Miks jahutusventilaatorite põhjustatud vibratsioon jõuab hoonesse
Ventilaatoripõhjustatud vibratsiooni ja konstruktsiooni füüsika
Pöörlev impeller ei ole kunagi täiesti tasakaalustatud, seega teeb iga pöörlemine perioodilise jõu ülekanne laagrisse ja edasi raami. Serveriruumi jahutusventilaator kõva raami peal lubab sellele jõule liikuda struktuurivibratsioonina läbi kruvide ja betooni naabruses olevatesse riiulitesse ja kontoritesse. Mida suurem on seade ja mida suurem on selle mass, seda rohkem energiat ülekantakse hoonesse, mistõttu tajutakse probleemi esimesena ja kõige tugevamalt suurtes CRAC- ja CRAH-seadmetes.
Kuidas resonants võimendab müra ja väsimust
Kui ventilaatori sunnitud sagedus läheneb raami või põranda omassagedusele, siis resonants suurendab liikumist pigem kui vähendab seda. Väikesed tasakaalutused tekitavad siis suuri võnkumisi, mis aeglaselt löövad kinnituskruvid lahti ja teevad keevitusšõmblustesse pragusid kuude jooksul. Resonants tõstab ka kuuldava tooni sellisesse sagedusvahemikku, kus see häirib töötajaid ja rendnikke, muutes mehaanilise ebamugavuse vastavusprobleemiks. Serveriruumi jahutusventilaator, mis töötab struktuurilise omassageduse lähedal, vajab isoleerimist, mille sagedus on sellest punktist piisavalt kaugel, et tagada ohutus. Enne paigaldamist tehtav vibratsiooniuuring tuvastab põranda omassageduse, nii et saab valida sobiva kinnitusviisi, et seda vältida – see maksab palju vähem kui raami üleehitamine pärast rendnike kaebusi.
Ko-lokatsiooniserveriruumi taust
Ko-lokatsioonipakkuja laiendas 400 ruutmeetrit suurt halli kolme suure võimsusega õhukäsitlussüsteemiga, mille nimivõimsus oli umbes 30 000 kuupmeetrit tunnis igaüks. Pärast seadistamist teatasid rentnikud madalast müra- ja vibratsioonitunnusest tõstetud põranda kaudu ning ülevaatus näitas, et alusraamid olid kinnitatud betoonplaatidele ilma isolatsioonita. Polditõmbetugevuse kontroll selgitas välja, et poldid löövad nädalate jooksul lahti, ning objekt ohtis kahjude hüvitamise nõudmiste ja töökindluse tingimustega seotud karistuste saamisele.
Mida serveriruumi jahutusventilaatori alus vajas
Insenerid määrasid iga seadme staatilise koormuse järgi sobivad neopreenist padjaisolatsioonid ning ümbermõõdu piiranguid, et käsitleda seismilisi ja käivitus-seiskusjõude. Springkinnitused lisati ainult juhul, kui nõutav nihe oli suur, sest padjad käsitlesid domineerivat kesksagedusala. Pärast ümbervarustamist vähenes põrandale edastatud vibratsioon järsult ja rendniku tundehtav müra kadus. Serveriruumi jahutusventilaatorite alused läbisid järeluuringu turvaliselt ja kruvipeenutumine lakkas ilma täiendava sekkumiseta. Uuring avastas ka teise seadme, mis asus struktuurne sõlm, mille algne paigutus täielikult oli mööda läinud.

Kuidas valida löökabsorptsioonimaterjali
Springi-, kumm- ja neopreenisolatsiooni võrdlus
Neopreenpadi sobivad keskmise sageduse isoleerimiseks ning on vastupidavad õlile, oonile ja mõõduka soojusele, mistõttu sobivad nad enamikus sisemistes andmekeskustes. Kummist isoleerijad on odavamad, kuid vananevad kiiremini pideva koormuse ja temperatuurikõikumuste mõjul. Terassüstid saavutavad madalaid omainsusagedusi raskete seadmete puhul, kuid nad edastavad kõrgsageduslikku hissu, kui neid ei kasutata koos kummielemendiga. Serveriruumi jahutusventilaatori alus kasutab tavaliselt neopreenpadi tööpiirkonnas koos ümbermõõtsete piirangutega ning säilitab süstid ainult neis seadmetes, kus mass ja läbipõhjumine seda nõuavad.
