nVent SCHROFF RDHX PRO – wysokowydajne chłodzenie szaf rack dla AI, HPC i nowoczesnych centrów danych

Rosnąca popularność infrastruktury AI, systemów GPU oraz platform HPC całkowicie zmienia podejście do projektowania współczesnych centrów danych. Jeszcze kilka lat temu standardowe szafy serwerowe o poborze mocy na poziomie kilku–kilkunastu kilowatów nie stanowiły większego problemu dla klasycznych systemów klimatyzacji. Obecnie pojedyncze szafy rack bardzo często przekraczają poziom 30–40 kW, a w środowiskach AI i HPC wartości te stale rosną. W praktyce oznacza to konieczność wdrażania nowych technologii chłodzenia, które pozwalają odbierać energię cieplną bezpośrednio przy źródle jej powstawania.

Jednym z najbardziej efektywnych kierunków rozwoju są systemy typu Rear Door Heat Exchanger, czyli tylne drzwi chłodzące wykorzystujące wymiennik ciecz-powietrze. Rozwiązania nVent SCHROFF RDHX PRO zostały zaprojektowane właśnie z myślą o nowoczesnych środowiskach AI i HPC generujących bardzo duże ilości ciepła, gdzie kluczowe znaczenie mają wydajność chłodzenia, energooszczędność, łatwość integracji oraz maksymalna dostępność infrastruktury.

RDHX PRO to system chłodzenia wodnego montowany bezpośrednio jako tylne drzwi szafy rack. Gorące powietrze opuszczające serwery przechodzi przez wymiennik ciepła, gdzie energia cieplna odbierana jest przez medium chłodzące. Dzięki temu możliwe jest lokalne usuwanie bardzo dużych ilości ciepła bez konieczności nadmiernego schładzania całego pomieszczenia data center. Producent podkreśla, że system został zaprojektowany specjalnie pod środowiska HPC oraz nowoczesne instalacje AI.

Wydajność chłodzenia

Jednym z największych atutów RDHX PRO jest bardzo wysoka wydajność chłodzenia. Wersja aktywna o szerokości 800 mm osiąga wydajność do 78 kW przy temperaturze wody zasilającej 14°C oraz temperaturze powietrza 24°C. Nawet przy wyższej temperaturze medium chłodzącego, wynoszącej 24°C, system nadal zapewnia wydajność na poziomie 44 kW. W praktyce pozwala to skutecznie chłodzić nowoczesne szafy GPU i infrastruktury AI bez konieczności stosowania dodatkowych urządzeń chłodniczych pomiędzy rzędami szaf rackowych.

Wersje pasywne RDHX PRO również oferują bardzo wysoką wydajność. Model pasywny 800 mm umożliwia odprowadzenie do 38 kW przy wodzie o temperaturze 14°C oraz około 34 kW przy wodzie 24°C. Co istotne, konstrukcja pasywna może zostać później rozbudowana do wersji aktywnej poprzez dołożenie modułów wentylatorowych. To bardzo istotna zaleta z punktu widzenia skalowania infrastruktury data center i przyszłych modernizacji.

Producent przygotował RDHX PRO jako rozwiązanie wyjątkowo elastyczne pod względem mechanicznym. System wspiera również szafy rack innych producentów, co ma ogromne znaczenie podczas modernizacji istniejących serwerowni. Standardowo dostępne są konstrukcje o szerokościach 600 mm, 750 mm oraz 800 mm, a także wysokościach 2000 mm, 2200 mm, 2250 mm oraz 2450 mm. Dodatkowo nVent oferuje możliwość przygotowania innych wymiarów, kolorów oraz konfiguracji na zamówienie.

Pomimo bardzo wysokiej wydajności chłodzenia konstrukcja pozostaje wyjątkowo kompaktowa. Całkowita głębokość urządzenia wraz z wentylatorami wynosi jedynie 249 mm, dzięki czemu RDHX PRO nie wymaga dodatkowej przestrzeni technicznej ani przebudowy istniejących ciągów komunikacyjnych w serwerowni.

