চিলড ওয়াটার স্টোরেজ ট্যাংক ডেটা সেন্টার: চার্জিং এবং ডিসচার্জিং কীভাবে কাজ করে
একটি চিলড ওয়াটার স্টোরেজ ট্যাংক ডেটা সেন্টার চার্জ করে ৫-৬ °C পানি একটি নিম্ন-বেগ ডিফিউজারের মাধ্যমে শেলের ভিতরে পাম্প করে, ঠান্ডা ভরকে ডুবে যেতে দেয় এবং একটি থার্মোক্লাইন তৈরি হয়, তারপর লেভেল কমার সাথে সাথে এবং থার্মোক্লাইন নিচে নামার সাথে সাথে নিচের নজল থেকে ডিসচার্জ করে। চার্জ প্রবাহ চিলার ক্ষমতা দ্বারা নির্ধারিত হয়, ডিসচার্জ প্রবাহ আইটি লোড দ্বারা, এবং উভয়ই একই শক্তি সমীকরণ দ্বারা। মিক্সিং এবং স্ট্যান্ডিং লসের পরে প্রকৃত ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা তাত্ত্বিকের ৭০% থেকে ৯০% এর মধ্যে থাকে। দুটি ফেজের মধ্যে স্যুইচিং, ট্যাংক ভলিউম নয়, এটাই নির্ধারণ করে যে সরবরাহের তাপমাত্রা ব্যান্ডের ভিতরে থাকে কি না।
অপারেটররা সাধারণত ট্যাংক কমিশন করার দিনেই স্টোরেজ ক্ষমতা হারায় না। তারা ধীরে ধীরে এটি হারায়, থার্মোক্লাইন প্রশস্ত হওয়ার সাথে সাথে এবং স্যুইচিং লজিক ভুল সময়ে সক্রিয় হওয়ার কারণে, যতক্ষণ না একই শেল চার ঘণ্টার পরিবর্তে দুই পিক আওয়ার সরবরাহ করে। এই ক্ষয় একটি চার্জিং সমস্যা, জাহাজের সমস্যা নয়।
দুটি পর্যায় আলাদাভাবে সহজ; অসুবিধা হলো রূপান্তর, এবং এই সত্যটি যে আংশিক মিশ্রিত অবস্থায় ডিসচার্জে প্রবেশ করা একটি ট্যাংক সম্পূর্ণ চার্জে প্রবেশ করা ট্যাংকের থেকে ভিন্নভাবে আচরণ করে। নিম্নলিখিত অংশে উভয় পর্যায়, প্রবাহ হারের পিছনের গণিত, এবং তাদের মধ্যে কখন переход করতে হবে তা নির্ধারণকারী লজিক বর্ণনা করা হয়েছে।
চার্জিং: স্তরগুলি ধ্বংস না করে শেল পূরণ করা
চার্জিং একটি ধীর, কম-বেগের অপারেশন। চিলারগুলি ঠান্ডা জল তৈরি করে, প্ল্যান্ট পাম্প এটি শেলে নিয়ে যায়, এবং স্তরায়ন বাকিটা করে।
১. চার্জ প্রবাহ চিলারের ক্ষমতা অনুসরণ করে। Q = m × cp × ΔT এটি নির্ধারণ করে; একটি চিলার ৩ মেগাওয়াট ক্ষমতায় পানিতে cp ৪.১৮৬ kJ/kg·K এবং ৫ K তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে প্রায় ১৪৩ kg/s প্রয়োজন, যা মোটামুটি ৫১৫ m³/h।
২. ডিফিউজারের মাধ্যমে প্রবেশ করুন। ইনলেট অবশ্যই ০.৫-১ m/s বেগে নির্গত হতে হবে যাতে ঠান্ডা জেট পুরো শেলকে আলোড়িত না করে। উষ্ণ স্তরের মধ্য দিয়ে যে জেট প্রবেশ করে তা সবকিছু মিশিয়ে দেয় এবং পরবর্তী চক্রের জন্য উপযোগী আয়তন নষ্ট করে।