Koormuskoormus, läbipõhjumine ja omainsusagedus
Isolatsioonikvaliteet sõltub materjali staatilisest deformatsioonist: suurem deformatsioon alandab omavõnkumissagedust ja parandab eraldumist ventilatori töösagedusest. Sobitage isolatsioonimaterjali koormuskindluse näitaja tegeliku seadme kaalaga pluss dünaamiline tõuke käivitamisel, mitte ümardatud kataloogväärtusega. Liiga väikese võimsusega padid purunevad ja kaotavad liikumisvõimalust; liiga suure võimsusega padid jäävad jäigaks ning edastavad vibratsiooni edasi. Veenduge, et valitud materjal hoiab omavõnkumissageduse umbes ühe kolmandiku ulatuses sunnitud võnkumissagedusest – see on tavaline reegel tõhusa isolatsiooni saavutamiseks.
Vibratsiooni ja akustika standardid, mida tasub teada
OSHA kehtestab töökoha müraekspositsiooni piiranguid, mida võib rikkuda kaugelt helisem andmekoda, kui ventilaatorid ühenduvad konstruktsiooniga. ISO 14694 käsitleb ventilaatorite vibratsiooni ja mehaanilist terviklikkust, samas kui ISO 10816 perekond juhib masinavibratsiooni mõõtmist ja hindamist. ASHRAE soojusjuhised andmekeskuste jaoks määravad ventilaatori jaoks vajaliku jahutuskoormuse, mistõttu ei tohi isoleerimisvalikud õhuvoolu kahjustada. Viidetele vastavate nõuete esitamine tagab ausad ostupõhjused ja vältib isoleerijaid, mis lähevad lauaproovis läbi, kuid andmekojas ebaõnnestuvad. Nõutava vastuvõtu taseme dokumenteerimine ette annab ekspluatatsioonijuhtidele selge „läbitud–läbi ei saa“ viitepunkt kommissioneerimise ajal ning eemaldab allkirjastamisest arvamuslikkuse.
Ostjate spetsifikatsioonide ja kontrollloendi nimekiri
Ostjate peavad kinnitama isoleerija koormusvõime paigaldatud ühiku kaalaga, materjali temperatuurivahemikuga ja sellega, kas on vajalikud perimeetri piiranguid tagavad seadmed seismiliste või tõukekoormuste jaoks. Paluge vibratsiooniuuringu meetod ja vastuvõtmise taseme nõuded ning kontrollige pärast paigaldust käepidemega mõõteriistaga põrandal. Hoolduse raames tuleb kvartalis kontrollida padja kokkusurumist, mutriväntide pingutust ja vedru kõrgust, et tuvastada settimine enne, kui see hakkab edasi andma. Logige näidud fikseeritud punktides, et liikuv algtasand hoiatab ebaõnnestuva toetuse kohta nädalaid enne selle katkemist. Veenduge, et piirangu seadmed on suuruse poolest sobivad käivitus-seiskumise tõukekoormusele, sest just see ajutine koormus – mitte staatiline kaal – purustab sageli valesti valitud toetuse.
Vibratsioon on aeglane maks iga suure andmekeskuse jaoks, mille makstakse müraga, lahtiselt kinnitatud terasdetailidega ja lühema seadmete elueaga. Õigesti isoleeritud serveriruumi jahutusventilaatori alusraam eemaldab selle maksu, valdes löögiabsorbeeriva materjali, mis sobib ühiku massile ja kiirusele, ning muutes värisema põranda stabiilseks ja vaikseks aluseks ülalpaiknevate riiulite jaoks.
Tavaliselt esinevad küsimused
Küsimus
Milline šokkabsorbeeriv materjal sobib jahtutusventilaatori alusele?
Vastus
Neopreenpadid käsitlevad enamikus siseruumides asuvate andmekeskuste keskmise sagedusvahemiku, vastavad õli-, osoon- ja mõõduka soojuse mõjule ning on seetõttu tavaliselt esimene valik. Kumm eraldab odavamalt, kuid vananeb kiiremini koormuse ja temperatuurikõikumiste mõjul. Terassüsteemid saavutavad madalaid omasagedusi raskete üksuste puhul, kuid läbitavad kõrgsageduslikku hisinat, kui neid ei kasutata koos kummiga. Serveriruumi jahtutusventilaatori alus kasutab sageli neopreenpadi töövahemiku jaoks ning ümbermõõdet piiravate elementidega, kasutades süsteeme ainult siis, kui mass seda nõuab.
