بررسی عددی توزیع جریان هوا در بین سرورهای مستقر در یک مرکز داده

سامانه ی معمول خنک کاری مراکز داده که در مرکز ابر رایانش ملی شیخ بهایی نیز استفاده می گردد، متمرکز بر خنک کاری کل فضای مرکز داده می باشد که نه تنها باعث افزایش میزان مصرف انرژی شده است، بلکه در مواردی عدم توانایی آن در تامین جریان هوا با دمای ایده آل سرورها ، که با هدررفت هوای خنک همراه است ، موجب کاهش عمر تجهیزات الکترونیکی می گردد. در این پژوهش به کمک دینامیک سیالات محاسباتی ، و با استفاده از نرم افزار متن باز اپن فوم، به بررسی و شبیه سازی فرایند خنک کاری سرورها پرداخته شد. نحوه ی توزیع جریان هوای خنک در میان سرورها زمانی که مکش از فضای مرکز داده انجام می گیرد به دست آمد که درصد تغییر نسبی و انحراف معیار توزیع حاصل شده به ترتیب برابر با 58/53% و 0/0231 می باشد. سپس به منظور حل مشکل اختلاط هوای سرد و گرم در مرکز داده، از یک کانال برای تفکیک هوای سرد و گرم استفاده و شبیه سازی انجام شد. نحوه ی توزیع جریان هوای خنک در میان سرورها در این حالت نیز به دست آمد که درصد تغییر نسبی و انحراف معیار داده ها در این حالت برابر با 89/87% و 0/04 می باشد. با تغییر پروفیل کانال، می توان مشکل توزیع غیر یکنواخت جریان هوای خنک را حل کرد. با در نظر گرفتن کانال با پروفیل ذوزنقه ای شکل و انجام شبیه سازی، مشکل غیر یکنواخت شدن توزیع برطرف و یک توزیع تقریبا مشابه با حالت ابتدایی به دست آمد.

Keywords:

دینامیک سیالات محاسباتی , مرکز داده , سرور , رک , اپن فوم