৩. থার্মোক্লাইনকে মাঝখানে রাখুন। ঠান্ডা পানি ঘনত্বে বেশি, তাই এটি নিচে জমা হয়; উষ্ণ ফেরত পানি উপরে ভাসে। উভয়ের মধ্যবর্তী অঞ্চল, থার্মোক্লাইন, যেখানে মিশ্রণ ঘটে, এবং একটি পাতলা থার্মোক্লাইন মানে এমন একটি ট্যাংক যা আরও বেশি ব্যবহারযোগ্য ঠান্ডা সরবরাহ করে।
৪. সময়ের উপর নয়, লেভেলের উপর থামুন। চার্জ উচ্চ সেটপয়েন্টে শেষ হয়, উপরে একটি রিজার্ভ রেখে যায় যাতে থার্মোক্লাইন কখনও ইনলেট স্পর্শ না করে।
একটি চিলার যা গরমের দিনে 4-6 °C পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে না, একটি ট্যাংক পূরণ করবে না; চার্জ কেবল উষ্ণতর স্তরে থেমে যায় এবং প্ল্যান্ট এমনভাবে আচরণ করে যেন ট্যাংকটি ছোট ছিল।
ডিসচার্জিং: নিচ থেকে ঠান্ডা টানা
ডিসচার্জ প্রবাহের দিক বিপরীত করে, এবং শেলের নিচ থেকে উপকারী ঠান্ডা বেরিয়ে যায় যখন লেভেল কমতে থাকে।
· ডিসচার্জ প্রবাহ লোড অনুসরণ করে। 6 K ব্যবহারযোগ্য ΔT-তে একই 3 MW-এর জন্য লুপের প্রায় 600 m³/h প্রয়োজন। যদি পাম্প একটি ঠান্ডা শেল থেকে সেই প্রবাহ ধরে রাখতে না পারে, তবে পিকের সবচেয়ে খারাপ ঘণ্টায় সরবরাহ তাপমাত্রা বেড়ে যায়।
· উপরের রিজার্ভ বেশি গুরুত্বপূর্ণ। থার্মোক্লাইনের নিচের ঠান্ডা অংশটুকুই কেবল ব্যবহারযোগ্য, তাই একটি খালি শেলের দিকে ডিসচার্জ করা ট্যাংক তার শেষ ঘণ্টাটি মিশ্র পানিতে ব্যয় করে।
· লেভেল নয়, আউটলেট তাপমাত্রা লক্ষ্য করুন। দুটি সেন্সর, একটি নিচের দিকে এবং একটি ঠান্ডা অঞ্চলের উপরে, অপারেটরকে জানায় কখন ব্যবহারযোগ্য ঠান্ডা প্রায় শেষ।
সুইচিং নিয়ন্ত্রণ এবং ব্লেন্ডিং মার্জিন
দুটি পর্যায়ের মধ্যে হস্তান্তরই বেশিরভাগ প্ল্যান্ট ভুল করে, এবং এটি হার্ডওয়্যার দ্বারা নয় বরং সেটপয়েন্ট দ্বারা নির্ধারিত হয়।
· সরবরাহ তাপমাত্রায় ডিসচার্জ শুরু করুন। সরবরাহ সেটপয়েন্টের চারপাশে 1-2 K ডেডব্যান্ড হল ট্রিগার, হিস্টেরেসিস সহ যাতে প্ল্যান্ট প্রতি কয়েক মিনিটে পর্যায়গুলির মধ্যে দোলাচল না করে।
· চিলার আনলোড হওয়ার আগে খুলুন। একই স্ক্যানে ডিসচার্জ ভালভ সরানো এবং চিলার সেটপয়েন্ট বাড়ানোই ডিপ সৃষ্টি করে; সেগুলি ক্রমানুসারে করা, এবং কমন পাইপে 2 K ব্লেন্ডিং মার্জিন ধরে রাখা, এটিই এড়ায়।
· আইসোলেশন ভালভগুলো ইন্টারলকড রাখুন। ডিসচার্জ পথ খোলা থাকা অবস্থায় চিলার চললে উষ্ণ পানি আবার শেলে ফিরিয়ে দেয় এবং রাতভর চার্জিং নষ্ট করে দেয়।
ব্যর্থতার অবস্থায় একই যুক্তি চিলার ছাড়াই প্রযোজ্য: জেনারেটর চালু হওয়ার সময় ট্যাংক লোডের বিরুদ্ধে ডিসচার্জ করে, এবং ব্যবহারযোগ্য গভীরতা নির্ধারণ করে কতক্ষণ সরবরাহ ব্যান্ডের মধ্যে থাকবে।
মিক্সিং লস, স্ট্যান্ডিং লস এবং ব্যবহারযোগ্য ভগ্নাংশ