Küsimus
Kuidas põhjustab resonants kahju jahtutusventilaatori aluse raamile?
Vastus
Resonants tekib siis, kui ventilaatori sunniv sagedus läheneb raami või põranda omasagedusele, suurendades liikumist asemel seda, et seda vähendada. Väikesed tasakaalutused põhjustavad suuri võnkumisi, mis ajas jooksul löövad kruvid lahti ja teevad keevituskohtadesse pragusid. Kuuldav toon tõuseb ka sellisesse sagedusvahemikku, mis häirib töötajaid ja rendnikke. Isolatsioon, mille on seadistatud nii, et see oleks kaugel struktuuri omasagedusest, seda vältib, mistõttu tuleb lõpliku montaaži valiku tegemise eel teha vibratsiooniuuring.
Küsimus
Milline koormuskoormus peaks isolatsiooniseadmel olema?
Vastus
Sobitage isolatsiooniseadme koormuskoormus tegeliku paigaldatud ühiku kaalaga ning alguses tekkiva dünaamilise tõukega, mitte kunagi ümardatud kataloogväärtusega. Liiga väikese koormuskoormusega padjad purunevad ja kaotavad liikumisvõimalust, samas kui liiga suure koormuskoormusega padjad jäävad jäigaks ja läbitavad vibratsiooni otse edasi. Veenduge, et materjal säilitab oma omasageduse umbes kolmandikus sunniv sagedusest tõhusa eraldamise saavutamiseks. Paluge koormus-deformatsioonikõver, et valitud koormuskoormus oleks tõestatud õige tegelike ekspluatatsioonitingimuste korral.
Küsimus
Kas spriigikinnitused on paremad kui kummist padjad andmekeskustes?
Vastus
Spriigid saavutavad madalama omavõnkesageduse väga raskete seadmete puhul, kuid nad edastavad kõrgsageduslikku hissu, kui neid ei kasutata koos kummielemendiga, ja nende jaoks on vajalik kõrgus ning seismilised fikseerimisvahendid. Neopreen- või kummist padjad sobivad enamiku saalade valitseva kesksagedusala jaoks madalama hinnaga ning lihtsama paigaldusega. Parema valiku määrab seadme mass, nõutav deformatsioon ja põranda omavõnkesagedus, seega tuleb otsus teha põhjaliku uuringu järgi, mitte lihtsalt eelistada ühte tüüpi.
Küsimus
Kui sageli tuleb isoleerivaid kinnitusi inspekteerida?
Vastus
Kuukaulis padide kokkusurumise, kruvivõtmega pingutatavuse ja vedru kõrguse kontroll tuvastab settimise enne seda, kui see teeb end tunda põrandaplaadis vibratsioonina. Logige mõõtmised fikseeritud punktides, et liikuv alusjoon näitaks ülevalt ebaõnnestuvat toetust nädalaid enne kuuldava müra ilmnemist. Seismilistes tsooni või suure käivitus-seiskumisürituse järel tuleb kontrollida varasemalt, sest takistused ja padid võivad liikuda survest. Varajane tuvastamine kaitseb nii ventilatsiooniseadme laagreid kui ka hoone raami struktuurilist terviklikkust.
Küsimus
Kas halb isoleerimine võib tühistada andmekeskuse teenustaseme lepingu?
Vastus
Liialdatud konstruktsiooniga edasi leviv vibratsioon võib rikkuda müra piiranguid, lööda seadmeid lahti ja põhjustada elanike kaebusi, mis esile tõstavad SLA-sid, mis on seotud töökindluse ja keskkonnaga. Värisev põrand kaasneb ka riskiga, et kõrvutegijad esitavad kahjutasu nõudeid naabruses asuvate rakkude ja kontorite kohta. Õige isoleerimine, mille valisid vibratsiooniuuringu põhjal, kaitseb lepingut, hoides saali vaikseks ja stabiilseks. Käsitage alusraami isoleerimist osana kommissioneerimisest, mitte lisaks, mille lisatakse alles siis, kui elanikud kaebavad.