫn giữa 2 luồng khí này giúp tối ưu hiệu suất làm mát.
• Với cô lập lạnh: khí lạnh chỉ đến những nơi cần đến – làm mát cho các thiết bị.
• Với cô lập lạnh: lưu lượng khí lạnh (CFM/CMH) có thể được quản lý và tính toán để đáp ứng cho nhu cầu thiết bị.
• Với cô lập lạnh: thường được đề xuất trang bị cho các phòng máy lớn, phù hợp điều hòa thổi sàn (downflow), không hoàn toàn linh hoạt với điều hòa thổi nóc (upflow).
• Với cô lập nóng: khí nóng được thu hồi tối đa về điều hòa, khí lạnh được tràn ra không gian còn lại. Vì vậy hành lang nóng nhiều khi sẽ có nhiệt độ cao.
• Với cô lập nóng: thường được đề xuất trang bị cho các phòng máy/khu vực nhỏ, phù hợp với điều hòa inrow hoặc thổi nóc (upflow)