Rezervuar ve Pompa Ünitesi (RPU) Spesifikasyonu, Sürüm 1.0

Özet

RPU, hava soğutmalı veri merkezlerinde kapalı çevrimli, raf içi veya raf düzeyinde sıvı soğutma çözümleri için tasarlanmıştır. Önerilen tasarımların Open Rack v2, Open Rack v3 ve Olympus raf mimarilerine, tercihen standart 19 inç (EIA-310) raflara da uyması beklenir. Raf manifoldları, hızlı bağlantı elemanları ve soğuk plakalar kapsam dışıdır. Belgenin amacı, tedarikçilerin değiştirilebilir ve rekabetçi ürünler yapabilmesi için referans oluşturmaktır; belirli bir satıcıyı öne çıkarmaz.

AALC kavramı, bileşen güç ve yoğunluk artışının geleneksel hava soğutmayı sınırlarına yaklaştırdığı varsayımına dayanır: etkin bir sıvı-hava ısı değiştiricisi (LTA HX) ile kapalı çevrim sıvı soğutma, mevcut hava soğutmalı tesislerin kapasitesini uzatabilir ve tesis suyu sistemlerine geçişi kolaylaştırır. RPU bu sistemin merkezidir: LTA HX bölümüne (kapı ısı değiştirici veya yan kabin) güç verir, fanları ve sensörleri izler ve durum, alarm ve sensör bilgisini raf yönetim cihazına veya ToR anahtarına iletir.

Fiziksel şartlar: 4RU yükseklik (raf raylarının üstünden en çok 175,3 mm), en çok 445,25 mm kasa genişliği, önerilen azami uzunluk 820 mm ve ORV3'te ekipman yakalama kenarından en çok 787,8 mm. Soğutucu dolu ağırlık raf ray kiti dahil 75 kg'ı aşmamalıdır (tercih 60 kg; ORV3 rayları için üst sınır 80 kg). Güç girişi ORV2 baradan 12 VDC (11-13 V), ORV3 baradan 48 VDC (46-52 V) veya EIA raflarda C14 ile 230 VAC'dir. 50 LPM'de RPU gücü raf gücünün yüzde 2'sini, tüm sıvı soğutma çözümü yüzde 5'ini aşmamalıdır.

Performans hedefleri yüzde 25 propilen glikol esas alınarak 20-50 LPM akış aralığı (70 LPM'e genişletme değerlendirilecek), zorunlu N+1 pompa yedekliliği ve AALC toplam gücünün anma soğutma kapasitesinin yüzde 5'i veya altı olmasıdır (RPU bu hedefin en çok yüzde 40'ı). Tedarik/dönüş bağlantıları 20 mm kuru kopma hızlı bağlantılardır; doldurma, boşaltma ve havalandırma 3 mm'lik kuru kopma bağlantıdır. Kontrol, tedarik sıcaklığı ve diferansiyel basınç iki set noktasıyla Redfish üzerinden yapılır; zorunlu sensörler arasında sıcaklık (0-100 C, +/-1 C), debi (10-100 L/dk, +/-1 L/dk) ve basınç (0-145 psi, +/-1,5 psi) vardır.

Güvenlik ve güvenilirlik kısmı sızıntı davranışını ayrıntılandırır. RPU veya IT rafında sızıntı algılanırsa pompalar ve fanlar durdurulur, sistem yönetimine Soğutma Kaybı Sireni (CLS) gönderilir ve IT rafına pompa durdurma sinyali verilir; IT rafı tepkisi (acil kapatma, kontrollü kapatma, kısma) sisteme bağlıdır. Pompalar 45 C giriş sıcaklığında en az 10 yıl L5 ömrünü hedefler, sigortalar en az yüzde 50 marjla seçilir, erişilebilir yüzeyler 65 C'yi aşmaz ve en az 100 mikronluk filtre kullanılır. Üretimde gaz sızıntı testi, burn-in ve 3 numunede test-to-failure beklenir.

