Implantación de soluciones de climatización en la infraestructura existente

Por Marc Caiola, Director Senior de Soluciones Globales de Datos de nVent.

Como bien saben los gestores de centros de datos, la demanda de información va en aumento. La transmisión de contenidos, la banca en línea, la computación en la nube, las sofisticadas aplicaciones para teléfonos inteligentes, el comercio electrónico, la computación de borde y la inteligencia artificial son sólo algunos ejemplos de las aplicaciones que impulsan esta demanda. Con el aumento de la demanda, aumenta la presión sobre los operadores de centros de datos para que ofrezcan un mejor rendimiento a sus clientes.

Los constantes avances en tecnología y conectividad impulsan nuevas aplicaciones y una mayor necesidad de salvaguardar los datos y las redes del mundo. Garantizar el flujo continuo de información es esencial. Al mismo tiempo, el aumento de los costos energéticos y la creciente presión sobre las empresas para que reduzcan su huella de carbono, han hecho que la eficiencia energética sea más importante que nunca.

Por lo tanto, es fundamental que los responsables de los centros de datos puedan implementar equipos de alta potencia que satisfagan las necesidades cambiantes de los clientes y, al mismo tiempo, minimicen el consumo de energía, tanto por razones económicas como medioambientales.

Una parte clave de esta ecuación es la forma en que los centros de datos enfocan la climatización. Muchos sistemas de climatización heredados en centros de datos y salas de servidores utilizan sistemas de refrigeración por aire que simplemente no pueden seguir el ritmo de los nuevos equipos de alta potencia. Mientras nos preparamos para un futuro más sostenible y electrificado, he aquí tres consideraciones clave para los gestores de centros de datos que estén pensando en la climatización líquida:

 

La climatización líquida aumenta la capacidad manteniendo un uso eficiente del espacio y energía

El aumento de la densidad de los centros de datos para satisfacer su demanda, está haciendo que la climatización por aire sea menos viable para muchos operadores. Los racks de servidores intensamente empaquetados impiden el flujo de aire, y la climatización por aire no puede gestionar eficientemente las altas cargas de calor. Los centros de datos que intentan hacer frente a esta situación aumentando la velocidad del aire, pueden convertirse rápidamente en entornos similares a túneles de viento, difíciles de trabajar y caros de gestionar.

Cuando los sistemas de climatización tienen que trabajar horas extras para mantener las temperaturas de funcionamiento necesarias, las instalaciones también pueden sufrir averías en los equipos, paradas imprevistas y elevados costos energéticos. Para muchos centros de datos, la climatización líquida puede ofrecer un mejor rendimiento a la vez que ahorra energía y ayuda a los centros de datos a funcionar de forma más sostenible.

La climatización líquida puede ayudar a los centros de datos a aumentar su capacidad manteniendo un uso eficiente del espacio y energía. También puede ofrecer un retorno de la inversión favorable y reducir el costo total de propiedad de las instalaciones de los centros de datos. Los sistemas de climatización líquida ofrecen una solución eficaz para alcanzar los parámetros de temperatura requeridos y reducir el consumo energético de los sistemas de refrigeración.

El líquido proporciona una capacidad de transferencia de calor mucho mayor (3,500 veces superior a la del aire), lo que ayuda a que la climatización líquida aumente drásticamente la efectividad del uso de la energía (PUE), reduciendo los costos energéticos y contribuyendo a la sostenibilidad medioambiental.

Existen tres tipos principales de climatización líquida:

• Refrigeración indirecta por líquido: El calor se transfiere al líquido a través de un intercambiador de calor aire-agua situado dentro de una fila o armario.
• Refrigeración directa por líquido: El calor se transfiere directamente a un componente de transferencia de calor refrigerado por líquido adjunto, como una placa fría o una climatización por inmersión.
• Refrigeración híbrida por agua (directa e indirecta): Refrigeración selectiva de los componentes que consumen más energía con refrigeración por líquido de contacto directo, mientras que el resto del gabinete se refrigera mediante un dispositivo secundario de refrigeración aire-agua.

Para determinar qué opción es la mejor para tu centro de datos concreto, ponte en contacto con proveedores de soluciones que puedan compartir su experiencia y ayudarle a determinar qué solución se adapta mejor a sus necesidades individuales.

