Вентиляция для майнинга в помещении
Операция - "Вентиляция"
Всем привет, прошу совета знающих людей, есть ферма состоящая из 10 девайсов в каждой из которых по 6 - 470 карт, под которую была снята квартира. Есть идея (частично реализована), завести вытяжку по потолку в гофре 200 мм диаметром с насосом выкачиваемым около 1000 кубов в час с тремя точками забора воздуха, а так же приток воздуха с таким же насосом и гофрой но только пускать ее уже по полу с двумя точками подачи свежего воздуха. В квартиру заведено с крыши 2 трубы по 200 мм, то есть приток и отток независимы друг от друга. Квартира около 40 квадратных метров, планировка изображена на картинке. Зеленными нарисованы девайсы, красным система вентиляции. Ввиду наступающего лета, прошу советов у тех кто уже сталкивался с данной проблемой, стоит ли нам рассчитывать на данную конструкцию, и обойдемся ли мы в жаркий период добавлением кондиционера?
Вложения
Операция Вентиляция.jpg
100,5 КБ · Просмотры: 598
kirillzp
Свой человек
не проще окно открыть?
Krestonosets
Свой человек
не проще окно открыть?
Это не одна и не две фермы что бы окно открывать.
У меня тоже такие масштабы думаю как выкручиваться.
Куплю Эфир на 3-5% дороже чем обменник.
Krestonosets
Свой человек
Всем привет, прошу совета знающих людей, есть ферма состоящая из 10 девайсов в каждой из которых по 6 - 470 карт, под которую была снята квартира. Есть идея (частично реализована), завести вытяжку по потолку в гофре 200 мм диаметром с насосом выкачиваемым около 1000 кубов в час с тремя точками забора воздуха, а так же приток воздуха с таким же насосом и гофрой но только пускать ее уже по полу с двумя точками подачи свежего воздуха. В квартиру заведено с крыши 2 трубы по 200 мм, то есть приток и отток независимы друг от друга. Квартира около 40 квадратных метров, планировка изображена на картинке. Зеленными нарисованы девайсы, красным система вентиляции. Ввиду наступающего лета, прошу советов у тех кто уже сталкивался с данной проблемой, стоит ли нам рассчитывать на данную конструкцию, и обойдемся ли мы в жаркий период добавлением кондиционера?
Я думаю нету смысла выдувать то что из них выходит нужно насильно вытягивать. Думаю делать типо того.
Вентиляция для майнинга в помещении
Думаю, если Вы перешли на эту статью значит вы уже знаете, что такое майнинг ферма гораздо лучше нас и вам нет необходимости это объяснять.
Как работает, какие системы бывают и зачем это все делается мы рассматривать в рамках этой статьи не будем.
А теперь поговорим о более насущной проблеме, решение которой оказывается далеко не так тривиально и очевидно, как возможно кажется на первый взгляд.
По результатам наших многочисленных расчетов и испытаний, мы разработали несколько оптимальных вариантов готовых решений систем охлаждения майнинг ферм, на работоспособность которых мы даем гарантию. Ознакомиться с ними вы можете на странице "Вентиляция и охлаждение майнинг ферм от 35 кВт."
Система вентиляции и охлаждения майнинг фермы
– точнее будет сказать не только вентиляции, а скорее система поддержания необходимого микроклимата помещения, то есть поддержания температуры для бесперебойной и безопасной работы вашего оборудования, как в зимний, так и в летний период года.
Каждый период года для поддержания необходимых параметров климата в помещении для майнинга имеет ряд ключевых особенностей. По своей сути система охлаждения для майнеров на видеокартах и майнеров на асиках принципиально не отличается.
Начнем пожалуй с того, что рассмотрим необходимые параметры микроклимата для одного из наиболее современных моделей оборудования фермы – это асик (asic) Antminer S9.
Параметры климата для работы майнинг фермы
Основные технические характеристики asic antminer s 9, которые важны именно с точки зрения теплового режима:
Рис. 1 – Asic Antminer S9
Каждый прибор имеет определенную тепловую мощность. В данном примере мы считаем ее равной потребляемой, то есть 1400 Вт (1,4 кВт). Это тепло из помещения необходимо удалять для того, чтобы температурный режим соответствовал допустимому диапазону. Если избыточное тепло не удалять, то оборудование через какое-то время перегреется и будет отключаться или просто выйдет из строя.
Соответственно, если у вас стоит 100 таких Асиков, то это уже 140 кВт тепла, которые необходимо удалять из помещения .
Чем грозит неправильный режим работы?
Конечно, никому не хочется тратить лишние деньги на специальную систему охлаждения ваших ферм, так уж ли это необходимо, спрашиваете вы?
Отвечаем:
Для небольших майнинговых ферм, расположенных на балконах возможно и не обязательно делать какую-то специализированную систему охлаждения, в конце концов, установив обычный бытовой кондиционер вы сможете удалить небольшие избытки тепла из помещения. Помимо этого, для вас не так уж принципиально какие-то небольшие потери производительности и сокращение срока службы фермы.
Но когда речь заходит уже о фермах с мощностями от 15-20 кВт. Тут мы и поговорим о проблемах и рисках, которые наступят при неправильных условиях работы оборудования при перегреве и отсутствии системы фильтрации:
- Cнижение частоты, а соответственно производительности
- Сокращение срока службы
- Периодические отключения
- Выход из строя
Насколько это критично и как сильно это ударит по Вашему карману – решайте сами.
