Analiza CFD dla optymalizacji chłodzenia data center w Vénissieux: rozkład temperatury na poddaszu, opanowanie obiegów zamkniętych i trwałe rozwiązania techniczne.
Analiza obejmuje rozkład temperatury na poddaszu, gdzie znajdują się układy regulacji klimatu. Symulacje wskazują możliwe problemy i optymalizują projekt: efektywność energetyczna wyższa, koszty eksploatacji niższe, większa niezawodność i dłuższa żywotność urządzeń.
Najważniejsze. Analiza CFD chłodzenia data center w Vénissieux (klient CEME). Badanie rozkładu temperatury na poddaszu, gdzie pracują układy regulacji klimatu 3 hal serwerowych, ujawnia obieg zamknięty powietrza: wyrzut ciepła z chłodnic powietrznych, kierowany przez wiatr w strefy czerpni powietrza świeżego, podnosi temperatury o blisko 15 °C na ssaniu i powoduje wyłączenia kaskadowe. Nowe rozwiązanie (przesunięcie czerpni, wzmocniona izolacja dachu) sprowadza temperaturę powietrza wlotowego do wartości zbliżonej do temperatury zewnętrznej.
Wraz z rosnącą gęstością sprzętu informatycznego chłodzenie staje się sprawą pierwszorzędną. EOLIOS analizuje rozkład temperatury na poddaszu, gdzie zainstalowano układy regulacji klimatu obsługujące 3 hale serwerowe. Ponieważ obecne układy są niewystarczające, przy dużym upale pojawiają się problemy z przegrzewaniem.
Analiza CFD bada rozkład temperatury wokół układów wyrzutu ciepła, aby ustalić, czy wyrzut ciepła może zanieczyścić powietrze nawiewane w obiegu zamkniętym. W tego typu analizie liczy się wiele czynników:
Temperatury przegród;
Ciśnienie wiatru;
Opór wewnętrzny przepływu powietrza;
Otwory w obudowie budynku;
Ukształtowanie terenu;
Obecność urządzeń mechanicznych mieszających powietrze wokół procesów.
Zjawisko, w którym wyrzut ciepła z chłodnic powietrznych jest kierowany przez wiatr w strefy czerpni powietrza świeżego. Ciepłe powietrze wraca na ssanie układów, przez co temperatury rosną, a praca układów się pogarsza.
Audyt techniczny obiektu pozwala dokładnie wskazać problem i jego przyczyny dzięki licznym pomiarom temperatury i prędkości w strefach kluczowych. Daje też realistyczny model 3D obiektu (dach, układy nawiewne, strumienie, moce oddawane), obejmujący otoczenie zewnętrzne w promieniu 100 m.
Analiza miejscowych warunków klimatycznych podaje maksymalne temperatury letnie, średnie prędkości i kierunki wiatru oraz kierunki najbardziej niekorzystne — aby przyjąć najgorsze scenariusze i zaproponować rozwiązanie odporne przez cały rok.
CFD pozwala zrozumieć przepływ powietrza, wskazać przegrzanie albo złe krążenie, zoptymalizować projekt i potwierdzić skuteczność przed oddaniem do eksploatacji.
Analiza wykazała, że wyrzut ciepła z chłodnic powietrznych jest kierowany przez wiatr w strefy czerpni powietrza świeżego. Ten obieg zamknięty powietrza powoduje wzrost temperatury o blisko 15 °C względem otoczenia na ssaniu. Rozwiązanie obecne nie działało więc przy dużym upale i powodowało wyłączenia kaskadowe instalacji.
Aby obniżyć temperatury na ssaniu, strefy czerpni powietrza świeżego przesunięto z dala od wyrzutów ciepła, co ogranicza recyrkulację. Nowe czerpnie umieszczono na dachu, z dala od strefy wyrzutu, a izolację dachu wzmocniono, aby ograniczyć zyski słoneczne.
