Kāda ir satricinājumu slāpēšanas materiālu izvēle lielu serveru telpu dzesēšanas ventilatoru pamatramēm

Kāpēc ventilatoru izraisītās vibrācijas nonāk ēkā

Ventilatora izraisīto vibrāciju un konstrukcijas fizika

Rotējošais impelers nekad nav pilnīgi līdzsvarots, tāpēc katrs apgrieziens rada periodisku spēku bultā un tālāk uz rāmi. Server telpas dzesēšanas ventilators uz stingra rāmja ļauj šim spēkam izplatīties kā struktūrā pārnēsāta vibrācija, pārvietojoties caur skrūvēm un betonu uz blakusesošajiem ratiem un birojiem. Jo lielāks ir ierīces izmērs un jo augstāka tā masa, jo vairāk enerģijas pāriet uz ēku, tāpēc lielas CRAC un CRAH instalācijas problēmu sajūt vispirms un visvairāk.

Kā rezonanse pastiprina troksni un izsīkumu

Kad ventilatora piespiedu svārstību biežums tuvojas rāmja vai grīdas pašsvārstību biežumam, rezonanse palielina kustību, nevis samazina to. Mazas nebalansētības tad rada lielas svārstības, kas mēnešos izraisīs skrūvju atlaišanos un metinājumu plaisāšanu. Rezonanse arī paaugstina dzirdamo toni līdz tādam diapazonam, kas traucē operatoriem un īrniekiem, pārvēršot mehānisku nepatīkamību par atbilstības problēmu. Serveru telpas dzesēšanas ventilatoram, kas darbojas tuvu struktūras pašsvārstību biežumam, nepieciešama izolācija, kuras parametri ir precīzi pielāgoti, lai izvairītos no šī biežuma, lai nodrošinātu drošību. Pirms uzstādīšanas vibrāciju pārbaude nosaka grīdas pašsvārstību biežumu, lai varētu izvēlēties piemērotu montāžas veidu, kas izvairītos no tā, kas ir daudz lētāk nekā rāmja pārbūve pēc īrnieku sūdzībām.

Datu centrs, kurā novērsta trīcējoša grīdas rāmja problēma

Koplietojamās serveru telpas fons

Koplietošanas nodrošinātājs paplašināja 400 kvadrātmetrus lielu telpu ar trim lieliem gaisa apstrādes iekārtām, kuru jauda ir aptuveni 30 000 kubikmetri stundā katrā. Pēc nodošanas ekspluatācijā īrnieki ziņoja par zemu brīkšķi un vibrāciju caur paceltajām grīdām, un apgājiena laikā konstatēja, ka bāzes rāmji bija cieši pieskrūvēti pie pamatnes bez izolācijas. Skrūvju piespiešanas momenta pārbaudes atklāja to atlaišanos jau pēc nedēļām, un objektam draudēja bojājumu prasības kā arī SLA sodi, kas saistīti ar darbības laiku.

Ko vajadzēja serveru telpas dzesēšanas ventilatora bāzei

Inženieri norādīja neoprena starplikas izolatorus, kuru izmēri atbilst katras iekārtas statiskajai slodzei, un perimetra ierobežotājus, lai nodrošinātu seismisko un ieslēgšanās/izslēgšanās spēku noturību. Springsedziņas tika pievienotas tikai tur, kur bija nepieciešama liela novirze, jo starplikas efektīvi apstrādāja dominējošo vidējo frekvences diapazonu. Pēc pārbūves vibrācija plāksnē strauji samazinājās un īrnieku dzirdamais brīkšķējums izzuda. Serveru telpas dzesēšanas ventilatoru pamatnes pēc tam veiksmīgi izturēja sekundāro pārbaudi ar drošības rezervi, un skrūvju atlaišanās apturējās bez papildu iejaukšanās. Pārbaude arī atklāja otru vienību, kas atradās tuvu strukturālam mezglam — to oriģinālajā izvietojumā vispār nebija ievērota.

Kā izvēlēties triecienu absorbējošo materiālu

Springsedziņu, gumijas un neoprena izolatoru salīdzinājums

Neoprena staru uzpildes piemērotas vidējās frekvences izolācijai un pretojas eļļai, ozonam un mīkstai siltumai, tādējādi piemērotas lielākajai daļai iekštelpu datu zālēm. Gumijas izolatori ir lētāki, bet ilgstošas slodzes un temperatūras svārstību ietekmē ātrāk noveco. Tērauda spirāles sasniedz zemas naturālās frekvences smagām ierīcēm, taču tās pārnes augstfrekvences šņakstēšanu, ja nav kombinētas ar gumijas elementu. Serveru telpas dzesēšanas ventilatora pamatne parasti apvieno neoprena staru darba diapazonam ar perimetra ierobežotājiem, atliekot spirāles tikai tiem vienībām, kur masas un izliekuma prasības to prasa.

