Современный центр обработки данных — это сложная структура с большим количеством серверного, сетевого и вспомогательного оборудования. Если говорить о “системах жизнеобеспечения”, критически важных для его работы, то вторым значимым фактором после питания является охлаждение.
Как кондиционирование влияет на работу ЦОДа?
В процессе работы ЦОДа вся электроэнергия преобразуется в тепло, которое необходимо отводить. Эту задачу выполняют прецизионные кондиционеры. Независимо от типа устройства — с прямым охлаждением или охлаждением холодной водой — они должны регулировать температуру в помещении и не допускать перегрева оборудования.
Какую опасность представляет отсутствие охлаждения в ЦОД? Очевидно, что если не отводить тепло, температура в помещении повысится и оборудование выйдет из строя из-за перегрева.
Кроме того, системы кондиционирования позволяют поддерживать и уровень влажности. Повышенная влажность воздуха нарушит химические процессы в устройствах, что также негативно повлияет на их работу.
Причем если из-за нарушения температурного режима оборудование может выйти из строя за сутки, то из-за повышенной влажности — за год-два. Поэтому контроль температуры напрямую влияет на стабильность, а контроль влажности — на долговечность работы оборудования ЦОДа.
Еще одна особенность связана с последствиями отключения системы охлаждения. В отличие от ИБП, сбой в работе которого может привести к мгновенному отключению серверов и потере данных, в случае с кондиционером последствия не так стремительны. Практически всегда есть время, чтобы успеть среагировать на ситуацию и принять меры. Однако, как правило, систему кондиционирования невозможно отремонтировать быстро. Чаще всего требуется провести комплексную диагностику, определить неисправность и потом перейти к ремонту, который тоже редко сводится к простой замене компонента. В итоге ситуация не намного легче, чем с ИБП: с одной стороны — есть определенная фора, а с другой — сам ремонт требует запаса времени.
Чтобы минимизировать риски, связанные с поломкой системы кондиционирования, необходимо принимать профилактические меры, к которым относится ТО. При этом принципиально важно соблюдать регламент, разработанный самим производителем оборудования.
Что включает регламент ТО
1. Внешний осмотр оборудования
При внешнем осмотре можно выявить повреждения, которые на момент диагностики не являются критичными, но в дальнейшем могут серьезно повлиять на работу оборудования. Например, открутился болт на крышке — крышка некрепко держится и впоследствии может оторваться под потоками воздуха; или слышен шум вентилятора — значит он скоро может выйти из строя, нужно предпринять меры; видна поврежденная проводка, подтеки на трубах и т.д. Все эти вещи выявляются визуально.
2. Анализ журнала событий и сверка внутренних параметров
Чтение журнала событий и его анализ очень важны для диагностики работы системы. Любое нетиповое событие может указывать на потенциальную проблему. Например, в истории событий возникла ошибка “неисправен нагреватель”, потом исчезла и через время снова появилась — это повод проверить исправность реле.
Также нужно проверить установочные параметры, которые могут потерять актуальность. Если за последние полгода устройства перемещали между стойками, это изменило распределение тепловой нагрузки. Или изменились параметры внешней среды из-за смены сезона. В зависимости от ситуации нужно оптимизировать настройки, перенастроить систему.
3. Осмотр контура охлаждения (для систем с фреоновым контуром)
В первую очередь необходимо осмотреть все магистрали на предмет следов утечек. После внешнего осмотра углубленно изучают узкие места: осматривают углы, проходы через стены, сгибы и стыки, заглядывают внутрь оборудования. Если какое-то место вызывает сомнения, его обследуют более тщательно.
Затем нужно проверить уровень заправки хладагента, что позволяет определить наличие утечки. Если уровень уменьшился, нужно осмотреть магистраль и элементы холодильного контура — компрессор, клапаны, конденсаторный блок. В большинстве случаев утечки происходят на соединениях и сервисных клапанах, через которые подключены датчики или станции для измерения параметров. Решить проблему обычно несложно: достаточно подтянуть резьбу, заменить прокладку или клапан.
Если же не реагировать на такие неисправности вовремя, может произойти утечка критического объема хладагента. В результате, как минимум, система потеряет холодопроизводительность, но последствия могут быть и хуже: от аварийных остановок до выхода из строя компонентов.
Кроме того, разгерметизация контура грозит серьезным ущербом из-за окисления компрессорного масла. При попадании в контур инородных примесей оно потеряет свои свойства, что может привести к поломке самого дорогого элемента системы — компрессора. Качество масло в контуре оценивают с помощью специальных тестов. В качестве первичного теста используют смотровые глазки с индикатором, таким же образом проверяют уровень масла. Для более тщательного анализа сливают масло и проводят тестирование на кислотность.