তিনটি প্রক্রিয়া তাত্ত্বিক সংখ্যা থেকে ক্ষমতা হ্রাস করে, এবং প্রতিটির প্রতিকারের উপায় ভিন্ন।
ক্ষতি প্রক্রিয়া | সাধারণ প্রভাব | কী এটি হ্রাস করে |
চার্জ এবং ডিসচার্জ মিক্সিং | তাত্ত্বিকের ১০-২৫% | কম ইনলেট বেগ, সঠিক ডিফিউজার, পর্যাপ্ত উপরে ও নিচে রিজার্ভ |
শেলের মাধ্যমে স্থায়ী তাপ লাভ | প্রতি চক্রে ছোট, দীর্ঘ হোল্ডে বড় | মোটা ইনসুলেশন, অবিচ্ছিন্ন ক্ল্যাডিং, সাপোর্টে থার্মাল ব্রিজের বিস্তারিত |
হোল্ডের সময় থার্মোক্লাইন বৃদ্ধি | হোল্ড সময়ের সাথে বাড়ে | ছোট হোল্ড, স্থির পানি, নিষ্ক্রিয় পথে প্রবাহ নেই |
ব্যবহারযোগ্য ভগ্নাংশটি একটি ডিজাইন আউটপুট। ০.৫ মিটার/সেকেন্ড ইনলেট এবং যথাযথ ডিফিউজারযুক্ত একটি চিলড ওয়াটার স্টোরেজ ট্যাংক ডেটা সেন্টার ৭০-৯০% ব্যান্ডের শীর্ষের কাছাকাছি অবস্থান করে; একটি লম্বা শেল যাতে কঠোর চার্জিং চিলার রয়েছে তা নিচের দিকে অবস্থান করে। ইনসুলেশন হল যা অপারেটররা প্রথমে লক্ষ্য করেন, কারণ যে শেলটি সাপোর্টে ঘামে বা জমে যায় সেটি ইতিমধ্যেই তার স্থায়ী ক্ষতির যুক্তি হারিয়ে ফেলেছে।
প্রযুক্তিগত স্পেসিফিকেশন
প্যারামিটার | সাধারণ মান বা পছন্দ | কেন এটি নির্দিষ্ট করা হয় |
চার্জিং সরবরাহ তাপমাত্রা | চিলার থেকে ৪-৬ °সে | চিলার অ্যাপ্রোচ এবং IPLV |
ডিসচার্জিং সরবরাহ তাপমাত্রা | ৬-৮ °সে | আইটি ইনলেট ব্যান্ডের ভিতরে রাখে |
একটি চক্র জুড়ে ব্যবহারযোগ্য ΔT | ৫-৭ K | প্রতি ঘনমিটার শক্তি নির্ধারণ করে |
চার্জ প্রবাহ | চিলার ক্ষমতা এবং ΔT থেকে | ইনলেট এবং ডিফিউজারের আকার নির্ধারণ করে |
ডিফিউজারের মাধ্যমে ইনলেট বেগ | ০.৫-১ মিটার/সেকেন্ড | থার্মোক্লাইন রক্ষা করে |
উপর এবং নিচের রিজার্ভ | প্রতিটি শেল ভলিউমের কয়েক শতাংশ | নজল থেকে থার্মোক্লাইন দূরে রাখে |
ব্যবহারযোগ্য ভগ্নাংশ দাবি করা হয়েছে | তাত্ত্বিকের ৭০-৯০% | মোট ভলিউম নিয়ন্ত্রণ করে |
স্থায়ী ক্ষতির লক্ষ্য | কিলোওয়াটে উল্লেখ করুন, শুধুমাত্র পুরুত্ব নয় | ইনসুলেশন প্যাকেজ যাচাই করে |
প্রকল্প কেস
পানি ও বর্জ্য পানির খাতে আমাদের সরবরাহকৃত রেফারেন্স কাজের মধ্যে রয়েছে দীর্ঘ সেবা জীবনের জন্য নির্মিত বড় ব্যাসের বোল্টেড শেল, যেমন নিচের ইনস্টলেশনটি। ডেটা-সেন্টার টিইএস স্কোপ একই মানদণ্ডে প্রকৌশলী করা হয়েছে।
প্রকল্প কেস সারসংক্ষেপ
প্রকল্প | পণ্য | ধারণক্ষমতা | মাত্রা | সম্পন্নকরণ |
নামিবিয়া - পানীয় জল সংরক্ষণ (পি-এ) | ০১ জিএফএস বোল্টেড গ্লাস-ফিউজড-টু-স্টিল ট্যাংক | ৪৪,৯০০ ঘনমিটার মোট, ৪টি ট্যাংক | ৪ × φ৪১,২৬০ মিমি × ৮,৪০০ মিমি | সেপ্টেম্বর ২০২২ |
