Вентиляция и кондиционирование майнинговых ферм

В последнее время все чаще нам поступают запросы на выполнение системы вентиляции и кондиционирования для майнинговых ферм. Не секрет, что добыча криптовалют на данный момент по прибыльности превосходит многие бизнесы. Поэтому масштабы строительства данных помещений растут. Даже если наиболее популярный на данный момент Antminer S9 уйдет в небытие, то им на смену придет другое оборудование, которое возможно будет требовать для работы тех же условий, что и этот агрегат.

Что мы можем предложить заказчику, который решил создать майнинговую ферму и пожелал расположить к примеру 50 Antminer S9 для добычи криптовалюты?

Майнинговая ферма: процессоры, платы, видеокарты

Краткие характеристики оборудования

Для начала о том, сколько тепла дает оборудование: один S9 производит 1400 Вт тепла. Если их не удалить, помещение быстро перегреется, температура подымется выше 40 градусов. Если повышенный температурный режим в помещении не изменить, оборудование быстро выйдет из строя, сгорят микросхемы или произойдет снижение ресурса оборудования в 10-20 раз. Максимальная рабочая температура для длительной работы крайне нежелательна. Без последствий эти высокотехнологичные устройства работают при температурах до 30 градусов, это и должно быть ограничивающей сверху отметкой температуры внутри помещения. 

Screenshot_2

Screenshot_1

Так как это бизнес в чистом виде, в который инвестируются деньги для того, чтобы они приносили прибыль и как можно быстрее, само собой разуется, что вложение в систему кондиционирования и вентиляции должны быть минимальными и смонтированная система должна всего лишь обеспечивать нормальные условия для работы процессоров, плат и видеокарт. Поэтому тут следует предлагать разумный минимум, который и будет удовлетворять эти условия.

Что необходимо учесть при проектировании системы кондиционирования для майнинговой фермы

Самый минимальный и простой вариант – подача вентилятором воздуха с улицы круглогодично не применим. Это объясняется тем, что при подаче воздуха с температурой минус 10 градусов зимой непосредственно в помещение либо контейнер, где установлено оборудование, возможно осаждение конденсата на всех поверхностях, в том числе, например на платах, что приведет быстрому выходу оборудования из строя. Поэтому воздух, подаваемый в помещение серверной/майнинговой фермы, должен быть ограничен снизу температурой +16 градусов, не меньше во избежание точки росы и выпадения конденсата на любых поверхностях. Это можно обеспечить путем установки смесительной камеры, в которой при помощи двух заслонок, сервопривода и контроллера мы будем регулировать подаваемую температуру, смешивая приточный воздух с вытяжным, иначе говоря — рециркуляционным. В такой системе воздушного охлаждения не обязательно применение калорифера — источник тепла имеется.

Следующий момент, который следует учесть при проектировании вентиляции – рассчитать правильный воздухообмен, который необходим для удаления всех теплопоступлений, он определяется по нижеприведенной формуле:

Рассмотрим вариант расчета для 50 штук Асиков общей мощность 70 кВт.
Температура на входе в помещение Т1 = 25°С
Температура удаляемая из помещения Т2 = 45°С
Тепловыделения от оборудования Q=1400 x 50 = 70 кВт
Теплоемкость воздуха Ср = 1005 Вт/м2*К
Рассчитаем расход воздуха необходимый для удаления всего объема тепла при данных условиях:
G = Q*3600/(Cp*1,2*(T2-T1)) = 70000 * 3600 / (1005 * 1,2 * (45 – 25)) = 10447 м3/ч

Screenshot_3

Для 50 Antminer S9 объем воздуха, необходимый для удаления теплопоступлений будет равняться приблизительно 11 тыс. м3/час.

Обращаем внимание на то, при каких температурах ведется расчет. Очевидно, что в жаркие летние дни, когда температура на улице 30 градусов и более – принципы расчета меняются и просто системы вентиляции для охлаждения помещения  будет недостаточно. Очевидно потребуется доохлажение холодильной машиной – чиллером или ккб – компрессорно-конденсаторным блоком. Установка ккб на такую производительность обойдется в сумму не менее чем в 9 тыс. евро, поэтому заказчик должен для себя решить, что ему важнее: сохранить нормальные условия оборудования в две-три недели максимальных температур лета либо пожертвовать его производительностью.

Также следует учесть, что при проектировании необходимо распределять воздух равномерно по всему объему помещения для майнинга. Рекомендуется подавать воздух в нижнюю часть помещения, а вытягивать из верхней части.

Для примера прилагаем эскиз системы воздушного охлаждения контейнера с 200 (двумя стами ASIC S9) и тепловыделением около 300кВт, бюджетный вариант предполагает установку двух вентиляторов, системы воздуховодов, расход воздуха около 25-30 тыс м3/ч, и соответствующую автоматику.

123

Контейнер 60 футовый, в центре расположена стойка с оборудованием. Вентиляторы показаны сугубо схематически. Кроме того данную систему можно переоборудовать так, чтобы направить теплый воздух, получаемый от оборудования, на отопление сторонних помещений.


Обращайтесь к нам, сможем предложить решение под любые масштабы майнинговых ферм, в том числе и быстромонтируемые варианты, чтобы Вы могли как можно быстрее получать прибыль.