4. Проверка агрегатов в кондиционере
В агрегате с прямым охлаждением нужно прежде всего оценить работоспособность и герметичность всех элементов в контуре. Затем к контуру хладагента подключают манометрическую станцию, чтобы измерить основные показатели: перегрев, переохлаждение, температуру компрессора и отдельных участков магистрали.
Также нужно проверить, как проходит сам физический процесс, связанный с охлаждением: какова температура и давление конденсации, давление на низком контуре и т.д. Эти параметры позволяют оценить состояние холодильного контура, качество и количество масла, выявить симптомы неисправности элементов. Кроме того, результаты важно сравнить с данными предыдущих ТО, чтобы увидеть возникшие изменения.
В системах, которые работают на охлажденной воде, проверяют работу регулирующих вентилей, 3-ходовых клапанов, насоса (если он есть), анализируют температуру на входе в теплообменник и на выходе. Далее необходимо оценить сам процесс охлаждения: достаточен ли поток воздуха, который проходит через кондиционер. Поток может быть снижен из-за изношенности вентиляторов: их состояние определяется на слух, по наличию/отсутствию механических шумов. Также нужно обратить внимание на ресурс фильтров, при необходимости провести их очистку или замену.
Главный показатель нормальной работы внешнего блока — параметр давления конденсации, который он должен поддерживать. Если измерительные средства подтверждают, что он в норме, то внешний блок работает корректно.
Кроме системы охлаждения, кондиционеры оснащены устройствами осушения и пароувлажнения. С первыми все достаточно просто. Их осматривают внешне, если используются электрические тены — измеряют ток, проверяют подводящие проводники.
В качестве пароувлажнителей, как правило, используются цилиндры пароувлажнения, которые являются по сути расходным материалом. Чтобы оценить их работу, измеряют протекающий через них ток. Если он находится в допустимых пределах — устройство в порядке, если выходит за пределы — его заменяют. Также цилиндр требует замены, если на нем образовался большой слой накипи или есть другие внешние признаки, которые говорят об исчерпанном ресурсе.
Кроме того, система пароувлажнения оснащена подводящим трубопроводом. Трубы и клапаны на них тоже нужно осмотреть, т.к. поврежденный клапан может потечь и нанести ущерб оборудованию на соседних стойках.
Для отвода влаги, которая конденсируется из воздуха, в кондиционерах есть система дренажа. Если она забьется, произойдет утечка накопленного конденсата, который может повредить оборудование. Поэтому во время обслуживания ее необходимо очистить от засорения, накипи и т.д.
На последнем этапе проводятся испытания системы в комплексе, которые позволяют сделать вывод о ее работоспособности.
Организация ТО системы охлаждения
Один из основных параметров регламента — периодичность обслуживания. Систему кондиционирования необходимо обслуживать как минимум 2 раза в год. Это требование логически объясняется сезонностью: всегда важно оценить состояние оборудования перед зимой и после зимы.
Помимо комплексного ТО, внутренняя служба эксплуатации ЦОДа может оценивать общее состояние системы во время регулярных осмотров. В список простых операций входит внешний осмотр оборудования, проверка контура на наличие следов утечек, оценка состояния воздушных фильтров.
Так, измерение параметров контура хладагента и компонентов контура, анализ журналов и параметров требует специальных знаний. Эти работы 2-3 раза в год выполняют профессионалы в области систем охлаждения.Некоторые виды работ могут проводить только авторизованные специалисты. Это относится прежде всего к обновлениям ПО и выполнению сервисных бюллетеней от производителя.От качества климат-контроля напрямую зависит скорость и стабильность работы всего оборудования ЦОДа. Поэтому задачи, связанные с поддержанием работоспособности систем кондиционирования, требуют не меньшего внимания, чем обслуживание сетей и серверов.
Регламент таких плановых осмотров разрабатывает сама служба эксплуатации. Тогда как регламент полного обслуживания предоставляет производитель оборудования. Помимо описания регламента работ и их периодичности, в инструкции по эксплуатации производитель нередко прописывает, какие работы должна выполнять служба эксплуатации, а какие — внешние специалисты.
Еще один важный момент — обслуживание внешних блоков. Находясь на улице, они загрязняются интенсивнее других элементов системы. Поэтому рекомендуется проводить их чистку и мойку не реже двух раз в год — перед зимой и после зимы. Часто вторую мойку переносят на начало лета, после сезона тополиного пуха. Также во время обслуживания проводят осмотр вентиляторов, оценивают их работу.
Чтобы провести качественное обслуживание систем кондиционирования, обратитесь к нашим специалистам info@itbreeze.ru+7 499 110-99-61