Пример: при температуре в помещении около 40°С производительность снижается уже на 5%! Без отвода тепла оборудование очень быстро нагревает воздух в помещении.
Охлаждение майнинг ферм
Работа майнинг фермы по принципу похожа на работу серверной комнаты или дата центра, просто масштабы разные, хотя большие майнинг фермы уже сопоставимы с огромными дата-центрами с гигантскими мощностями.
Теперь все же вернемся к тому, как поддерживать параметры температуры при майнинге в разные периоды года. Возьмем крайние значения климатических параметров и назовем их условно «Зима» и «Лето». Все что между ними это будет межсезонье, в котором могут работать и те и те параметры системы вентиляции в зависимости от того, к какому режиму сейчас ближе температура улицы.
Согласно техническим характеристикам допустимый рабочий диапазон температуры Асика это от 0°С до +40°С. То есть это та температура, которая должна поступать во внутрь каждого из приборов для его нормальной работы. Подразумевается, что это и есть температура приточного воздуха в любое время года, однако в летний период года если температура притока будет близка к 40°С – температура на входе в Асик будет уже значительно выше из-за тепловыделений оборудования.
!ВАЖНО: Сохранять тепловой режим работы оборудования для майнинга крайне важно особенно в больших объемах. При перегреве оборудования и работе на предельных значения оно может отключаться, изнашиваться, снижать производительность и впоследствии выходить из строя.
Рассмотрим подробнее режим работы майнинг фермы в каждый из периодов года:
Зима – данный период года характеризуется температурой на улице, как правило, ниже 0°С. Согласно допустимым параметрам работы Асика в помещение не должна поступать температуры ниже 0°С. В противном случае есть риски:
- во первых - выпадения конденсата,
- во вторых - неизвестно как будет вести себя оборудование при отрицательных температурах.
В случае работы системы вентиляции, чтобы подавать в помещение воздух с температурой 0°С или выше его необходимо подогревать. Вот для этого и нужна качественная система вентиляции с возможностью регулирования этих параметров. Об этом поговорим ниже.
Лето – данный период года характеризуется температурой воздуха выше температуры воздуха необходимой в помещении. Предположим, что для нормальной работы Асика в помещении должна поступать температура не выше 20°С, чтобы обеспечить допустимый режим работы, учитывая тепловыделения майнера.
Соответственно при температуре в теплый период года выше 20°С его необходимо охлаждать, чтобы оборудование не перегревалось. Для этого и используется система кондиционирования помещения, либо система вентиляции с возможностью охлаждения для майнинг ферм.
Устройство системы вентиляции майнинг фермы
Классическая система приточной вентиляции с подогревом устроена следующим образом. В ее составе находится следующее оборудование:
1. Вентилятор – обеспечивает поток воздуха с улицы
2. Электрический или водяной нагреватель – для подогрева уличного воздуха до заданной температуры
3. Система фильтрации – предназначена для очистки воздуха от пыли, грязи, насекомых и т.д. Очень важный параметр, чтобы оборудование работало в обеспыленном помещении.
4. Заслонка с электрическим приводом - для открытия/закрытия канала при включении/выключении вентиляции
5. Система автоматики и управления – предназначена для управления и регулирования расходом воздуха и температурой.
6. Система воздуховодов – по ним транспортируется приточный воздух и распределяется в нужные места для максимально эффективной работы
Эффективная система вентиляции и охлаждения майнинг фермы:
Для наиболее эффективной и экономичной системы охлаждения майнинг фермы необходимо, чтобы потоки охлажденного воздуха поступали в зону размещения оборудования на вход, а удаление осуществлялось из зон скопления наиболее горячего воздуха. Назовем эту схему работы: принцип холодного и горячего коридора.
Рассмотрим схему, которая позволяет обеспечивать наиболее эффективное распределение потоков воздуха:
Рис. 2 – Схема подачи и удаления воздуха в помещениях, где оборудование расположено на стойках.
Теперь рассмотрим как же должна работать и из чего состоять система вентиляции и кондиционирования помещения для майнинга, чтобы поддерживать все необходимые параметры, как в летний, так и в зимний период года.
Рассмотрим детальный расчет на примере Асика Antminer S9:
Рис. 1 – Внутренняя работа системы охлаждения Asic antminer s9
Расчет системы вентиляции для фермы мощностью 140 кВт
Зимний период года:
В данном режиме работы мы нашли отличное решение засчет применения системы рециркуляции для возможности догрева приточного воздуха путем подмешивания в него горячего удаляемого. При этом мы вообще не затрачиваем электроэнергию на подогрев воздуха в зимний период года!
Система рециркуляции – повторное и многократное использование одного и того же воздуха в помещении с его предварительной подготовкой (в нашем случае фильтрация) и поддержанием параметров воздуха на выходе (в нашем случае температура 0°С)
Параметры рециркуляции , то соотношение удаляемого и уличного потоков воздуха настраиваются системой автоматики для поддержания температуры подачи не ниже 0°С.
Приведем пример расчета и подбор оборудования оптимальных параметров.
Расчет:
Рассмотрим вариант расчета для 100 штук Асиков общей мощность 140 кВт.
