机房360首页
当前位置:首页 » 服务器资讯 » 气流管理注意事项——第五部分

气流管理注意事项——第五部分

服务器腐蚀与湿度水平

来源:机房360 作者:CC编译 更新时间:2017-9-22 9:56:48

摘要:之前几部分的文章涉及不同的方式来受益于能够控制气流量和温度 (气流组织管理的活动),能够更高效、有效的运行数据中心。当然,这是建立在数据中心已经完全符合ASHRAE提供的最佳做法。

  之前几部分的文章涉及不同的方式来受益于能够控制气流量和温度 (气流组织管理的活动),能够更高效、有效的运行数据中心。当然,这是建立在数据中心已经完全符合ASHRAE提供的最佳做法。

  气流组织管理考虑告如何利用气流组织管理实践来降低数据中心的运营成本。 在这个七部分系列的第一部分中,探讨了服务器功率与服务器进风温度的问题,提出了一种评估设备节能与更高温度下服务器风扇能量增加的权衡的方法。

  前三篇文章考虑了气候数据,并建议自然冷却的数据中心比传统制冷会更加现实。 今天我们来看一下湿度管理对利用优良气流管理实践的总体策略的作用。

  对于服务器组件和印刷电路板腐蚀的考虑正在被视为严重的威胁,因为ASHRAE将允许的相对湿度阈值提高到不同服务器级别的85%和90%,并将75˚F(24℃)设置为最大露点,

  (备注:printed circuit boards:印刷电路板(PCB)通过在非导电基板上层压的铜片蚀刻导电轨道、焊盘和其它特性,机械地支持和电连接电子元件。元器件(如电容、电阻或有源器件)一般都焊接在PCB上。先进的多氯联苯可能含有嵌入在基质中的成分。)

  而OEM公司几乎普遍扩大了其湿度限值,当所有这些积极性陷入监管障碍,需要用铅基焊料替代用于PCB元件附件的银基焊料。 当存在高湿度时,银在暴露于气态污染物如硫化氢,氯,氯化氢和二氧化硫时是会产生反应的。

  考虑到这层风险,ASHRAE TC9.1.9的编写人员从促进许可的限制中得到了显著的支持,并强调了在推荐的湿度范围内使用的好处,即60%为最大相对湿度。

  在这个范围内,由于从服务器获得更多的热量,随着通过服务器的空气的相对湿度降低,与湿度相关的危害继续减少。

  由于高湿度与这些气态污染物的相互作用,服务器设备内的腐蚀风险在空气污染问题的工业区数据中心显然会更加普遍。 事实上,在之前文章所讨论的关于自由冷却的数据中心是很容易收到攻击的。在某一论坛中,针对腐蚀指标的辩论中,一位主持人声称相关污染物水平仅在北京和德里进行了测量,另一位主持人则声称在美国独立地区记录的随机事件高于烧煤释放出的污染物。

  虽然这个辩论没有得到解决,但对于怀疑有极端气态污染物的地方采用自由空气冷却的数据中心,已经提供ANSI / ISA 71.04-1985作为监测方案,规定铜和银试样每月反应性小于300埃。

  (备注:ANSI / ISA 71.04-1985:美国标准:过程检测和控制系统的环境条件-大气污染物

  埃:一般用来形容原子级别,它不是国际制单位,但是可与国际制单位进行换算,1Å = 10^(–10)米 =0.1纳米)

  有讽刺意味的是,由于服务器上易受攻击的的PCB(印刷电路板)是以银为基础材料,因此,业界一致认为是铜能提供了一个更可靠的屏幕,用于健康的数据中心环境。

  有趣的是,一向“积极进取“ASHRAE TC9.9的已经放弃了对服务器制定更为广泛的湿度范围的热情,但制造商本身对湿度的制定是较为宽松的。

  在之前的文章中提到过对较高的服务器进风温度,服务器性能与采购成本进行随机抽样分析,并检查了用户的湿度文档,如下表1所示,对于大部分服务器而言,服务能够承受较高的阈值,采用是全范围的对湿度范围。



