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ella scelta di un rack da installare in un data center
influiscono molti fattori che non sempre vengono
considerati. Da una analisi qualitativa con un po’ di sensi-
bilità apprezziamo l’aspetto estetico e le finiture, ma chi
‘progetta e gestisce le sale IT’ sa che il valore del rack è
quello di ospitare e proteggere i sistemi che permettono il
corretto funzionamento dei data center e delle nostre reti.
Quindi scegliere un rack su considerazioni non oggettive e
badando al solo costo è un atteggiamento che nel medio
termine evidenzierà effetti negativi.
In questo breve articolo vogliamo discutere di un argo-
mento poco trattato rispetto alle caratteristiche proprie
dei rack quali: struttura portante, cablaggio e in generale
dotazione dei complementi studiati per garantire flessibi-
lità alla infrastruttura. Cercheremo quindi di capire, con
un alcuni elementi di fisica tecnica e con alcune ‘assunzio-
ni’ tipiche della ingegneria cosa accade quando installia-
mo un apparato attivo nel nostro rack con
l’accortezza che l’apparato installato non
dovrà avere emissioni elettromagnetiche
significative.
È di interesse comprendere, in caso di ‘ma-
jor fault’ dell’impianto di condizionamento,
quale potrà essere il tempo di raggiungi-
mento della temperatura massima ammis-
sibile all’interno del rack non più raffred-
dato dall’aria proveniente dai sistemi Crac
(computer room air conditioner) e Crah
(computer room air handler).
Per il nostro “percorso” ipotizzeremo che:
– L’aria sia un gas ideale; le trasformazioni
termodinamiche considerate ‘lavorano’
a pressioni lontane dal punto critico di
3,77MPa.
– I calori specifici a pressione e volume costante non di-
pendano dalla temperatura in quanto saremo in pre-
senza di trasformazioni termodinamiche con escursioni
termiche limitate; li assumeremo costanti e pari al loro
valore medio nell’intervallo di variazione di temperatura.
I valori sono reperibili in qualsiasi manuale, generalmente
nelle appendici.
– Le pareti del rack siano adiabatiche e indeformabili, con-
sideriamo il ‘sistema chiuso’ e l’aria subirà una trasforma-
zione isocora; il tutto avverrà in condizioni stazionarie.
Un caso reale
Come esempio è stato preso un rack tra i più nuovi oggi
presenti sul mercato prodotto da EAE. Si tratta di un ap-
parato da 45 Rack Units (1 RU = 4,54 mm), il modello
Kabin PLUS Data Center Rack Cabinet che dovrà essere
installato in una delle file del data center.
L’apparato ospitato all’interno del rack sarà
un server con un assorbimento massimo
di 770 W e una temperatura massima
di funzionamento pari a 40°C; si ricorda
che la temperatura massima ammissibile
dall’elettronica la assumiamo pari a 80°C
= 353,15 K.
ll data center è dimensionato per una po-
tenza di 5 kW/rack e la distribuzione elet-
trica è in corrente alternata monofase alla
tensione di 230V; ciascuna posizione della
fila, dove verranno installati i rack, ha come
‘demarcation point’ due prese IEC 60309
da 32A 2P+T (A+B) e l’assorbimento è
letto da un multimetro digitale che può
remotizzare i dati rilevati.
Il ‘meter’ e le prese IEC sono contenuti nel-
Federico Di Carlo, responsabile
nazionale di Anfea – Associazione
Nazionale Fisica e Applicazioni
Cosa succede se si guasta l’impianto di condizionamento? I calcoli da fare per capire come evitare
il surriscaldamento degli apparati attivi.
CONSIDERAZIONI
‘TERMICHE’ RELATIVE
A SERVER E A RACK
Federico Di Carlo*
DATA CENTER
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ottobre-novembre 2017