Slodzes reitings, izliekums un naturālā frekvence

Izolācijas kvalitāte ir atkarīga no statiskās deflekcijas, ko materiāls ļauj: lielāka deflekcija pazemina dabisko frekvenci un uzlabo atdalīšanu no ventilatora darbības ātrumu. Izolatora slodzes reitingu jāpielāgo faktiskajam vienības svaram plus dinamiskajai spēkai ieslēgšanas brīdī, nevis noapaļotam kataloga skaitlim. Nepietiekami izturīgi gultņi sabrūk un zaudē kustības diapazonu; pārāk izturīgi paliek stingri un caurlaiž vibrācijas. Pārliecinieties, ka izvēlētais materiāls nodrošina dabisko frekvenci aptuveni vienu trešdaļu no piespiedu frekvences — tas ir vispārpieņemtais noteikums efektīvai izolācijai.

Standarti, izvēle un apkope, kas nodrošina darbības nepārtrauktību

Vibrāciju un akustikas standarti, kurus vērts zināt

OSHA noteikumi nosaka aizsardzības robežvērtības darba vietās radītajam trokšņiem, kuras var pārsniegt skaļā datu zālē, kad ventilatori savienojas ar konstrukciju. ISO 14694 standarts regulē ventilatoru vibrācijas un mehāniskās izturības prasības, bet ISO 10816 standartu ģimene sniedz norādījumus mašīnu vibrāciju mērīšanai un novērtēšanai. ASHRAE termiskie datu centru norādījumi definē dzesēšanas slodzi, kuru ventilatoram jāuzņem, tāpēc izolācijas risinājumu izvēle nedrīkst kompromitēt gaisa plūsmu. Norādot šos standartus specifikācijā, iepirkumu salīdzinājumi paliek godīgi un tiek novērsta izolatoru izvēle, kas, lai gan iztur testu uz testa stenda, tomēr neiztur ekspluatācijā datu zālē. Pieņemamības līmeņa dokumentēšana jau iepriekš nodrošina ekspluatācijas personālam skaidru „pietiek” vai „nepietiek” atsauci pie nodošanas ekspluatācijā, tādējādi izslēdzot nezināšanu no apstiprināšanas procesa.

Pircējiem paredzēta specifikāciju un pārbaudes pārbaudes saraksts

Pirciem jāpārbauda izolatora slodzes reitings attiecībā pret uzstādītās vienības svaru, materiāla temperatūras diapazonu un to, vai seismiskiem vai spēka ietekmes apstākļiem nepieciešamas perimetra ierobežojošās ierīces. Jāpieprasa vibrāciju pārbaudes metode un pieņemamības līmenis, pēc tam pārbaude jāveic ar rokas vibrāciju mērītāju grīdas plāksnē. Uzturēšanas laikā katru ceturksni jāpārbauda atsperu spiediena pakāpe, skrūvju piespiešanas momenti un atsperu augstums, lai novērstu pamatnes nosēšanos, pirms tā izraisa vibrāciju pārnešanu. Mērījumu rādījumus jāreģistrē fiksētās vietās, lai novirze no bāzes līnijas brīdinātu par bojātu balsta ierīci nedēļām iepriekš. Jāpārbauda, vai ierobežojošās ierīces ir izvēlētas atbilstoši starta un apstāšanās spēka ietekmei, jo tieši šī īslaicīgā slodze, nevis statiskais svars, bieži noved pie nepareizi izvēlētas balsta ierīces sabrukuma.

Vibrācija ir lēna nodokļa maksājuma veids katram lielam datu zālei, ko maksā ar troksni, atlauztu tēraudu un saīsinātu aprīkojuma kalpošanas laiku. Pareizi izolēta serveru telpas dzesēšanas ventilatora pamatne novērš šo nodokli, izvēloties triecienu absorbējošu materiālu, kas atbilst vienības masai un ātrumam, un pārvēršot trīcošu grīdu par stabila, klusa pamatu rindām virs tās.

Bieži uzdotie jautājumi

Jautājums

Kāds vibrācijas izolācijas materiāls piemērots dzesēšanas ventilatora pamatnei?

