W dobie intensywnego rozwoju technologii informatycznych i coraz szerszego ich stosowania niemal w każdej dziedzinie życia, istotnego znaczenia nabiera ochrona urządzeń komputerowych przed awariami i zapewnienia im bezpiecznych warunków pracy.

Rys. 2. Schemat wyporowego rozdziału powietrza

Rzadko dziś już można natrafić na większe serwerownie bez obsługującej je klimatyzacji. Rozwiązań w tym zakresie jest wiele, każde z nich winno uwzględniać charakterystykę pomieszczenia, rozkład urządzeń wymagających chłodzenia, wielkość zysków ciepła itp. Jednym z rozwiązań, z powodzeniem stosowanych w pomieszczeniach IT oraz centralach telekomunikacyjnych, jest system wyporowy nawiewu powietrza klimatyzacyjnego. Bardzo istotną sprawą jest tutaj właściwe rozprowadzenie powietrza i skuteczny odbiór wydzielanego ciepła w strefie chłodzonych urządzeń. Takie rozwiązanie zapewniają szafy klimatyzacji precyzyjnej HEAT HUNTER – „łowcy ciepła” firmy RC GROUP.

System kontroli temperatury
Opatentowany system kontroli temperatury – MISTRAL (Modulating control of Indoor STRAtification Layer – Modulacyjna kontrola stratyfikacji warstw powietrza) został wykorzystany w urządzeniach z nawiewem wyporowym typu HEAT HUNTER firmy RC GROUP. Zimne powietrze rozprowadzane jest systemem dystrybucji powietrza AIR-RAIL (opatentowany system), tworząc przy podłodze poduszkę powietrzną, która zasysa strugę laminarną dzięki zjawisku indukcji i kieruje ją w przejścia pomiędzy stojakami. Poduszka powietrzna zapobiega tworzeniu się krótkich obiegów pomiędzy klimatyzatorem a powietrzem, które w normalnych warunkach odbijałoby się od szaf rackowych.
Dystrybuowane zimne powietrze rozkłada się równomiernie na podłodze do czasu, gdy natrafina źródło ciepła, wówczas się podgrzewa. Ogrzewane powietrze zmniejsza swoją gęstość, a tym samym staje się lżejsze i unosi się do góry na zasadzie naturalnej konwekcji. Obciążeniem termicznym może być ciepło wydzielane przez wszelkie urządzenia mechaniczne lub elektroniczne (np. komputery, elektroniczne systemy TLC, urządzenia kuchenne, prasy itp. bądź nawet ludzie).
Jak widać na zamieszczonym rysunku 2, dostarczając do pomieszczenia zimne powietrze o temperaturze 18°C i uzyskując temperaturę powietrza opuszczającego chłodzone urządzenia ok. 30°C, można otrzymać temperaturę 26°C na wysokości 1,7 m od podłogi. Różnica gęstości powietrza wynosi około 5 gr/m3, co stanowi ok. 3,5%. Ta różnica pozwala na utrzymanie niskiej temperatury na niewielkiej odległości od podłogi, a tym samym sprzyja dobrej dystrybucji powietrza w pomieszczeniu.

Rys. 1. HEAT HUNTER (RC GROUP)

Przy temperaturze 22°C powietrza dostarczanego do chłodzonych urządzeń i temperaturze powietrza wychodzącego z nich 28°C, gęstość powietrza jest o 50% niższa. W tych warunkach zimne powietrze ma duże trudności z utrzymaniem się na niskiej wysokości od poziomu podłogi, a tym samym z prawidłowym rozdziałem w pomieszczeniu. Gradient zależy od szybkości przepływu, a także od obciążenia termicznego pomieszczenia. Przy stałym przepływie powietrza, im większe obciążenie termiczne tym większy występuje gradient temperatury, zaś przy stałym obciążeniu termicznym i niższym przepływie powietrza – większy gradient. Jak wiadomo, system wyporowy jest efektywniejszy, gdy gradient temperatury jest wysoki.
Jeśli zmniejsza się obciążenie, a przepływ powietrza pozostaje stały, gradient temperatury zmniejsza się, co w konsekwencji utrudnia prawidłowe funkcjonowanie urządzenia klimatyzacyjnego. Przy obciążeniu 50% różnica temperatury powietrza między nawiewanym i powrotnym wynosi tylko 6°C. Jak pokazano na schematach, przepływ powietrza z urządzenia wzrasta ze względu na mniejszą różnicę gęstości w porównaniu z powietrzem w pomieszczeniu. Część powietrza zawraca bezpośrednio do powrotu szafy. W takim wypadku pole działania szafy klimatyzacyjnej drastycznie zmniejsza się wskutek powstania krótkiego obiegu. Im bardziej zmniejsza się obciążenie termiczne, tym więcej powietrza znajduje się w krótkim obiegu. Najdalsze źródła ciepła nie są wówczas w zasięgu strumienia zimnego powietrza i temperatura tam drastycznie wzrasta.

Zalety logiki MISTRAL (..)