 

Prepara las operaciones para el futuro y la potencia de los equipos de TI de última generación

A medida que avanza la tecnología, los equipos informáticos requieren cada vez más potencia, y más potencia significa normalmente mayores cargas térmicas. La climatización de estos equipos avanzados en un centro de datos refrigerado por aire requiere que las instalaciones suministren más aire a través de los racks de servidores. El problema de eficiencia energética que plantean los equipos informáticos avanzados se agrava por sí solo: los chips requieren más potencia y generan más calor, lo que exige destinar más energía a la climatización.

Los responsables de los centros de datos y los profesionales de TI saben que tienen que seguir manteniendo el rendimiento para sus clientes. Para aprovechar el mejor rendimiento, los nuevos casos de negocio y los nuevos tipos de cargas de trabajo que permite la tecnología de nueva generación, los gestores de centros de datos necesitan maximizar el rendimiento de la climatización. En muchas situaciones, los centros de datos han cruzado una línea en la que la climatización de equipos de alta potencia con refrigeración por aire simplemente ya no es viable.

Muchas de las nuevas tecnologías informáticas y de chips ahora se diseñan teniendo en cuenta la climatización líquida. Los centros de datos que sólo utilizan la climatización pueden tener dificultades para satisfacer las demandas de sus clientes en el futuro, ya que éstos buscan un mayor rendimiento y equipos informáticos de última generación.

 

La tecnología de climatización líquida permite muchos enfoques de climatización diferentes

La climatización líquido-líquido, en la que las líneas de líquido refrigeran tanto los chips como los racks, es extremadamente eficaz, pero requiere líneas de líquido, válvulas y conexiones para cada posición del rack en toda la instalación. La inversión inicial puede parecer desalentadora, pero es probable que se amortice a largo plazo gracias al aumento del rendimiento, la capacidad, la preparación para el futuro y la eficiencia energética.

Sin embargo, existe una vía alternativa que permite a los gestores de centros de datos llevar el alto rendimiento de la climatización líquida a los centros de datos que sólo disponen de infraestructura de refrigeración por aire a nivel de instalación: la refrigeración de líquido a aire.

La climatización de líquido-aire puede ayudar a los centros de datos a refrigerar los equipos informáticos de forma más eficaz aprovechando la infraestructura de refrigeración por aire existente. Los gestores de centros de datos pueden implantar sistemas de climatización líquida-aire como ampliación de la infraestructura existente.

Esta metodología de refrigeración utiliza tecnología de climatización líquida para aliviar la carga que soportan los refrigeradores de aire, llevando la refrigeración líquida al nivel de racks y servidores, a la vez que se opera dentro de una infraestructura refrigerada por aire.  A menudo, este enfoque puede implementarse más rápido y con una inversión menor que la implementación de una arquitectura completa de climatización líquido-líquido a nivel de instalación.

En la climatización de líquido a aire, los servidores y los chips se enfrían mediante el líquido de contacto directo o líquido de inmersión.  Las soluciones de climatización líquido-aire pueden incluir configuraciones de intercambiador de calor a nivel de rack (como una puerta trasera) o a nivel de fila. El líquido circula por los servidores refrigerados por líquido, y el calor se irradia desde el líquido a través de un intercambiador de calor externo a la sala.  La infraestructura de climatización de la sala se utiliza para eliminar el calor ambiental y mantener una temperatura deseada en la sala.

Este tipo de soluciones pueden ser ideales para los gestores de centros de datos que no pueden mitigar los costos y el posible tiempo de inactividad de un proyecto completo de modernización.  A medida que el mundo se vuelve más sostenible y electrificado, las inversiones en nuevas tecnologías informáticas y equipos de última generación seguirán aumentando, tanto si se trata de una modernización completa, como de implementar tecnologías híbridas. Ahora es el momento de considerar las ventajas de la climatización líquida.

 

Sobre el autor

Marc tiene más de 30 años de experiencia en tecnología y liderazgo empresarial en Defensa y TIC-Industrias de Datos y Comunicaciones.  Antes de unirse a nVent en 2018, Marc ocupó varios puestos de liderazgo de marketing dentro de la Unidad de Negocio Estratégico de Gabinetes en Pentair desde 2007, y varios puestos de liderazgo en Greco Systems, All Optical Networks y Comp Optics de 1996 a 2007.  Marc sirvió durante 10 años en la Marina de los Estados Unidos antes de entrar en el sector privado en 1996.  Marc es graduado en electrónica e informática por el Chester County Technical College y el United States Naval Training Center, licenciado en Marketing Empresarial por la Universidad de Phoenix y ha realizado cursos de desarrollo ejecutivo en la Carlson School of Management de la Universidad de Minnesota.