EN
Tarkasteltaessa jäähdytyskomponenttien akustisia testaustandardeja yleinen haaste tietokeskustekniikassa on erityisesti eron suuruus välillä, joka on olemassa valmistajan teknisissä tiedoissa ilmoitetun melutasoon ja todellisen kenttäsuorituskyvyn välillä. Hiljaisen palvelintilojen jäähdytyspuhaltimen määrittelyssä pelkän eristetyn desibelimäisen arvon luottaminen johtaa usein asennuksen jälkeen meluongelmiin. Akustisen testausympäristön laatu määrittää näiden arvojen pätevyyden. Puhallin, joka on testattu kalibroimattomassa työpajaympäristössä, tuottaa käytännössä täysin erilaisia äänitasoja kuin ISO 13347 -standardien mukaisesti sertifioitu puhallin.
Tiukat akustiset vaatimukset liittyvät tiukkenevaan IT-infrastruktuuriin. Ympäristöäänien tasot tavallisissa palvelinkoteloissa ovat yleensä 70–80 dBA:n välillä, ja tiukassa palvelinlaitteistossa äänitaso voi ylittää 90 dBA:n huippukuormituksen aikana. Jäähdytyskomponenttien määrittely ilman niiden perusakustisten suorituskykyvaatimusten validointia lisää toimintariskiä tietokeskuksen lämmönhallintasuunnittelussa.
Välttämättömät akustiset testikehykset
Teollisten ilmanvaihtolaitteiden äänitehomittauksien kansainvälinen perusviite on ISO 13347 -standardisarja. Tämä ohje kuvaa erityisiä menetelmiä, jotka on sovitettu tiettyihin testaustilanteisiin ja komponenttiasetelmiin:
-
ISO 13347-2 kuvaa kaikuvan tilan menetelmän laboratoriomittauksiin äänitehon määrittämiseksi. Tämä menetelmä jakaa akustisen energian tasaisesti hallitussa kaikuvassa tilassa ja antaa luotettavia perustietoja komponenteille, jotka toimivat suljetuissa tai osittain suljetuissa palvelinkoteloissa.
-
ISO 13347-4 keskittyy äänen tasojen mittaamiseen paikan päällä, kun tuuletin on asennettu sen todelliseen käyttöasentoon. Tämä menetelmä ottaa huomioon fyysiset esteet, imuaukon rajoitukset ja virtauksen häiriöt, jotka muuttavat hiljaisen palvelintilan jäähdytystuulettimen akustista signaalia, kun se on asennettu tiukkoihin palvelinkoteloihin.
Tiukkojen ilmanvaihtokomponenttien osalta tarkka anekkooinen kammiotestaus ISO 3745 -standardin mukaisesti toimii viitearvona alhaisen melutasoisille tuotteille. Nykyaikaiset alhaisen melutasoiset EC-tuulettimet ja ohjaimet, jotka on suunniteltu korkean tiukkuuden rakkujen jäähdytykseen, luottavat näihin heijastumattomiin kammioympäristöihin alhaisen desibeliarvon väitteiden tukemiseksi. Alhaisen melutasoisien EC-tuulettimien ja ohjaimeen valinta, jotka on testattu tiukasti ISO 3745 -standardin mukaisesti, varmistaa, että julkisissa teknisissä tiedoissa esitetyt arvot heijastavat todellista tuotteen suorituskykyä eivätkä kalibroimattomia laboratoriolaitteita.
Akustisen testauksen ympäristövaatimukset
Kansainväliset standardit vaativat tiukkoja ympäristöolosuhteita mittausten eheyden varmistamiseksi. Standardinmukainen testiympäristö vaatii paljon enemmän kuin äänitasomittarin sijoittamista aktiivisen jäähdytysyksikön lähelle.
ISO 3745 -standardin mukaan äänenvaimennettujen testikammioiden on poistettava huoneen heijastukset koko käyttötaajuuskaistalla (tyypillisesti 100 Hz:sta 10 kHz:iin). Kriittinen tekijä on ympäristöäänitason kynnysarvo: kammion taustamelun tulee olla vähintään 6 dB — ja mieluummin 15 dB — testinäytteen äänitasoa alempana. Jos taustamelun ja testinäytteen äänitason ero on alle 6 dB, mittaukset tulevat kelvottomiksi ulkoisten äänhäiriöiden vuoksi.
Samoin ISO 13347-2 -standardi määrittelee tiukat kammion mitat, tavoiteäänijälkitimeset ja avaruudellisen keskiarvoistuksen protokollat. Nämä parametrit eristävät palvelintilan hiljaisen jäähdytyspuhallimen omaisäänituottoa huoneesta aiheutuvasta resonanssista tai seisovista aalloista.
Datanomaiset tiedot, jotka perustuvat tarkistamattomiin testiympäristöihin, aiheuttavat vakavia riskejä palvelintilojen melunhallinnalle. Ilman hallittuja ympäristörajoja ja standardoituja kiinnitysoloja julkiset meluarvot pysyvät luotettamattomina.
Äänitehotaso vs. äänipainetaso
Yleinen virhe lämmönkäsittelykomponenttien määrittelyssä on sekoittaa äänitehotaso (LW, mitattu dB:ssä suhteessa 1 pW:een) äänipainetasoon (LP, mitattu dB:ssä tai dBA:ssa määritellyllä etäisyydellä). Vaikka ISO 13347 korostaa äänitehotason olevan lähteen sisäinen fysikaalinen ominaisuus, äänipainetaso vaihtelee etäisyyden, tilan heijastusten ja ympäristön absorptioiden mukaan.