Do zapamiętania — nowe rozwiązanie ogólnie obniża temperatury i pozwala uzyskać temperaturę powietrza wlotowego zbliżoną do temperatury zewnętrznej.
Optymalizacja układów chłodzenia sprawia, że rośnie efektywność energetyczna, maleją koszty eksploatacji i wpływ na środowisko. Zapewnia też większą niezawodność, zapobiegając przegrzaniu, i wydłuża żywotność urządzeń. Opanowane temperatury i dobra regulacja wilgotności sprzyjają optymalnej pracy serwerów.
Doświadczenie: symulacja skrajnych przegrzań centrów danych
Obieg zamknięty na dachu, audyt i rozwiązania techniczne: odpowiedzi na pytania operatorów i projektantów przed analizą CFD.
Istniejące układy klimatyzacji były niewystarczające, a przy dużym upale pojawiały się problemy z przegrzewaniem. Analiza CFD wykazała, że wyrzut ciepła z chłodnic powietrznych, kierowany przez wiatr w strefy czerpni powietrza świeżego, powodował wzrost temperatury o blisko 15 °C na ssaniu i wyłączenia kaskadowe instalacji — zjawisko szerzej omówione w naszych analizach przyczyn przegrzewania.
To zanieczyszczenie powietrza nawiewanego wyrzutem ciepła z układów: ciepły wyrzut z chłodnic powietrznych jest kierowany przez wiatr w strefy czerpni powietrza świeżego, przez co temperatury na ssaniu rosną.
Strefy czerpni powietrza świeżego przesunięto z dala od wyrzutów ciepła, aby ograniczyć recyrkulację, nowe czerpnie umieszczono na dachu daleko od strefy wyrzutu, a izolację dachu wzmocniono, aby ograniczyć zyski słoneczne.
Przez audyt techniczny obiektu (pomiary temperatury i prędkości w strefach kluczowych), realistyczny model 3D obejmujący otoczenie zewnętrzne w promieniu 100 m oraz analizę meteorologiczną, aby przyjąć najgorsze scenariusze i zaproponować rozwiązanie odporne przez cały rok.
Wyższa efektywność energetyczna, niższe koszty eksploatacji i mniejszy wpływ na środowisko, większa niezawodność dzięki zapobieganiu przegrzaniu oraz dłuższa żywotność urządzeń, przy temperaturze powietrza wlotowego zbliżonej do temperatury zewnętrznej.
Poznaj nasze specjalizacje, projekty i opracowania techniczne, aby wyjść poza FAQ.
Analiza recyrkulacji termiczno-przepływowych data center: audyt, modelowanie 3D, analiza meteorologiczna, symulacje CFD i zalecenia co do rozmieszczenia układów wentylacyjnych.
Cyfrowy bliźniakAnaliza data center — data hall i pomieszczenia UPS
OddymianieInżynieria oddymiania w data center
ZewnętrzneDC23 — zewnętrzne
HyperscaleCFD zewnętrzne i wewnętrzne — data center hyperscale
OptymalizacjaOptymalizacja CFD — data center
WewnętrzneData center — DC28 — wewnętrzne
Pomieszczenia technicznePomieszczenia techniczne — data center
ZewnętrzneData center — DC15.1 i DC15.2 — zewnętrzne
ZewnętrzneData center — PA 22 — zewnętrzne
Agregat prądotwórczyAnaliza strat ciśnienia — agregat prądotwórczy — data center
ZewnętrzneData center — Paryż
PożarData center — gaz NOVEC
WewnętrzneData center — DC17 — wewnętrzne
ZewnętrzneData center — D14 — zewnętrzne
ZewnętrzneData center — DC25 i DC26 — zewnętrzne
WewnętrzneData center — DC10 — wewnętrzne
WewnętrzneData center — DC25 — wewnętrzne
Specjalizacje CFD, zrealizowane projekty i opracowania techniczne: cała dziedzina centrów danych w jednym miejscu.