সেই ইনস্টলেশনে একটি শেল প্রায় 11,000 m³ ধারণ করে, যা একটি ডেটা সেন্টার প্ল্যান্ট দুই থেকে চার পিক আওয়ারের জন্য শুরুতে যে মাত্রার ক্রম নিয়ে কাজ করে তার সমান। চিলড ওয়াটার স্টোরেজ ট্যাংক ডেটা সেন্টারে যা প্রযোজ্য তা হলো শেলের আচরণ: এনামেল-লেপা দেয়াল যার রুক্ষতা Ra 0.8 µm-এর নিচে, প্যানেল দ্বারা প্যানেল পরিদর্শিত একটি লাইনিং, এবং ইনসুলেশনের নিচে 30 বছরের আয়ু।
সেন্টার এনামেল ইঞ্জিনিয়ারিং সক্ষমতা
সেন্টার এনামেল (শিজিয়াজুয়াং ঝেংঝং টেকনোলজি কোং, লিমিটেড) ২০০৮ সাল থেকে বোল্টেড স্টোরেজ ট্যাংক ডিজাইন ও তৈরি করে আসছে। চীনের প্রথম গ্লাস-ফিউজড-টু-স্টিল (জিএফএস) ট্যাংক প্রস্তুতকারক হিসেবে, কোম্পানিটির এনামেল-সম্পর্কিত প্রায় ২০০টি পেটেন্ট রয়েছে, বছরে প্রায় ৩,০০,০০০ এনামেল-প্রলেপযুক্ত ইস্পাত প্লেট উৎপাদন করে, ৩০,০০০-এরও বেশি স্থাপিত প্রকল্প সম্পন্ন করেছে এবং ১০০-এরও বেশি দেশে তার ট্যাংক সরবরাহ করে। উৎপাদন ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য নতুন ১,৫০,০০০ বর্গমিটার উৎপাদন কেন্দ্র যুক্ত করা হয়েছে, এবং একক ট্যাংক ৬০,০০০ ঘনমিটার পর্যন্ত সরবরাহ করা হয়। উৎপাদন ISO 9001 এবং ISO 45001-এর অধীনে পরিচালিত হয়, পণ্য সনদপত্রের মধ্যে রয়েছে NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI এবং EUROCODE, এবং প্রয়োগের প্রয়োজন অনুসারে ডিজাইনে AWWA D103-09, AWWA C550 এবং NFPA-এর উল্লেখ করা হয়।
চার্জ এবং ডিসচার্জ এনভেলপ
· চার্জিং এবং ডিসচার্জিং ট্যাংককে ইনফ্লো এবং আউটফ্লো ডিউটির মধ্যে পরিবর্তন করে যখন শেল, ইনসুলেশন এবং এনামেল পৃষ্ঠ অপরিবর্তিত থাকে, তাই অপারেশন হলো একটি ভালভিং এবং কন্ট্রোল সিকোয়েন্স, কোনো প্রক্রিয়া পরিবর্তন নয়।
· বায়ুমণ্ডলীয় বোল্টেড শেলগুলি সাধারণত এনামেলযুক্ত বা অ্যালুমিনিয়াম টপস দিয়ে নির্দিষ্ট করা হয়, যা ট্যাংককে গ্যাস স্পেস নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি প্রেসারাইজড ভেসেলের প্রয়োজনীয় বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম থেকে মুক্ত রাখে।
· আমাদের ডেলিভারি রেকর্ডে থাকা বড় একক-শেল বায়ুমণ্ডলীয় ট্যাংক, যেমন সিচুয়ান ফায়ার-ওয়াটার জোড়া φ19.87 মি × 14.4 মি (8,930 m³, 2023-11), একই খামে বছরের পর বছর ধারাবাহিক ডিউটিতে চলে।
সচরাচর জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী
প্রশ্ন ১: ট্যাংকের উপরে রিজার্ভ কেন প্রয়োজন?