Hiljaisen palvelintila-jäähdytysventtiilin arviointi pelkästään yhden metrin etäisyydellä mitatun äänipaineen perusteella – ilman tarkkaa testiympäristön tuntemusta – tekee suorat tuotevertailut melkein mahdottomiksi. Venttiili, joka tuottaa alhaisen äänipaineen anekkoisessa huoneessa, tuottaa huomattavasti korkeammat painetasot teräspalvelinrakenteessa tai betonipalvelintilassa. Ääniteho (LW) tarjoaa ympäristöstä riippumattoman mittarin, mikä tekee siitä asianmukaisen perustan komponenttien vertailuun.
Vertaillessaan hiljaisia EC-venttiilejä ja moottoreita insinööritiimit tulisi aina pyytää LW-arvoja, jotka liittyvät suoraan tunnettuihin standardeihin. Tämä käytäntö poistaa arvaamisen ja estää akustisia yllätyksiä järjestelmän käyttöönoton jälkeen.
Käytännön käyttötapaus: Tiukkatiukka reuna-tietokeskus
Käytännön toimintaa voidaan havainnollistaa äskettäisellä uusintaprojektilla, jossa oli kyse alueellisesta rahoitusdatakeskuksesta. Tilojen hoitotiimi asensi korkean ilmavirta-asteikon vaihtopuhaltimia, joiden nimellinen melutaso valmistajan teknisissä tiedoissa oli 62 dBA, mutta joissa ei ollut testausdokumentaatiota. Kun puhaltimet asennettiin 40 palvelinkoteloon, huoneen melutaso nousi yli 84 dBA:n lähikentän rakenteellisen heijastuksen ja odottamattoman moottorin harmonisen melun vuoksi.
Kun nämä komponentit vaihdettiin ISO 13347-4 -sertifioiduilla hiljaisilla EC-puhaltimilla ja ohjaimilla, jotka oli suunniteltu optimoiduilla akustisilla impelleereillä ja nopeuden säädöllä, kokonaismelutaso laski 11 dBA:ta. Tarkastetut LW-arvot tarjosivat tarkan lähtötason, joka kääntyi suoraan kenttäsuorituskykyyn.
Tärkeimmät tekniset parametrit puhaltimen valinnassa
-
Akustinen sertifiointi : Täysin yhteensopiva standardien ISO 13347-2, ISO 13347-4 ja ISO 3745 kanssa.
-
Moottorin tehokkuus : Harjamaton EC-moottoriarkkitehtuuri, jonka ohjaimen hyötysuhde on jopa 85 %.
-
Ilmavirtakapasiteetti : Skaalautuvat vaihtoehdot 150 CFM:stä yli 1 200 CFM:iin moduulia kohden.
-
Syöttöjännite : Standardi 24 V / 48 V DC tai 115 V / 230 V AC -vaihtoehdot PWM-nopeuden säädöllä.
-
Käyttömelutaso : Todettu äänitehotaso (LW) alkaa alle 58 dBA:lla täydessä käyttökuormassa.
Parhaat käytännöt lämpökomponenttien valinnassa
Hiljaisen palvelintilan jäähdytysventtiilin valinta, joka on sertifioitu ISO 13347-2-, ISO 13347-4- tai ISO 3745 -standardien mukaiseksi, varmistaa luotettavan integrointisuorituksen laajempiin lämpö- ja akustisiin hallintasuunnitelmiin. Myyjän väitteiden varmentamiseksi tarkista nämä kriteerit ennen lopullisten teknisten vaatimusten vahvistamista:
-
Tuotteen dokumentaatio viittaa selkeästi vakiintuneeseen ISO- tai IEC-testistandardiin?
-
Ilmoitetaanko akustinen mittasuure absoluuttisena äänitehotasona (LW) vai äänipainetasona (LP)? Jos LP ilmoitetaan, onko mittausetäisyys selkeästi määritelty?
-
Miten melutaso mitattiin – maksimikäyttönopeudella vai alennetuilla testinopeuksilla?
-
Onko sisään- ja ulostulokanavien asetukset dokumentoitu siten, että ne heijastavat todellisia ilmavirtaolosuhteita?
Akustisen suorituskyvyn väite tulisi aina tukea yksityiskohtaisella testausdokumentaatiolla. Komponenttivalmistajat, joilla on vahva toimitusketjuverkosto ja tarkkuustuotantokyky, toimittavat säännöllisesti täydelliset testiraportit yhdessä standardituotteidensa kanssa.
Jäähdytyslaitteiston melutason arviointi vaatii testistandardien tarkastelua, joiden perusteella numerot on saatu. ISO 13347 -standardi yhdistettynä ISO 3745 -kammiokohdannaisiin tarjoaa tarkistettavan kehyksen lämmönhallintatuotteiden vertailuun. Standardoituja testitietoja pyytämällä hankintatiimit voivat tehdä perusteltuja päätöksiä ja suojata kriittistä TI-infrastruktuuria odottamattomilta meluongelmilta.
Johtavat lämmönpoistoratkaisujen tarjoajat ylläpitävät korkean tarkkuuden tuotantolinjoja ja tiukkoja akustisia testauslaitoksia varmistaakseen, että jokainen hiljainen palvelintilaan tarkoitettu jäähdytyspuhallin sekä matalan melutasoiset EC-puhaltimet ja niiden ohjaimet täyttävät tiukat akustiset suoritusvaatimukset. Erityisesti kehitetyt valmistusmahdollisuudet ja kattavat toimitusketjuun liittyvät ratkaisut mahdollistavat nykyaikaisten insinöörimerkkien, kuten Lobisongin, tarjoaman täysin sertifioitujen ja korkean luotettavuuden jäähdytysjärjestelmien toimittamisen vaativiin teollisiin ja tietokeskussovelluksiin maailmanlaajuisesti.