图表1:服务器相对湿度抽样

  另一方面,存储设备比起服务器,对于环境条件更为敏感。对于带存储的与固态硬盘的存储而言,最大的不同在于温度范围的差异,存储于固态存储的温度范围比是4:1。

  对于湿度与污染物,文学网站的硬盘驱动对于长期暴露在高湿度的环境下具有一定的敏感型,旋转存储介质在高湿度的环境下,对于污染物具有一定的敏感性。

  磁带存储一般需要稳定的环境,包含ASHRAE推荐的每小时的变换量最大不超过5%的相对湿度范围。

  当我们看到制造商提供的指南,如图2,他们似乎没有区别不同的媒体类型,虽然相对湿度的范围比服务器要小,但最大的露点温度通常低于服务器的阈值。然而,除了磁带存储之外,存储设备的相对湿度最大范围的限制足以为自由冷却策略提供很大的灵活性。


图2:存储设备相对湿度抽样

  针对暴露在湿度较高的气体污染物导致的腐蚀的严重性展开的辩论,特别是ROHS标准中对焊锡的要求,在接下来的十八个月左右的时间里会看到经过ASHRAE授权,在锡拉丘兹展开的研究项目的进展。本次研究的主要目的是回答这个问题,项目交付成果包括:

  (备注:RoHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准,它的全称是《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。该标准已于2006年7月1日开始正式实施,主要用于规范电子电气产品的材料及工艺标准,使之更加有利于人体健康及环境保护。该标准的目的在于消除电器电子产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚(注意:PBDE正确的中文名称是指多溴二苯醚,多溴联苯醚是错误的说法)共6项物质,并重点规定了铅的含量不能超过0.1%。)

  1.详细的文献综述了解现场变量的重要性

  2.实验方法的详细描述和实验设计的理由

  3. 结果显示了湿度(露点)的影响,以及不同程度的气态污染物,如二氧化硫、NO2、H2S、O3、Cl2和电压偏差,这些都是数据中心的数据中心的电子设备退化造成的。

  4. 在较高的湿度水平上运行数据中心的新指导方针,包括数据中心内湿度变化的建议。

  5.技术文件总结研究结果

  简单地说,长期以来,数据中心业界人士一直认为,湿度代表了第一道防线,用来抵御对ICT设备的静电损害。在密苏里大学进行的一项类似的研究发现,设备和人员的良好的接地操作是抵御静电的唯一可行的防护措施。由此得出的168页报告的结论清楚地总结了这些发现:

  在降低湿度的情况下,降低湿度的低增长率表明,如果湿度降低到8%,那么该数据中心将保持低的事故发生率。在研究之前提出的关于降低湿度的风险增加的担忧是不合理的。一套标准的ESD-缓解程序将确保在所有的湿度水平上都能达到非常低的静电率。

  信息通信技术设备的湿度环境实际上比大多数设备制造商设备的相对湿度要求更为广泛,而不是来自于各种标准组织。低端设备的是通过机械保护设备而不是通过设备的防静电保护。

  高端设备的损坏是通常是在较长时间内,由于因为外部污染物被较高的湿度激活所造成。当我们在等待一项重要的研究报告关于这些上限值的报告时,

  在等待关于这些湿度阈值的重大研究报告的同时,需记住,在自由冷却的情况下,我们的电子产品可以是一种更加节省成本的加热器,并且这些州和市政府已经禁止再加热作为其节能和全球变暖举措的一部分的合法加热器。

  例如,如果在55˚F(13℃), 90% 相对湿度的外部条件下,数据中心可以采用自然冷却,如果把周围的气流和健康的回风气流从数据中心提高合成结合气流温度到65˚F(18℃),相同含水率会湿度为70% 。最后,为了将IT负载转换成作成本效益的加热器,我们希望最大化供应气流和回风气流之间的ΔT,这意味着我们已经制定了气流管理的所有最佳做法,使得这些气流隔离,直到它们被 受控制混合。

  责任编辑:DJ编辑

机房360微信公众号订阅
扫一扫,订阅更多数据中心资讯

本文地址:http://www.jifang360.com/news/2017922/n923798863.html 网友评论: 阅读次数:
版权声明:凡本站原创文章,未经授权,禁止转载,否则追究法律责任。
相关评论
正在加载评论列表...
评论表单加载中...
  • 我要分享
推荐图片