Öne çıkan noktalar

1. RPU 4RU'ya sığar (raf raylarının üstünden en çok 175,3 mm), azami kasa genişliği 445,25 mm, önerilen uzunluk 820 mm, ORV3'te azami 787,8 mm.
2. Soğutucu dolu ağırlık ray kiti dahil 75 kg'ı aşmamalı (tercih 60 kg); ORV3 raylarında sistem ağırlığı 80 kg'ı geçmemeli.
3. Güç girişi: ORV2 12 VDC (11-13 V), ORV3 48 VDC (46-52 V) veya EIA için C14 ile 230 VAC; AC için A/B beslemesi önerilir.
4. 50 LPM'de RPU tüketimi raf gücünün en çok yüzde 2'si; tüm sıvı soğutma çözümü (ısı değiştirici ve fanlar dahil) en çok yüzde 5'i.
5. Akış 20-50 LPM (yüzde 25 propilen glikol esaslı; 70 LPM genişletmesi değerlendirilecek); N+1 pompa yedekliliği zorunlu.
6. AALC toplam gücü anma soğutma kapasitesinin yüzde 5'i veya altı olmalı; RPU bunun en çok yüzde 40'ını kullanır.
7. Tedarik ve dönüş 20 mm kuru kopma hızlı bağlantı; doldurma/boşaltma/havalandırma 3 mm kuru kopma; sızıntı uyarıları RJ45 GPIO ile IT rafına ve anahtara iletilir.
8. Kontrol iki set noktasıyla yapılır: diferansiyel basınç (pompa hızı) ve tedarik sıcaklığı (fan hızı); izleme ve kontrol Redfish ile.
9. Pompa L5 ömrü 45 C'de en az 10 yıl, sigortalar en az yüzde 50 marjlı; erişilebilir yüzey sıcaklığı 65 C ve altı; en az 100 mikron filtre.
10. Sızıntıda pompalar ve fanlar durur, CLS sireni gönderilir ve IT rafına pompa durdurma sinyali verilir.

Tasarımda kullanımı

• AALC'yi (RPU artı kapı veya raf tipi sıvı-hava ısı değiştirici) hava soğutmalı salonlar için bir soğutma seçeneği olarak modelleyin; RPU'nun 4RU yeri, 75 kg kütlesi ve yüzde 2/yüzde 5 parazit güç sınırlarını raf U alanı, ağırlık ve güç bütçesine yazın.
• Sıvı devresi hesaplayıcısında N+1 pompa ve yüzde 25 PG ile 20-50 LPM akış penceresini zorunlu kılın.
• Malzeme listesinde RPU'dan raf yönetimine sızıntı algılama sinyal kablolamasını gerekli kılın.
• Oda ısı yükünde AALC'nin tüm ısısını hesaba katın; ısı sonunda havaya atılır.
• Servis planında pompanın sıcak değiştirilebilir olduğunu, diğer arızalarda tüm ünitenin değişeceğini ve bunun rafın kapatılıp sıcak koridora girilerek büyük kuru kopma bağlantıların ayrılmasını gerektirdiğini hesaba katın.
• Devre filtrasyonunda en az 100 mikron kullanın; soğuk plaka ve vana gereksinimi daha küçük filtre dayatabilir.

Kimler okumalı

Hava soğutmalı salonlara sıvı soğutmalı rafları ekleyen mekanik ve rack tasarımcıları ile RPU ve AALC ürün geliştiricileri.

Belgenin bölümleri

1. Kapsam
2. Lisans
3. Teşekkürler
4. Terminoloji
5. Genel Bakış
6. RPU Gereksinimleri
7. Fiziksel
8. Arayüzler
9. Performans
10. İzleme ve Kontrol
11. İşletme
12. Sensör Gereksinimleri
13. Kontrol Şeması
14. Alarmlar ve Saha Güvenliği
15. Çevresel Koşullar
16. Servis Edilebilirlik ve İşletme Etkisi
17. Uyumluluk ve Güvenlik
18. Üretim Test Gereksinimleri
19. Uzun Vadeli Güvenilirlik

İlgili standartlar

• OCP ACS Door Heat Exchanger Requirements for Open Rack
• OCP Open Rack V3 Base Specification
• ASHRAE TC 9.9 water-cooled server white paper
• EIA-310

Belgeyi okuyun

Yayın bilgileri

Yazarlar

Li, Y.; Mithani, N.; Chong, D.; Xu, J.; Fernandes, J. (Meta); Turner, C.; Varela, S.; Shadbolt, V. (CoolIT Systems)

Yayıncı

Open Compute Project Foundation

Yıl

2022

Belge numarası

Ver 1.0

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Sektör kuruluşu

Erişim

Açık lisans — indirilebilir

Lisans

OWFa 1.0 — Open Compute açık şartname lisansı; yeniden dağıtıma izin verir

Lisans kanıtı

www.opencompute.org

Künye