Температура на входе в помещение Т1 = 5°С
Температура удаляемая из помещения Т2 = 40°С
Тепловыделения от оборудования Q=1400 x 100 = 140 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*(T1-T2)) = 140000 * 3600 / (1005 * 1,2 * (40 – 5)) = 11940 м3/ч
Ключевым преимуществом такого варианта системы является именно система рециркуляции. Это позволит избежать установки дополнительного нагревателя, чтобы подогревать воздух, когда температура ниже 0°С.
То есть по сути мы используем удаляемое тепло от оборудования, чтобы подогреть приточный воздух и тем самым добиться максимальной экономии и эффективности системы!
Летний период года:
В этот период года уже не удастся сохранить 100% эффективность и экономичность, поскольку воздух необходимо охлаждать, чтобы сохранить допустимые параметры температуры.
Однако, по климатическим параметрам нашего региона мы провели исследование среднемесячных температур и выявили, что температуры критично влияющие на работоспособность майнеров бывают очень небольшое количество часов в год. Таким образом, если вы примете решение пожертвовать производительностью ваших майнеров в пиковые жаркие летние дни, то можно обойтись без дополнительной системы охлаждения и делать только полноценную систему вентиляции, которой будет достаточно для большего количества дней в году.
Мы не лезем в экономическую составляющую процесса майнинга и решаем вопрос технического характера, а именно поддержание необходимых параметров круглый год, при поставленной задачи, поэтому приведем пример расчета системы охлаждения:
Для этого мы используем стандартную систему охлаждения с ККБ (компрессорно-конденсаторный блок). Такого плана оборудование повсеместно используется в системах вентиляции, где необходимо поддерживать заданные параметры воздуха круглый год. По сути ККБ – это наружный блок как у обычных кондиционеров, который висит на улице.
Расчет:
Рассмотрим вариант расчета для 100 штук Асиков общей мощность 140 кВт.
Температура на входе в помещение Т1 = 25°С
Температура удаляемая из помещения Т2 = 45°С
Тепловыделения от оборудования Q=1400 x 100 = 140 кВт
Теплоемкость воздуха Ср = 1005 Вт/м2*К
Примем, что пиковая температура летом Тл= 30°С, при этом с помощью ККБ мы принимаем, что можем ее охладить на 5°С
Рассчитаем расход воздуха необходимый для удаления всего объема тепла при данных условиях:
G = Q*3600/(Cp*1,2*(T2-T1)) = 140000 * 3600 / (1005 * 1,2 * (45 – 25)) = 20895 м3/ч
Рассчитаем необходимое количество холода, чтобы охладить воздух с 30°С до 25°С (Важно! При расчете охлаждения необходимо учитывать осушение воздуха, на которое тратится большая часть энергии).
По простому тепловому расчету необходимая холодопроизводительность получается следующая:
Qх = G * Cp (Tл – Т1) * 1,2 / 3600 = 11940 * 1005 * (30 – 25) * 1,2 / 3600 = 40000 Вт = 40 кВт
Однако, если проводить расчет с учетом влажности, то для поддержания необходимых параметров в летний период года нам нужно установить систему охлаждения (компрессорно-конденсаторный блок) приточного воздуха мощностью около 105 кВт.
Пример одного из выполненных нами проектов системы охлаждения майнинг фермы
Рис. 4 – Проект системы вентиляции майнинг фермы
Таким образом, при выполнении системы охлаждения по нашим расчетам и рекомендациям, будут поддерживаться оптимальные параметры микроклимата в помещениях ферм круглый год. Это позволит вам избежать перебоев в работе и выхода из строя оборудования.
!ВАЖНО: В данном примере мы показали сам принцип расчета. Различные виды оборудования для майнинга имеют собственные параметры работы и требует индивидуального расчета. Во всех наших проектах мы делаем индивидуальные расчеты системы охлаждения для майнинг фермы любых параметров и на любом оборудовании. Звоните!
Грамотный расчет системы вентиляции требует серьезных навыков, поэтому чтобы уберечь Ваше оборудование от перегрева и выхода из строя, мы не рекомендуем рассчитывать и монтировать систему охлаждения самостоятельно.
Мы разработали готовые решения для охлаждения майнинг ферм мощностью до 35 кВт. Ознакомиться с ними вы можете на странице "Вентиляция и охлаждение майнинг ферм от 35 кВт."
Наши специалисты с удовольствием проконсультируют Вас и смогут подобрать подходящую систему вентиляции и охлаждения для Вашей фермы.
Что такое иммерсионная жидкость («сухая вода») и где ее применяют?
Иммерсионная жидкость – это техническая жидкость, имеющая определенную формулу (у многих производителей они запатентованы), имеющая такие уникальные свойства как:
Негорючесть, низкую токсичность, инертность, высочайшие диэлектрические свойства.
Таким образом, данная жидкость не вступает в химическую реакцию практически ни с чем и является абсолютным диэлектриком, что позволяет использовать ее в контакте с любым электронным оборудованием без последствий для него.
ВАЖНО! Применение данной жидкости абсолютно безопасно для любого оборудования, а также для людей работающих с ней.
Применение данных жидкостей в промышленных масштабах началось много лет назад и по сей день имеет очень широкий спектр. Например, для охлаждения стоек оборудования в дата-центрах (ЦОД), в системах пожаротушения опасных и ценных объектов (архивы, дата-центры и т.д.), где последствия пожаров наносят часто гораздо больше вреда, чем сам пожар.