উত্তর ১: কারণ শেল ভরার সাথে সাথে থার্মোক্লাইন উপরে ওঠে। যদি এটি ইনলেটে পৌঁছে যায়, তাহলে নতুন ভরা ঠান্ডা পানি সরাসরি আউটলেটে চলে যায় এবং প্লান্ট মিশ্র পানি টানে। অপারেটিং লেভেলের উপরে কয়েক শতাংশ রাখলে স্তরগুলো আলাদা থাকে।
প্রশ্ন ২: ডিসচার্জ পাম্পের প্রবাহ হার কত হওয়া উচিত?
উত্তর ২: পিক লোডকে ব্যবহারযোগ্য ΔT দ্বারা ভাগ করে, চার্জিংয়ের জন্য ব্যবহৃত একই শক্তি সমীকরণ থেকে নেওয়া, সাথে একসাথে কল করা টার্মিনাল ইউনিটগুলির জন্য মার্জিন। গড় লোড থেকে সাইজিং করা হলেই প্ল্যান্টগুলি পিকের শেষ ঘণ্টায় সরবরাহ বিচ্যুত হতে দেখে।
প্রশ্ন ৩: গত বছরের তুলনায় ট্যাঙ্কটি কেন কম ঠান্ডা সরবরাহ করেছিল?
উত্তর ৩: হয় ইনলেট বেগ বেড়েছে, যা থার্মোক্লাইন প্রশস্ত করে, অথবা চার্জ কম পড়েছে কারণ চিলারগুলি ৪-৬ °C পর্যন্ত পৌঁছাতে পারেনি। প্রথমে চার্জ কার্ভ এবং ডিফিউজার পরীক্ষা করুন।
প্রশ্ন ৪: কমিশনিংয়ের আগে ব্যবহারযোগ্য ভগ্নাংশ কীভাবে জানব?
উত্তর ৪: এটি মডেল করুন, তারপর যাচাই করুন। প্রতিটি বিক্রেতার কাছে ব্যবহারযোগ্য গভীরতা, রিজার্ভ ভলিউম এবং ফলস্বরূপ শতাংশ জিজ্ঞাসা করুন, এবং ইনলেট বেগ ও ডিফিউজার ধরন নিশ্চিত করুন।
প্রশ্ন ৫: পাম্প চালু না করে কি ট্যাঙ্ক ডিসচার্জ করা যায়?
A5: শুধুমাত্র পর্যাপ্ত স্ট্যাটিক হেড এবং লোডের দিকে একটি খোলা পথ থাকলেই সম্ভব, যা একটি বিতরণকৃত প্ল্যান্টে অসাধারণ। বেশিরভাগ ডিজাইন পাম্প চালু রাখে যাতে ডিসচার্জ উইন্ডোতে প্রবাহ, ফিল্ট্রেশন এবং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ পূর্বানুমেয় থাকে।
চার্জিং এবং ডিসচার্জিং দুটি প্রবাহ হার সহ একটি সিস্টেম। চার্জ প্রবাহ চিলার ক্ষমতা থেকে আসে, ডিসচার্জ প্রবাহ আইটি লোড থেকে, এবং তাদের মধ্যে ব্যবহারযোগ্য ঠান্ডা থার্মোক্লাইনের গভীরতা এবং স্যুইচিং লজিকের শৃঙ্খলা থেকে আসে। ডিফিউজার, রিজার্ভ এবং ডেডব্যান্ড নির্দিষ্ট করুন, এবং একটি চিলড ওয়াটার স্টোরেজ ট্যাংক ডেটা সেন্টার শেলের জীবনকাল ধরে তার গণনা করা ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা ধরে রাখবে।
একজন ইঞ্জিনিয়ারের সাথে কথা বলুন
আমাদের চিলার ক্যাপাসিটি, আইটি লোড প্রোফাইল এবং সরবরাহ ও রিটার্ন তাপমাত্রা পাঠান। আমরা আপনার সাথে চার্জ এবং ডিসচার্জ প্রবাহ হার নিয়ে কাজ করব, প্রস্তাবিত জ্যামিতির জন্য ব্যবহারযোগ্য গভীরতা দেখাব এবং ইনলেট বেগ, রিজার্ভ, লেভেল ইন্সট্রুমেন্টেশন এবং ইনসুলেশন প্যাকেজ কভার করে একটি স্পেসিফিকেশন শিট ফেরত দেব। যেখানে প্লান্টটি একটি মৌসুম চালিয়েছে, সেখানে চার্জ কার্ভ নিয়ে আসুন এবং আমরা দেখব কোথায় ব্যবহারযোগ্য ভগ্নাংশটি হারিয়ে যাচ্ছে।