Зміст
Гелієвий жорсткий диск: Жорсткий диск, що працює в гелієвих середовищах, має багато переваг перед жорстким диском, що працює в повітрі.
Чому гелій?
Гелій має найменшу щільність і найнижчу питому теплоту від усіх негорючих речовин. Ці дві характеристики роблять гелій вибору газу для багатьох спеціалізованих цілей. Основне його використання - в якості теплоносія в апаратах магнітно-резонансної томографії (МРТ). Це використання викликало високий попит на побічний продукт природного газу, який можна виробляти лише в кількох частинах світу з незвичними геологічними умовами.
Тепер інше використання може почати споживання цього рідкісного газу ще швидше. Western Digital випустив перший жорсткий диск комп'ютера, запечатаний в гелійній атмосфері. Привід був розроблений для використання в центрах обробки даних, де працюють сотні чи тисячі комп'ютерів.
Чому гелій? Гелій має лише 1/7 щільності повітря. Цей герметичний привід гелію створює менше турбулентності повітря, що, в свою чергу, економить енергоспоживання, виробляє менше тепла, створює менше вібрацій, робить менше шуму, дозволяє збільшити потужність приводу і призводить до значно менших загальних витрат на експлуатацію. Виробництво цих приводів дороге, однак ці витрати відшкодовуються за рахунок економії енергії та підвищення продуктивності.
Використання гелію: Відносні кількості гелію, споживаного різними цілями в США. Як споживання гелію для жорстких дисків впишеться в цю суміш? Графік за допомогою даних з USGS.
Нижня турбулентність
Порівняно з повітрям, гелій нижчої щільності дозволяє приводі крутитися зі значно меншою турбулентністю. Нижчий рівень турбулентності дозволяє двигуну повертати привід із економією споживання електроенергії 23%. А нижній рівень турбулентності дозволяє семи пластинам працювати в одному-дюймовому накопичувачі замість п'яти. Це збільшує ємність накопичувача накопичувача на 50 відсотків - з 4 ТБ до 6 ТБ - і збільшує ємність пам’яті сервера та його вагу на ТБ.
Менше шуму
Нижчий рівень турбулентності повітря всередині приводу зменшить кількість вібрації, що створюється прядильними пластинами. Виявлено, що нижчий рівень вібрації зменшує кількість шуму, що видається приводом, приблизно на 30%.
Менше тепла
Нижня турбулентність всередині приводу означає, що менше молекул виникає між молекулами повітря. Це дозволяє приводі працювати при температурі, яка становить приблизно 4 градуси Цельсія в кулері. Це означає, що привід буде проливати менше тепла в центр обробки даних і знизити необхідну кількість кондиціонера - це призводить до іншого способу економії енергії.
Виклик втікача газу
Виробництво жорсткого диска, запечатаного в гелієвих умовах, було величезною проблемою. Чому? Атоми гелію настільки малі, що вони можуть просочуватися майже через будь-який матеріал. Створення корпусу, який міститиме гелій протягом тривалого періоду часу, було найскладнішою частиною виробництва накопичувача - і причина, чому гелієві накопичувачі давно не почали використовуватись.
Щільно закритий корпус дає ще кілька переваг. Вологість, пил та інші забруднення не зберігаються. Очікується, що це знизить коефіцієнти відмов приводу та збільшить середню тривалість життя приводу гелію.
Гелевий жорсткий диск є прикладом того, як використання спеціальних матеріалів створює особливі проблеми, але може призвести до виняткової економії.
Копію оголошення про продукцію Western Digital (HGST) можна отримати тут.
Автор: Хобарт М. Кінг, к.т.н.