Atskaušana

Neoprena paklājiņi efektīvi apstrādā vidējo frekvences diapazonu vairumā iekštelpu datu zālēs un pretojas eļļai, ozonam un mērenai siltumai, tāpēc tos parasti izvēlas kā pirmo risinājumu. Gumija nodrošina lētāku vibrāciju izolāciju, taču slodzes un temperatūras svārstību ietekmē ātrāk noveco. Tērauda spirāles sasniedz zemas naturālās frekvences smagām ierīcēm, taču bez gumijas papildinājuma caurlaiž augstfrekvences šņākošanu. Datoru telpas dzesēšanas ventilatora pamatnē bieži kombinē neoprena paklājiņu darba frekvences diapazonam ar perimetra ierobežotājiem, izmantojot spirāles tikai tur, kur to prasa ierīces masa.

Jautājums

Kā rezonanse bojā dzesēšanas ventilatora pamatnes rāmi?

Atskaušana

Rezonanse rodās, kad ventilatora piespiedu svārstību biežums tuvojas rāmja vai grīdas pašsvārstību biežumam, tādējādi palielinot kustību, nevis to samazinot. Pat nelielas nebalansētības tad izraisa lielas svārstības, kas laika gaitā izlaiž skrūves un rada plaisas metinājumos. Arī dzirdamā tonis kāpās līdz biežuma diapazonam, kas traucē operatoriem un īrniekiem. Izolācija, kas pareizi uzstādīta tālu no struktūras pašsvārstību biežuma, šo novērš; tāpēc vibrāciju pārbaude jāveic pirms galīgās montāžas izvēles.

Jautājums

Kāds slodzes reitings jāatbilst izolatoram?

Atskaušana

Izolatora slodzes reitings jāatbilst faktiskajai uzstādītās iekārtas masai plus dinamiskajai spēkai ieslēgšanas brīdī, nevis noapaļotam kataloga skaitlim. Nepietiekami izturīgi blīvumi saplacinās un zaudē savu nobīdes apjomu, bet pārāk izturīgi paliek stingri un vibrācijas tiek caurlaistas taisni cauri. Jāpārliecinās, ka materiāls saglabā savu pašsvārstību biežumu aptuveni vienā trešdaļā no piespiedu biežuma, lai nodrošinātu efektīvu atdalīšanu. Jāpieprasa slodzes-nobīdes līkne, lai izvēlētais reitings būtu pierādīts kā pareizs reālos ekspluatācijas apstākļos.

Jautājums

Vai sviru balstiem ir priekšrocības salīdzinājumā ar gumijas plāksnēm datu centriem?

Atskaušana

Sviras sasniedz zemākas naturālās frekvences ļoti smagām ierīcēm, bet tās pārnes augstfrekvences šņakstoņu, ja tās nav kombinētas ar gumijas elementu, un tām nepieciešams augstums un seismiskās drošības ierīces. Neoprena vai gumijas plāksnes piemērotas vairumā zāļu dominējošajam vidējfrekvences diapazonam zemākās izmaksās un vienkāršākā uzstādīšanā. Labākais risinājums ir atkarīgs no ierīces masas, deformācijas vajadzībām un grīdas naturālo frekvenci, tāpēc lēmumu jāpieņem pēc pētījuma, nevis pēc noklusējuma izvēloties vienu tipu.

Jautājums

Cik bieži jāpārbauda izolācijas balsti?

Atskaušana

Katrā ceturksnī pārbaudiet bremžu kluču kompresiju, skrūvju piespiešanas momentu un sviru augstumu, lai novērstu nosēšanos pirms tā izraisa vibrācijas plāksnē. Rezultātus reģistrējiet fiksētās vietās, lai novirze no pamatvērtības parādītu bojāta balsta attīstību nedēļām pirms parādās dzirdama trokšņa. Seismiskās zonās vai pēc liela ieslēgšanas/izslēgšanas notikuma veiciet pārbaudi agrāk, jo ierobežotāji un balstiekārtas var nobīdīties pie spiediena. Agrīna atklāšana aizsargā gan ventilatora gultņus, gan ēkas rāmja strukturālo integritāti.

Jautājums

Vai nepietiekama izolācija var anulēt datu centra pakalpojumu līmeņa nolīgumu?

Atskaušana

Pārmērīgas struktūras caur vibrācijas var pārsniegt trokšņa robežas, izraisīt aprīkojuma atlaišanos un izraisīt īrnieku sūdzības, kas var novest līdz SLA sodiem, kas saistīti ar darbības laiku un vidi. Trīcoša grīda arī rada risks, ka blakusesošās rindas un biroji iesniedz bojājumu prasības. Pareizi izvēlēta izolācija, kas balstīta uz vibrāciju pētījumu, aizsargā nolīgumu, nodrošinot zāli klusu un stabila. Attieciniet bāzes rāmja izolāciju uz ievadīšanas procesu, nevis uz papildu pasākumu, ko veic tikai tad, kad īrnieki sūdzas.