Традиционно при строительстве нового дата-центра около 35% капитальных затрат расходуется на охлаждающее оборудование, а впоследствии на него приходится еще 50% эксплуатационных расходов. Количество данных, которые необходимо хранить растет в геометрической прогрессии, стимулируют спрос на более и более крупные центры обработки данных (ЦОД), наряду со значительными инвестициями, понятно, что необходимо искать все более экономичные и эффективные технологии охлаждения.
Многочисленные исследования доказывают, что процесс жидкостного охлаждения имеет очень высокий коэффициент эффективности использования энергии (Power Usage Effectiveness; PUE) это позволяет добиться феноменальных показателей с точки зрения эффективности и экономичности данной технологии.
Таким образом, жидкостное охлаждение подходит для абсолютно любых майнеров - асиков (Antminer S9, L3+, D3 и др.) и видеокарт NVIDIA Geforce 1070 GTX, 1060 GTX, AMD Radeon RX 470, 480 ,580 и т.д.)
Принцип работы иммерсионного жидкостного охлаждения для майнинг ферм
Принцип достаточно простой для понимания. Поскольку охлаждающая жидкость абсолютно инертна, нетоксична и является диэлектриком, мы без каких-либо опасений погружаем работающую ферму, будь то ASIC (асик) Antminer S9 или блок из видеокарт в контейнер жидкостью. Оборудование работает и выделяет тепло, которое нагревает жидкость. Теплоемкость жидкости в 4000 раз выше теплоемкости воздуха, что позволяет отводить тепло гораздо меньшим объемом теплоносителя.
В данном случае основная задача сводится к тому, чтобы качественно отводить тепло от самой жидкости и поддерживать температуру такой, чтобы температура на чипах майнеров не превышала допустимую и позволяла работать на максимальной производительности без перебоев.
Рис. 1 – Пример работы электроники в охлаждающей жидкости
Эксперимент с жидкостным охлаждением майнинг фермы
Проводя первые эксперименты в нашей лаборатории, мы нервно наблюдали, как компьютерная система под напряжением, включенная и мигающая, медленно погружалась в чистую, водянистую жидкость. Каждый ребенок с детства знает, что жидкость и электричество несовместимые вещи, поэтому было совершенно невообразимо наблюдать за безупречной работой компьютера, полностью погруженного в то, что казалось ничем иным, как водой.
Во всем мире существует достаточно много производителей жидкостей, предназначенных для многих целей работы с электронной техникой, которые позволяют в том числе и охлаждать ее.
Собственно сам эксперимент с майнинг фермой:
Мы провели ряд испытаний с применением нескольких видов жидкостей. Основной задачей при подборе жидкости было скорее найти состав с наиболее хорошими теплофизическими свойствами, что соответственно повышает эффективность теплообмена.
Эксперимент проводился на стендовом образце с фермой из 6 видеокарт Nvidia Geforce GTX 1070 с суммарной мощностью около 1,2 кВт. Охлаждение жидкости было реализовано с помощью обыкновенной системы холодного водоснабжения.
Оборудование было погружено в аквариум и полностью залито жидкостью. Для большей равномерности охлаждения и температуры самой жидкости была обеспечена циркуляция, с помощью циркуляционного насоса. Испытания проводились на протяжении нескольких дней. Были исследованы все возможные режимы работы.
Рис. 2 – Пример работы видеокарты Nvidia Geforce в охлаждающей жидкости
Результаты подтвердили все наши ожидания и расчеты:
- Оборудование работает стабильно и без перегревов.
- Меняя различные параметры нам без особых усилий удается добиться повышения производительности карт на 15%, но мы уверены, что и это далеко не предел.
- Регулируя систему охлаждения мы легко смогли установить необходимый тепловой режим с минимальным расходованием холодной воды и соответственно минимизировать затраты.
- Для охлаждения чипов видеокарт не нужны вентиляторы
Преимущества применения жидкостного иммерсионного охлаждения для майнинга
На основании ряда фактов:
- Многолетний мировой опыт применения технических жидкостей в различных сферах промышленности
- Гарантийные обязательства производителей технических жидкостей
- Наши лабораторные испытания
- Анализ и расчеты
Мы нашли несколько существенных преимуществ данного способа охлаждения применительно к оборудованию для майнинга:
- Производительность оборудования повышается минимум на 10-15%.
Этот показатель зависит от самих майнеров – асики или видеокарты. Различные модели имеют ряд собственных особенностей и ограничений для разгона, но приложив некоторые усилия при возможности поддержания температуры на чипе не больше 40-50°С можно достичь даже больших показателей. - Срок службы оборудования
Асики и видеокарты гораздо медленнее изнашиваются, когда находятся при постоянной температуре в рабочем диапазоне и не перегреваются. При отсутствии системы охлаждения, майнеры постоянно отключаются по перегреву. - Бесшумность работы
Майнеры в жидкости работают совершенно бесшумно. Помимо того, что вентиляторы самих асиков или карт отключены, также отсутствует шум от воздушной системы охлаждения, которая по уровня шума для больших мощностей сопоставима с мощностью вентиляции промышленных цехов. - Размеры ферм
В контейнере с иммерсионной жидкостью размерами к примеру 1,5х1,5 м можно плотно разместить оборудования на 20-30 кВт без каких-либо сложностей. Таким образом, мощность фермы на 100 кВт можно разместить на площади 5-10 м2. - Снижение стоимости видеокарт
Для качественного жидкостного охлаждения асиков или видеокарт нет надобности в вентиляторах (кулерах) на самих майнерах. Соответственно можно заказывать с завода по сути голые чипы - без вентиляторов, корпусов и т.д. Таким образом, стоимость самих карт снижается как минимум на 20-30%, к тому же уменьшаются ее габаритные размеры, что позволяет компоновать ферму еще более плотно.
