Я потихоньку приступаю к постройке ящика для серверов, который поставлю на балконе - а всё потому, что моему компьютерному хозяйству расти уже некуда.
ТЗ:
- Должен вмещать в себя не менее 2 серверов
- Диапазон рабочих температур: от -30 до +30 градусов
- Температура внутри ящика: от +20 до +25 градусов
- Предусмотреть защиту от пыли и чрезмерной влажности воздуха
- Обеспечить полностью автоматический режим работы
- Обеспечить минимальный уровень шума и энергопотребления
Идея замечательная... вот мой балкон:


Его почти точные размеры: 3,2 x 1,2. Площадь 3,9м. Согласитесь, не густо... отсюда ограничения на габариты:
Ящик планируется разместить вдоль левой, либо вдоль правой стены, ибо вдоль окна не реально. Т.к. глубина балкона всего лишь 1,2м, длина ящика должна быть максимум 90см (+15см с каждой стороны зазор между стеной и ящиком). Высота может варьироваться в относительно широких пределах: навскидку это будет 1,3-1,5м, если ставить вместо стола (справа), а если выкинуть шкаф с банками (слева), то хоть и 2м. В глубину ящик не будет превышать 50см.
Идеи насчет поддержания температур. Первая мысль поставить кондиционер и не париться отпала по нескольким причинам:
По моим прикидкам, полностью закрытый ящик, обитый тепло-/звукоизоляцией, с киловаттом оборудования внутри сможет себя обогревать даже когда на улице -30, т.е. дополнительный нагрев ящика не понадобится никогда. В нормальную погоду разумнее всего охлаждать внутренности проточным воздухом с улицы, причем не тупо включить вентилятор и забыть, а организовать правильное управление мощностью потока, чтобы внутри была стабильная температура. В жару, хочешь - не хочешь, придется использовать кондиционер, а чтобы он не охлаждал улицу через дырки для вентиляторов, дополнительно поставить автоматические заслонки, которые в закрытом состоянии делают ящик практически герметичным. Основной интеллект несет в себе микроконтроллер.
Цикл при похолодании должен выглядеть примерно так:
Микроконтроллер:

BM8036 - 8-ми канальный микропроцессорный таймер, термостат, часы.
Преимущества: готовый термостат. Цена 2100р.
Кондиционер:

Samsung AW05N0A
Преимущества: компактный, недорогой, маломощный. Цена 4500р.
Заслонки:

Remak LKS.../230
Преимущества: Заслонка с интегрированным сервоприводом. Цена: 150-350 Евро, в зависимости от размеров.
Схема ящика 1.0



На этом пока всё :) Но еще предстоит:
ТЗ:
- Должен вмещать в себя не менее 2 серверов
- Диапазон рабочих температур: от -30 до +30 градусов
- Температура внутри ящика: от +20 до +25 градусов
- Предусмотреть защиту от пыли и чрезмерной влажности воздуха
- Обеспечить полностью автоматический режим работы
- Обеспечить минимальный уровень шума и энергопотребления
Идея замечательная... вот мой балкон:
Его почти точные размеры: 3,2 x 1,2. Площадь 3,9м. Согласитесь, не густо... отсюда ограничения на габариты:
Ящик планируется разместить вдоль левой, либо вдоль правой стены, ибо вдоль окна не реально. Т.к. глубина балкона всего лишь 1,2м, длина ящика должна быть максимум 90см (+15см с каждой стороны зазор между стеной и ящиком). Высота может варьироваться в относительно широких пределах: навскидку это будет 1,3-1,5м, если ставить вместо стола (справа), а если выкинуть шкаф с банками (слева), то хоть и 2м. В глубину ящик не будет превышать 50см.
Идеи насчет поддержания температур. Первая мысль поставить кондиционер и не париться отпала по нескольким причинам:
- Постоянный шум.
- Дополнительное энергопотребление min 500Вт.
- Что делать при отключении электричества? Ставить кондей на ИБП? Какой тогда нужен ИБП?
- Он не может работать при отрицательных температурах на улице.
- Бытовые модели не рассчитаны на длительную непрерывную работу, а промышленные слишком дороги и громоздки.
По моим прикидкам, полностью закрытый ящик, обитый тепло-/звукоизоляцией, с киловаттом оборудования внутри сможет себя обогревать даже когда на улице -30, т.е. дополнительный нагрев ящика не понадобится никогда. В нормальную погоду разумнее всего охлаждать внутренности проточным воздухом с улицы, причем не тупо включить вентилятор и забыть, а организовать правильное управление мощностью потока, чтобы внутри была стабильная температура. В жару, хочешь - не хочешь, придется использовать кондиционер, а чтобы он не охлаждал улицу через дырки для вентиляторов, дополнительно поставить автоматические заслонки, которые в закрытом состоянии делают ящик практически герметичным. Основной интеллект несет в себе микроконтроллер.
Цикл при похолодании должен выглядеть примерно так:
- В начале работают проточные вентиляторы. Изменять обороты врядли получится, поэтому буду менять количество включенных.
- Становится холоднее. Вентиляторы гонят более холодный воздух, температура внутри падает, микроконтроллер отключает лишние вентиляторы. Может быть и так, что вырубятся все, ящик будет охлаждаться только за счет того, что теплый воздух выходит через вентиляторные отверстия.
- Очень холодно - все вентиляторы выключены, а температура внутри всё равно слишком низкая - закрыть заслонки.
- Ппц как холодно - можно даже включить какую-нить лампочку, ватт на 100, как обогреватель :) Но это врядли понадобится.
- Вентиляторы включаются один за другим
- На улице слишком жарко - вентиляторы выключаются, закрываются заслонки, включается кондиционер. Объем ящика очень маленький, будет хватать даже самого слабого кондиционера на минимальных оборотах, К тому же в любом кондиционере есть свой собственный термостат для поддержания постоянной температуры.
Микроконтроллер:

BM8036 - 8-ми канальный микропроцессорный таймер, термостат, часы.Преимущества: готовый термостат. Цена 2100р.
Кондиционер:

Samsung AW05N0A
Преимущества: компактный, недорогой, маломощный. Цена 4500р.
Заслонки:

Remak LKS.../230
Преимущества: Заслонка с интегрированным сервоприводом. Цена: 150-350 Евро, в зависимости от размеров.
Схема ящика 1.0
На этом пока всё :) Но еще предстоит:
- Оценить уровень шума от кондиционера и вентиляторов - если будет стоять грохот, весь проект идет лесом.
- Организовать защиту от пыли.
- Точно рассчитать, не будет ли образовываться конденсата / инея.
- Продумать структуру ящика с точки зрения плотника - как крепить полки, где сделать дверцы и т.п.
- Понять, что делать в случае отключения электричества в жаркую погоду. Кондиционер не будет питаться от ИБП.
- Если получится, найти замену безумно дорогим заслонкам, либо заново спланировать структуру ящика и направление воздушных потоков.
----------------------------------
26.10.2007
Сегодня я решил оценить, сможет ли тепло, выделяемое серверами, обогревать ящик в экстремальные холода. Пока у меня нет ни ящика, ни серверов, поэтому тренироваться буду на кошках :) В таких условиях ответ интересует лишь на концептуальном уровне: да или нет? Некоторые сомневались, что температура внутри будет отличаться от уличной даже на 5 градусов.

Согласен, полнейшее убожество, но вы же знаете мою врожденную страсть к коробкам ;)
Итак. Тестовый стенд: коробка, в которую засунут микроконтроллер и 2 100-ваттные лампочки.

Экстремальные условия, выживание в которых я планирую, это поддержание температуры минимум в +15 внутри ящика, когда на улице -30, т.е. обеспечение разницы температур в 45 градусов. Сейчас на улице +6, поэтому в идеале нужно, чтобы коробка нагрелась до +50.
Результат:

Через полчаса коробка нагрелась почти до 40 градусов. Разница температур - 34 градуса. Если учесть, что серверный ящик будет утепленый и герметичный, а тепловыделение серверов конечно же превзойдет 200Вт, ответ на мой вопрос: да, 100%.
Сегодня я решил оценить, сможет ли тепло, выделяемое серверами, обогревать ящик в экстремальные холода. Пока у меня нет ни ящика, ни серверов, поэтому тренироваться буду на кошках :) В таких условиях ответ интересует лишь на концептуальном уровне: да или нет? Некоторые сомневались, что температура внутри будет отличаться от уличной даже на 5 градусов.
Согласен, полнейшее убожество, но вы же знаете мою врожденную страсть к коробкам ;)
Итак. Тестовый стенд: коробка, в которую засунут микроконтроллер и 2 100-ваттные лампочки.
Экстремальные условия, выживание в которых я планирую, это поддержание температуры минимум в +15 внутри ящика, когда на улице -30, т.е. обеспечение разницы температур в 45 градусов. Сейчас на улице +6, поэтому в идеале нужно, чтобы коробка нагрелась до +50.
Результат:
Через полчаса коробка нагрелась почти до 40 градусов. Разница температур - 34 градуса. Если учесть, что серверный ящик будет утепленый и герметичный, а тепловыделение серверов конечно же превзойдет 200Вт, ответ на мой вопрос: да, 100%.
27.10.2007
Купил вентиляторы для ящика.

Зовутся SUNON DP203A-2123LST. Размеры 120х120х38, питаются от 220В, заточены на тишину: самые низкооборотистые (2000rpm) и с подшипником скольжения. Хотел взять качения - они чуть пошумнее, но заметно надежнее - не было в наличии.
В работе: плюс в том, что действительно не очень шумные, хотя до неслышных им как до неба. Тем не менее, работающий на балконе вентиль из комнаты не слышен. Из минусов - достаточно сильная вибрация и медленный старт. Вибрация дает основной шум, если кулер стоит на чем-то твердом, а из-за медленного старта обороты не замедлишь - он тогда вообще не раскрутится.
Вердикт: не супер, но сойдет. Если умрут - куплю более шустрые на шарикоподшипниках.
Купил вентиляторы для ящика.
Зовутся SUNON DP203A-2123LST. Размеры 120х120х38, питаются от 220В, заточены на тишину: самые низкооборотистые (2000rpm) и с подшипником скольжения. Хотел взять качения - они чуть пошумнее, но заметно надежнее - не было в наличии.
В работе: плюс в том, что действительно не очень шумные, хотя до неслышных им как до неба. Тем не менее, работающий на балконе вентиль из комнаты не слышен. Из минусов - достаточно сильная вибрация и медленный старт. Вибрация дает основной шум, если кулер стоит на чем-то твердом, а из-за медленного старта обороты не замедлишь - он тогда вообще не раскрутится.
Вердикт: не супер, но сойдет. Если умрут - куплю более шустрые на шарикоподшипниках.
Current Mood:
working
8 comments | Leave a comment
