Свободное охлаждение ЦОД на базе Full freecooling system
Full freecooling (FFC) system — система охлаждения центра обработки данных (ЦОД), основанная на принципе теплообмена между наружным воздухом и воздухом, циркулирующим в ЦОД. Уникальность системы заключается в том, что 95% времени в году охлаждение происходит без участия компрессоров. Это обеспечивает беспрецедентно высокий показатель EER (отношение выработанного холода к потребленной для этого энергии) — до 13 (кВт/кВт). Среднегодовой же показатель составит не менее 7 (кВт/кВт)! То есть на каждый киловатт потребляемой электроэнергии в среднем в течение года данная установка вырабатывает 7 киловатт холода. Даже у чиллерных систем с функцией свободного охлаждения (freecooling) этот показатель не больше 5. А по сравнению с прецизионными системами кондиционирования, основанными на принципе прямого расширения (DX), FFC System эффективнее в 3,5 раза.
В средней полосе России, по статистике Росгидрометцентра, температура выше +22 °С наблюдается только 335 часов в год (3,8% годового времени). Таким образом, использование наружного воздуха является эффективным и естественным способом решения проблемы охлаждения ЦОД в средней полосе России, где 8387 часов в год (95% годового времени) температура наружного воздуха ниже 22 °С.
График зависимости значения температуры от количества часов в году
Таблица параметров, полученная с работающего объекта компании Ayaks-Engineering, данные 2009–2010 гг.
Преимущества Full freecooling (FFC) system
- Высокий коэффициент эффективности системы — до 13 кВт вырабатываемого холода на 1 кВт потребляемой энергии.
- Охлаждение высоконагруженных стоек до 50 кВт.
- Бесперебойная работа системы при температурах от +35°С до -40°С.
- Высокая надежность системы, высокая степень резервирования оборудования на уровне установки, не требуется резервирования по количеству систем.
- Высокая точность поддержания параметров воздуха в помещении ЦОД: +0,5°С на выходе и +-1 °С на входе в ЦОД.
- Легко масштабируемые ЦОД.
- Работа без использования компрессора при температурах наружного воздуха до +22…+24 °С!
- Экологически безопасное решение.
- Отечественная разработка: доступность сервиса и наличие запчастей.
Устройство Full freecooling (FFC) system
Принципиальная схема такой системы включает в себя комплекс элементов (вентиляторы, байпасные линии, роторный теплообменник); каждый их этих элементов в отдельности является простейшим устройством в техническом плане. Монтаж данных систем, их сервисное обслуживание, ремонтные работы не вызывают никаких сложностей и осуществляются практически любой вентиляционной компанией. Комплектующие, расходные материалы всегда есть на складах российских компаний, что исключает длительные простои в ожидании поставки из-за рубежа.
Система представляет собой два разомкнутых отдельных контура: наружный и внутренний. Во внутреннем контуре циркулирует воздух ЦОД, в наружный контур подается уличный воздух. Основным элементом системы является роторный регенератор, в котором происходит теплообмен между наружным воздухом окружающей среды и воздухом в помещении ЦОД.
Установка FFC System располагается на прилегающей к зданию территории или внутри помещения в отдельно выгороженном модуле. Далее, воздуховодами или при помощи шахт в строительных конструкциях, охлажденный воздух подается в помещение ЦОД в расчетном количестве, «затапливая» все пространство. Горячие зоны изолируются от общих зон. Нагретый воздух удаляется из горячих зон вытяжными воздуховодами.
Принцип действия роторного регенератора: наружный воздух с температурой до +22°С охлаждает воздух в ЦОД с +37 до +24°С!
Установка работает без подключения компрессорного контура холодоснабжения до температуры +22…+24°С. Для компенсации теплопоступлений в период от +24 до +35°С устанавливаются холодильные машины, без фрикулинга. Температурный диапазон использования чиллера можно сократить, повысив температуру воздуха в ЦОД.
Расширяем возможности
Согласно стандарту ASHRAE от 2008 года температура на входе в сервер может поддерживаться на уровне +27 °С! В этом случае установка будет работать в режиме freecooling до +25…+26°С. Диапазон температур, при котором возможно свободное охлаждение, увеличивается на 2 °C! При этом необходимо отметить, что температуры выше +26°С наблюдаются в Москве не более 130 часов в год (1,5% годового времени).
Варианты исполнения Full freecooling (FFC) system
В строительных конструкциях. Внутреннее размещение.
Наружное исполнение
Воздухораспределение в ЦОД
Преимущества использования аэродинамических стоек:
что такое роторный РЕГЕНЕРАТОР? 🙂
в холодоснабжении это называется РЕКУПЕРАТОР
Хочу себе такой поставить. Ищу кто поставит подешевле.
grey72
Наберите в поисковике «роторный регенератор», почитайте, еще их называют «роторные регенеративные теплообменники» или «вращающийся регенератор».
В терминах запутались? Есть роторные рекуператоры, и есть роторные регенераторы. Принцип один и тот же.
Регенеративным называется теплообменник, в котором одна и та же поверхность поочередно омывается то горячим, то холодным теплоносителями.
Рекуперативным называется теплообменник, в котором теплоносители омывают стенку с двух сторон и обмениваются при этом теплотой.