Сравнение жидкостного и воздушного охлаждения
Для наглядности преимуществ и недостатков можно сравнивать жидкостное и воздушное охлаждение - классическая система вентиляции и кондиционирования. В данном случае все преимущества, о которых мы уже рассказали и являются по сути преимуществами в сравнении с воздушным охлаждением.
В целом конечно воздушное охлаждение вполне хорошо выполняет свою функцию, и требует не менее серьезных и качественных расчетов. С его помощью можно обеспечить также абсолютно бесперебойную и надежную работу оборудования круглый год, хотя как известно летом охлаждение майнинг ферм осуществляется более трудным путем, нежели в зимний период года.
Из недостатков иммерсионного охлаждения, можно отметить:
- Высокая сложность расчетов
- Малое количество компетентных специалистов на рынке
- Труднодоступность необходимой жидкости
- Высокая цена
Тем не менее, при грамотном проектировании, стоимость данной системы будет сопоставима со стоимостью системы воздушного охлаждения, а если учесть еще все преимущества, о которых мы писали выше, то окупаемость данного решения не заставит себя ждать.
Как мы выяснили, иммерсионное охлаждение более энергоэффективно и является передовой технологией для такого рода задач.
Способы использования тепла от ферм
Как известно, большая часть потребляемой энергии в процессе работы оборудования переходит в тепловую энергии. При больших мощностях майнинг ферм разумеется сразу появляется желание как-то использовать тепло, которое они производят. Мы приведем примеры нескольких способов, которые можно применить как в бытовом, так и в промышленном масштабе. Каждый интересующийся возможно найдет для себя какую-то идею.
- Подогрев какого-либо водоема – рыбхозяйство, бассейн и т.д.
В данном случае, мы передаем тепло от внутреннего контура охлаждающей жидкости во внешний контур через водяной теплообменик, что позволяет нам получить теплую или горячую воду на выходе из него. - Обогрев воздуха в помещении – офис, цех, частный дом, теплица и т.д.
В данном случае мы охлаждаем внутренний контур жидкости через теплообменник вода-воздух и используем горячий/теплый воздух для наших целей - Теплые полы в доме
По сути как и в первом примере, мы используем теплообменник вода-вода и это позволяет нам использовать горячую воду для подогрева полов.
Разумеется все способы утилизации тепла необходимо индивидуально рассчитывать и продумывать саму схему работы. Трудно найти какое-то универсальное решение. Мы в наших проектах, как правило подбираем и просчитываем индивидуальную схему отвода тепла от майнинг фермы и его полезное использование на проектах, где есть такая задача.
Для решения подобных задач, применяются промышленные установки жидкостного охлаждения. Ознакомиться с подбробным описанием и приницпом работы данных систем вы можете на странице "Установки иммерсионного охлаждения майнинг ферм".
В заключение хотелось бы отметить, что жидкостное охлаждение это «мэйнстрим» в сфере IT технологий и энергоэффективности.
Готовые решения
1. Принцип работы системы вентиляции и охлаждения майнинг фермы
Вентиляция подает приточный воздух в область «холодного коридора» между стойками майнинг ферм, а вытяжка располагается над «горячим коридором», куда поднимается теплый воздух. Таким образом, осуществляется наиболее эффективное удаление теплоизбытков из помещения и поддержание необходимых параметров для работы оборудования майнинговых ферм.
2. Режим работы
Бесперебойная работа оборудования круглый год без снижения производительности при температурах от -30 до +20 °С (работа при более высоких температурах зависит от типа оборудования и индивидуальных параметров майнинг ферм)
3. Управление и автоматика
Система имеет ручное управление для поддержания температуры и регулирования расхода воздуха. Таким образом, в зимний период года, для поддержания комфортной температуры в помещении необходимо снижать расход воздуха частотным регулятором (10-20 °С - эта температура исходя из опытов является наиболее подходящей для максимальной производительности оборудования).
4. Система фильтрации
В системе предусмотрен фильтр со степенью очистки G3, который позволяет очищать приточный воздух от грубых частиц, пыли, пуха, насекомых. Такой степени фильтрации достаточно для бесперебойной и долговечной работы ваших майнеров.
5. Гарантии
Мы гарантируем 100% работоспособность системы при соблюдении параметров и заявленных мощностей оборудования.
6. Совместимость с любыми моделями и типами оборудования для майнинга
Любой мощности и производительности видеокарты Nvidia Geforce GTX, AMD Radeon, Асики (ASIC) Antminer S9, L3, D3 и др.
7. Скорость изготовления и монтажа системы охлаждения «под ключ» 10-15 дней
Состав системы
Вентилятор радиальный (средненапорный)
Фильтр карманный (класс очистки G 3)
Щит питания и управления
Клапан регулирования расхода воздуха
Решетки наружные фасадные
Воздуховоды и фасонные изделия
Виброопоры, гибкая вставка
Прочие материалы (теплоизоляция, крепеж и др.)