Konstrukcja

Z punktu widzenia integratora oraz operatora data center bardzo istotna jest również konstrukcja mechaniczna drzwi. RDHX PRO oferuje kąt otwarcia przekraczający 90°, z opcjonalnym ogranicznikiem drzwi. Ułatwia to zarówno instalację sprzętu IT, jak i późniejszy serwis infrastruktury znajdującej się w szafie rack.

Jednym z najmocniejszych elementów całego rozwiązania jest architektura serwisowa zaprojektowana pod maksymalną dostępność infrastruktury. Wentylatory, zasilacze oraz główny kontroler mogą być wymieniane w trybie hot-swap, bez użycia narzędzi i bez konieczności otwierania drzwi wymiennika. W praktyce oznacza to możliwość wykonywania większości prac serwisowych bez wyłączania chłodzenia i bez przerywania pracy systemów IT.

Wersje aktywne wykorzystują inteligentne moduły wentylatorowe EC wyposażone w sensory oraz mechanizmy podtrzymania pracy w przypadku awarii wybranych komponentów. Takie podejście pozwala rozłożyć obciążenie pomiędzy wiele elementów, co ogranicza zużycie mechaniczne i wydłuża żywotność całego układu. Dodatkowo awaria pojedynczego modułu ma znacznie mniejszy wpływ na wydajność chłodzenia niż w klasycznych konstrukcjach opartych o kilka dużych wentylatorów.

Monitoring parametrów

RDHX PRO został wyposażony w bardzo rozbudowany system monitoringu parametrów pracy. Opcjonalnie dostępne są czujniki temperatury powietrza, wilgotności powietrza, temperatury wody, przepływu wody oraz ciśnienia wody. Producent przewidział również zintegrowane sensory wykrywania wycieków cieczy, co ma kluczowe znaczenie w środowiskach wykorzystujących chłodzenie wodne.

Na uwagę zasługuje również nowoczesny system sterowania. RDHX PRO wyposażono w 7-calowy panel dotykowy z nowym interfejsem użytkownika, umożliwiający lokalne monitorowanie parametrów oraz konfigurację urządzenia. Jednocześnie system oferuje bardzo szerokie możliwości integracji z infrastrukturą zarządzającą data center. Obsługiwane są Ethernet, interfejs webowy, SNMP v3, Modbus TCP, Modbus RTU, Redfish oraz BACnet. Tak szerokie wsparcie komunikacyjne pozwala integrować RDHX PRO zarówno z systemami DCIM, jak i klasycznymi systemami BMS stosowanymi w obiektach przemysłowych oraz data center enterprise.

Producent przewidział również opcjonalną zintegrowaną pompę kondensatu, wykorzystywaną szczególnie w konfiguracjach z górnym prowadzeniem instalacji hydraulicznej. To istotny element przy projektowaniu infrastruktury wykorzystującej niższe temperatury medium chłodzącego.

Aktualna sytuacja rynkowa bardzo wyraźnie pokazuje, że rozwiązania typu Rear Door Heat Exchanger przestają być technologią niszową. Rosnące zapotrzebowanie na moc obliczeniową AI powoduje gwałtowny wzrost ilości energii cieplnej generowanej przez nowoczesne serwery GPU i klastry obliczeniowe. W wielu istniejących obiektach klasyczne systemy klimatyzacji nie są już w stanie efektywnie odbierać tak dużych ilości ciepła. Rozwiązania takie jak nVent SCHROFF RDHX PRO pozwalają zwiększyć możliwości istniejącej infrastruktury bez konieczności budowy nowego centrum danych lub kosztownej modernizacji całego systemu HVAC.

Z perspektywy firmy CSI S.A. szczególnie istotna jest uniwersalność tego rozwiązania. Możliwość współpracy z szafami innych producentów, obsługa środowisk HPC i AI, wsparcie dla systemów bezpośredniego chłodzenia cieczą procesorów oraz bardzo rozbudowane funkcje monitoringu sprawiają, że RDHX PRO bardzo dobrze odpowiada na aktualne potrzeby nowoczesnych centrów danych budowanych pod wysokowydajne obliczenia i sztuczną inteligencję.