Maksymalna efektywność energetyczna: chłodzenie centrów danych
Chłodzenie jest niezbędnym elementem infrastruktury każdego centrum danych. Od tego zależy ciągła eksploatacja sprzętu, koszty energii oraz sposób, w jaki infrastruktura może się rozwijać w czasie. Dlatego rozwiązania chłodzące w centrach danych postrzegane są jako samodzielny system inżynieryjny o ściśle określonym zakresie i funkcji. W tym kontekście Hoval opracował ServeCool, system chłodzenia zaprojektowany specjalnie dla centrów danych.
Zdjęcie ©Hoval: ServeCool
Klimatyzatory w centrach danych zużywają ogromne ilości energii. Nie musi tak być. Niezawodność chłodzenia serwerowni można połączyć z efektywnością energetyczną – Hoval pokazuje to na przykładzie systemu chłodzenia ServeCool, w którym to chłodzenie odbywa się poprzez pośrednią wymianę ciepła, w której powietrze zewnętrzne nie styka się bezpośrednio z powietrzem w okolicy sprzętu IT. W ten sposób środowisko IT pozostaje chronione, a system wykorzystuje zewnętrzne warunki klimatyczne do efektywnego rozpraszania ciepła.
Hoval ServeCool łączy w sobie trzy metody chłodzenia
Chłodzenie swobodne wykorzystuje powietrze zewnętrzne – pośrednio poprzez wymiennik ciepła, dzięki czemu do wysoce wrażliwych centrów danych nie dostaje się kurz. Gdy samo chłodzenie powietrzem zewnętrznym nie wystarcza, do akcji wkracza szczególnie oszczędne chłodzenie adiabatyczne: wykorzystuje ono wilgoć do pochłaniania ciepła z powietrza i jego chłodzenia. W ciągu średnio 97% całkowitego czasu pracy wystarczają te dwie metody. W pozostałych 3% przypadków włącza się chłodzenie mechaniczne. Ta redundancja zapewnia najwyższą niezawodność i najniższe zużycie energii: konwencjonalne systemy chłodzenia, które działają w oparciu o chłodzenie swobodne i mechaniczne, w 50% opierają się na pracy mieszanej, a w 25% na chłodzeniu mechanicznym.
Sercem ServeCool są dwa wysokowydajne płytowe wymienniki ciepła z przepływem krzyżowym. Stanowią one konkretną kompetencję firmy Hoval. Dzięki długości boku wynoszącej 1,20 m należą one do największych pojedynczych płyt produkowanych przez firmę Hoval. Wymiary te pozwalają na uzyskanie ponadprzeciętnego współczynnika odzysku ciepła.
Zdjęcie ©Hoval: ServeCool - wizualizacja przepływu powietrza podczas chłodzenia centrum danych.
Chłodne powietrze bliskie punktowi rosy: dzięki adiabatyce
W przypadku chłodzenia adiabatycznego pompa transportuje wodę z wanny do dysz nawilżających. W pierwszym z dwóch płytowych wymienników ciepła jest ona rozpylana na powietrze zewnętrzne, które w wyniku parowania ochładza się o około 6K do temperatury bliskiej punktowi rosy. Podgrzana woda jest zbierana ze zbiornika, a następnie ponownie pompowana do dysz nawilżających. Drugi wymiennik płytowy, umieszczony nad pierwszym, zajmuje się ponownym odparowaniem. Jednocześnie pobiera ciepło z powietrza wylotowego, które jest do niego doprowadzane.
Maksymalna efektywność energetyczna: dzięki systemowi regulacji
W połączeniu z nowo opracowanym systemem regulacji ServeNet, jednostka chłodząca ServeCool stanowi część całego systemu ServeLine. System regulacji porównuje również sprawność pośredniego chłodzenia swobodnego oraz chłodzenia adiabatycznego i mechanicznego, reguluje ich współdziałanie i w ten sposób optymalizuje zużycie energii. ServeNet dostarcza wszystkie istotne informacje do oceny efektywności zużycia energii (PUE) w czasie rzeczywistym i można go w pełni zintegrować z systemem zarządzania infrastrukturą centrum danych (DCIM).
Zdjęcie ©Hoval: systemem regulacji ServeNet
Skalowanie wydajności chłodzenia? Wystarczy połączyć moduły ServeCool
Wydajność chłodzenia można dowolnie skalować, dostosowując do potrzeb poprzez proste połączenie kilku pojedynczych modułów ServeCool w zależności od wymaganej zdolności chłodzenia tworząc tym samym ServeLine o zintegrowanym zarządzaniu. Takie podejście umożliwia stopniowe wdrażanie chłodzenia, bez wymiany już zainstalowanych komponentów i bez przerywania pracy na terenie obiektu.
ServeLine nadaje się do centrów danych o powierzchni klimatyzowanej od stu do kilku tysięcy metrów kwadratowych. Bardzo niskie zużycie energii przez ServeLine pozwala również utrzymać niskie koszty eksploatacji. Dzięki temu całkowity koszt posiadania jest stosunkowo niski. Inwestycja szybko się zwraca dzięki oszczędności energii.
Wszystkie komponenty do wytwarzania i dystrybucji energii chłodzącej, a także do oczyszczania powietrza, są zintegrowane w systemie. Powierzchnia instalacji jednego modułu wynosi 11 m², a wraz z wymaganą przestrzenią konserwacyjną łączna powierzchnia wynosi 14 m².
Ten jasno określony obszar umożliwia dokładne planowanie obszarów technicznych i ułatwia integrację systemu w centrum danych.
Zdjęcie ©Hoval: system ServeLine został zaprojektowany do chłodzenia centrów danych, które wymagają kompaktowego, wydajnego i rozbudowywalnego systemu.
Eksploatacja i dostęp do systemu
ServeCool został zaprojektowany z naciskiem na łatwość obsługi i konserwację. Komponenty serwisowe są bezpośrednio dostępne, bez konieczności demontażu podstawowych elementów. Zarządzanie i wizualizacja systemu odbywa się za pomocą standardowej przeglądarki internetowej, która ułatwia monitorowanie i pracę operatorów. Tryb pracy jest automatycznie określany w zależności od warunków zewnętrznych oraz aktualnego obciążenia centrum danych. Dzięki wysokowydajnym wymiennikom ciepła i zintegrowanemu systemowi zapobiegającemu skrapaniu, ServeCool przez większość roku stosuje swobodne chłodzenie jako główny tryb pracy, a chłodzenie mechaniczne włącza się tylko wtedy, gdy jest to konieczne.
Jeśli potrzebujesz dodatkowych informacji lub chcesz omówić konkretny projekt, zespół Hoval pomoże Ci w poradach technicznych.