1. Принцип работы системы вентиляции и охлаждения майнинг фермы
Вентиляция подает приточный воздух в область «холодного коридора» между стойками майнинг ферм, а вытяжка располагается над «горячим коридором», куда поднимается теплый воздух. Таким образом, осуществляется наиболее эффективное удаление теплоизбытков из помещения и поддержание необходимых параметров для работы оборудования майнинговых ферм.
2. Режим работы
Бесперебойная работа оборудования круглый год без снижения производительности при температурах от -30 до +20 °С (работа при более высоких температурах зависит от типа оборудования и индивидуальных параметров майнинг ферм)
3. Управление и автоматика
Система имеет полуавтоматическое управление для поддержания температуры и регулирования расхода воздуха. Таким образом, в зимний период года, температура в помещении поддерживается в автоматическом режиме по датчику температуры (10 - 20 °С данная температура, исходя из проведенных экспериментов, является наиболее подходящей для обеспечения максимальной произовдительности оборудования). Имеется возможность регулирования скорости вращения двигателя вентилятора, это позволяет экономить электроэнергию в зимнее время года.
4. Система фильтрации
В системе предусмотрен фильтр со степенью очистки класса G3, который позволяет очищать приточный воздух от грубых частиц, пыли, пуха, насекомых. Такой степени фильтрации достаточно для бесперебойной и долговечной работы ваших майнеров.
5. Гарантии
Мы гарантируем 100% работоспособность системы при соблюдении параметров и заявленных мощностей оборудования.
6. Совместимость с любыми моделями и типами оборудования для майнинга
Любой мощности и производительности видеокарты Nvidia Geforce GTX, AMD Radeon, Асики (ASIC) Antminer S9, L3, D3 и др.
7. Скорость изготовления и монтажа системы охлаждения «под ключ» 15-20 дней
1. Принцип работы системы вентиляции и охлаждения майнинг фермы
Вентиляция подает приточный воздух в область «холодного коридора» между стойками майнинг ферм, а вытяжка располагается над «горячим коридором», куда поднимается теплый воздух. Таким образом, осуществляется наиболее эффективное удаление теплоизбытков из помещения и поддержание необходимых параметров для работы оборудования майнинговых ферм. Основным отличием от других систем, является применение активной системы охлаждения приточного воздуха (с помощью компрессорно-конденсаторного блока).
2. Режим работы
Бесперебойная работа оборудования круглый год без снижения производительности при температурах от -30 до +30 °С (работа при более высоких температурах зависит от типа оборудования и индивидуальных параметров майнинг ферм)
3. Управление и автоматика
Данное решение предусматривает полностью автоматическое управление по принципу "включил и забыл". Система автоматики управляет температурой приточного воздуха, скоростью вращения вентиляторов, переводом в режим зима/лето, включением блока ККБ, контроллирует степень загрязненности фильтра, давление кондесации, влажность воздуха в помещении и др.
4. Система дополнительного охлаждения
В летний период года (при наружной температуре более 20 °С) в автоматическом режиме включается система охлаждения приточного воздуха. Данное решение позволяет поддерживать заданую температуру в помещении даже в самые жаркие летние дни (до +30 °С).
4. Осушение воздуха
Предлагаемое решение позволяет осушать воздух в помещении в летний период года (относительная влажность не более 60%), что снижается негативное влияние влажности на оборудование.
4. Система фильтрации
В системе предусмотрен фильтр со степенью очистки G3, который позволяет очищать приточный воздух от грубых частиц, пыли, пуха, насекомых. Такой степени фильтрации достаточно для бесперебойной и долговечной работы ваших майнеров.
5. Гарантии
Мы гарантируем 100% работоспособность системы при соблюдении параметров и заявленных мощностей оборудования.
6. Совместимость с любыми моделями и типами оборудования для майнинга
Любой мощности и производительности видеокарты Nvidia Geforce GTX, AMD Radeon, Асики (ASIC) Antminer S9, L3, D3 и др.
7. Скорость изготовления и монтажа системы охлаждения «под ключ» 20-30 дней
Отопление дома майнинг-фермой с полной компенсацией затрат на электроэнергию
В статье Майнинг-ферма в Норильске зарабатывает на биткоинах 15 млн руб/сутки. Почему оборудование разместили именно там? были показаны примеры огромных майнинг-ферм на территории России для получения криптовалюты биткоин.
Главная их проблема – это отвод тепла. Если зимой с этим проблем нет, то летом перегрев вызывает отключение оборудования. А что, если выделяемое тепло от небольшой майнинг-фермы использовать для отопления своего дома? Причем, желательно через водяное отопление. Оказывается, такие системы давно существуют. Называется: иммерсионное охлаждение оборудования.
В большинстве случаев - это пластиковая ванна, изготовленная под определенное число асиков (ASIC ), вычислительных устройств. Не секрет, что биткойнт давно невозможно майнить видеокартами. В ванну залита специальная маслянистая жидкость (не проводит электричество) для охлаждения. С асиков сняты кулеры и поставлены «обманки» в виде специальных микросхем. Тепло от их работы передается жидкости и далее через теплообменник передается воде в систему отопления.
Затраты на электроэнергию для работы оборудования перекладываем на затраты по отоплению дома. А асики, получают чистую прибыль, добывая биткоин, если их мощности способны это делать.
При изучении примеров попались отзывы владельцев таких майнинг-ферм. Пример их экономики. Кто-то приобретал летом 2020 г. ASIC Bitmain Antminer L3 (устаревшее оборудование), которое на октябрь 2020 г. добывало биткоин в объеме затрат на электроэнергию. Стоило такое б/у оборудование тогда 6000 руб./шт. Но тогда курс биткоина был 10 тыс.$/ биткоин. Таким образом, до ноября 2020г. затраты на отопление дома равнялись нулю (без прибыли). Но на сегодня курс биткоина равен почти 60 тыс.$/ биткоин. Таким образом, на сегодня рентабельность майнинг-фермы составляет 500%.
Да, система иммерсионного охлаждения имеет приличную стоимость. В 2018г. они стоили до 200 тыс. руб. на 12 асиков. Про одну из иммерсионных систем охлаждения (или систему отопления дома) можно посмотреть в этом ролике:
Таких примеров в youtube много. Плюс такой системы охлаждения асиков является бесшумность. Можно смело устанавливать в доме. Нет циркуляции пыли в объеме помещения.
У него достаточно высокая производительность (до 14 TH /s). И мощность: 1400 Вт. А в жидкости его можно разогнать еще выше, до 2 кВт. На дом до 150 м2 понадобится примерно 10 кВт тепловой мощности, т.е. пять асиков. Это 25 тыс. руб. Округлим до 30 тыс. руб.
Ванну можно заказать по чертежам у производителей полипропиленовых бассейнов. Спаяют быстро, зимой работы мало. Думаю, в 20 тыс. руб. можно уложиться. Теплообменник: пусть будет 30 тыс. руб. Масло в систему: 200 руб./л. Нужно до 50 л. Обвязка и автоматика – еще 20 тыс. руб. Итого грубо: 110 тыс. руб.
Считаем затраты в месяц на электроэнергию, получается: 2 кВт*5шт.*24ч*30 дн.*5 руб./кВт*ч = 36000 руб. (тариф в московской области). В нашем регионе электроэнергия – 2,75 руб./кВт*ч. Т.е. затраты: 19800 руб. Понятно, не все тепло нам нужно 24 часа в сутки. И часть придется отводить на улицу.
При курсе биткоина майнинг-ферма с учетом этих затрат еще и заработает 100-180 тыс. руб./мес. Окупится за месяц. Но повторюсь – это при настоящем курсе 60 тыс.$/ биткоин. Но я могу и ошибаться и вычислительных мощностей Bitmain Antminer S 9i уже не хватит для прибыльного майнинга. Это нужно узнавать. Но тогда просто будете бесплатно отапливать дом. Хотя, на aliexpress даже Antminer L3 стоит от 30 тыс. руб. Значит, оборудование применимо для майнинга.
Отдельный вопрос – это настройка оборудования и вывод средств. Эта информация выходит за рамки данной статьи.
Если курс сохранится и майнить можно будет и далее, то имеет смысл этим заниматься и летом. Для этого можно охлаждать ванну через вот такой тепловентилятор, установленный на улице:
ВЕНТИЛЯЦИЯ И ОХЛАЖДЕНИЕ ДЛЯ МАЙНИНГА В ПОМЕЩЕНИИ
Главное, о чем нужно позаботиться майнерам, это отсутствие перегрева системы (он негативно сказывается на работе видеокарт). Обеспечение вентиляции майнинговой фермы - залог стабильной и продуктивной добычи криптовалюты.
ЗАЧЕМ МАЙНИНГ ФЕРМЕ ВЕНТИЛЯЦИЯ И ОХЛАЖДЕНИЕ
При работе всей компьютерной техники выделяется тепловая энергия. Чем больше электричества потребляет оборудование, тем больше тепла оно продуцирует во внешнюю среду.
Ферма для майнинга - не исключение. Она состоит из модуля соединенных между собой видеокарт, нескольких вентиляторов, блока питания и панели управления. Во время работы оборудования на полупроводниках, соединяющих элементы системы, образуются энергетические потери, которые приводят к повышению температуры прибора и снижению продуктивности его работы.
Тепловой эффект майнинговой фермы зависит от количества рабочих видеокарт. Каждая из них выделяет тепловую энергию, соответствующую мощности около 250 Вт/ч. Избыток температуры от такой фермы будет равняться произведению количества видеокарт и данной мощности. Если система обеспечена 6 элементами, то во внешнюю среду выделится 1500 Вт тепла (250×6).
Повышение температуры негативно влияет на работу такого оборудования:
- тормозит работу майнинговой фермы (снижает заработок владельца);
- провоцирует замыкание цепи электроприборов;
- ускоряет износ системы.
Чтобы решить эту проблему, современные устройства добычи криптовалюты оснастили системой вентиляторов, которые охлаждают ее до требуемых пределов. Но владельцам нескольких криптоферм такая вентиляция не поможет, потому как тепло, отведенное от устройств, накапливается в помещении, где они установлены. В таких случаях вентиляция для майнинга криптовалюты должна быть обеспечена внешними источниками, которые поддержат оптимальный температурный режим в помещении и позволят полноценно использовать ресурсы фермы для будущего заработка.
КАКИМ ДОЛЖЕН БЫТЬ МИКРОКЛИМАТ
Чтобы правильно подобрать систему вентиляции в помещении для майнинга, нужно знать, какие условия необходимо поддерживать, чтобы избежать возможных рисков.
Важнейшие технические характеристики майнинговой фермы, которые определяют требования к системе охлаждения:
ПоказательВеличинаГабариты33 x 13 x 16 смМощность1,4 кВтДиапазон рабочих температур0. +40°СПроизводительность охладителя338 м³/ч
Нормальная температура, при которых обеспечивается бесперебойная работа компьютерных систем, - от 20 до 25°С.
РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯЦИИ ФЕРМЫ ДЛЯ МАЙНИНГА
Для того чтобы понизить температуру на видеокартах, необходимо увеличить скорость работы вентиляторов на охлаждающих установках. Это позволит оптимизировать воздухообмен в помещении.
Основные параметры вентиляторов
Главными техническими характеристиками вентиляционных установок являются:
- производительность (количество воздуха, циркулирующего за единицу времени, м³/ч);
- давление (напор выводимого воздуха, Па);
- частота вращения (количество оборотов в единицу времени, об/мин);
- мощность электродвигателя, кВт.
РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ
При расчете воздухопотоков нужно учитывать сезонность. Выделяют 2 основных сезона, когда температура окружающей среды может достигать критичных для работы оборудования значений - зима и лето.
Для зимнего периода
В холодный сезон решить вопрос микроклимата в помещении с майнинговыми фермами проще и экономичнее. Зимой есть возможность использовать выделившийся в окружающую среду нагретый воздух в качестве подогревателя холодных потоков с улицы и не затрачивать деньги на системы обогрева. Данный процесс называется рециркуляцией.
Расчет настраиваемых параметров для зимнего периода можно рассмотреть на примере 10 майнинговых ферм в 1 помещении, каждая из которых имеет мощность 1,4 кВт.
Температура входящего в помещение воздуха: Т1 = 2°С.
Температура выходящего из помещения воздуха: Т2 = 20°С.
Количество тепла, выделенного от всех криптоферм: Q = 1,4 x 10 = 14 кВт.
Теплоемкость воздуха (Ср) составляет 1005 Вт/м2*К.
При заданных температурных условиях для устранения избытка температуры расход воздуха будет равен:
G = Q*3600/(Cp*1,2*(T2-T1)) = 14000 * 3600 / (1005 * 1,2 * (20 - 2)) = 2322 м3/ч.
Схема подачи и удаления воздуха из помещения
Для летнего периода
В жаркие месяцы для поддержания производительности майнинговых ферм потребуется система кондиционирования, чтобы охладить горячий воздух до 25°С.
Расход воздуха, необходимого для устранения избытка температуры, рассчитывается аналогично первому случаю.
Температура входящего в помещение воздуха: Т1 = 20°С.
Температура выходящего из помещения воздуха: Т2 = 40°С.
Параметры Q и Cp останутся прежними.
Расход воздуха в летний период будет равен:
G = Q*3600/(Cp*1,2*(T2-T1)) = 14000 * 3600 / (1005 * 1,2 * (40 - 20)) = 2090 м3/ч.
Когда идет речь о кондиционировании, имеет смысл рассчитать производительность охлаждающего устройства при максимальной температуре окружающей среды летом (Тл); расчет на примере 28°С:
Qх = G * Cp (Тл - Т1) * 1,2 / 3600 = 2090 * 1005 * (28 - 25) * 1,2 / 3600 = 2100 Вт = 2,1 кВт.
При планировании системы кондиционирования нужно помнить, что при охлаждении воздуха большая часть энергии прибора уходит на его осушение, поэтому нужно учитывать и параметр влажности.
ВАРИАНТЫ РЕШЕНИЙ С КОНКРЕТНЫМИ МОДЕЛЯМИ
Самым недорогим и эффективным охлаждающим прибором для помещений с майнинговыми фермами является приточно-вытяжная вентиляционная установка. Поток охлаждающего воздуха поступает снизу, а отработанный удаляется сверху через специальные вытяжные устройства. Такой вариант подходит для небольших криптоферм и при невысоких перепадах температур окружающей среды.
Такая же установка, оснащенная системой кондиционирования и очистки воздуха, имеет преимущество в автоматическом управлении, что позволяет регулировать уровень мощности охладителя в зависимости от сезона. В зимний период ее можно использовать без кондиционера за счет холодных воздушных масс с улицы. Эта система более выгодна по эффективности и удобству. Есть как дорогие варианты (Weger и Systemair) для крупных майнинговых ферм, так и более простые (Вентс).
Для небольших помещений можно рассмотреть систему канальной вентиляции. В отличие от простой приточно-вытяжной установки, такой кондиционер способен снабжать помещение предварительно охлажденным воздухом с улицы. Владельцы майнинговых ферм дали положительную оценку охладительным системам такого типа, производимым фирмой Mitsubishi.
Улучшенным вариантом канальной системы охлаждения являются установки с осевыми вентиляторами. Они помогают подавать перегретый воздух от фермы прямо к вытяжке, повышая эффективность работы и экономя электричество.
Следует помнить, что прежде чем приобретать систему кондиционирования, необходимо оценить ее эффективность для конкретного помещения.
Читайте также: