مخزن بازیابی میعانات برای مرکز داده: جمع‌آوری میعانات حلقه خنک‌کننده و AHU
ساخته شده در امروز
مخزن بازیابی میعانات برای مرکز داده: جذب میعانات حلقه خنک‌کننده و AHU
مخزن بازیابی میعانات برای یک مرکز داده، آب خالصی را که روی کویل‌های خنک‌کننده و واحدهای تصفیه هوا تشکیل می‌شود جمع‌آوری می‌کند، آن را به‌عنوان ذخیره‌ای تمیز و کم‌مواد معدنی نگه می‌دارد و به آب جبرانی برج خنک‌کننده بازمی‌گرداند تا مصرف آب آشامیدنی را جبران کند. حجم قابل بازیابی تابعی از بار کویل، رطوبت هوای ورودی و زمان کارکرد است و در سایت‌های مرطوب به‌طور شگفت‌آوری زیاد است — اغلب به اندازه‌ای که در توازن آب اهمیت داشته باشد. از آنجا که میعانات تقریباً کیفیت آب مقطر دارد، مخزن و سیستم توزیع آن باید از آلودگی مجدد جلوگیری کنند و پوشش داخلی باید در برابر خوردگی خفیف اما مداومی که حتی میعانات تمیز می‌تواند روی فولاد لخت ایجاد کند، مقاومت نماید.
هر کویل تهویه مطبوع در یک مرکز داده، همزمان یک آب‌ساز هم هست. وقتی هوای برگشتی گرم و مرطوب از کنار کویل سرد عبور می‌کند، رطوبت متراکم شده و تخلیه می‌شود — و در یک محوطه بزرگ، این چکه‌ها جریانی رایگان و کم‌مواد معدنی هستند که بیشتر سایت‌ها هنوز آن را به فاضلاب می‌فرستند. جمع‌آوری این آب یکی از پربازده‌ترین اقدامات بازیابی آب است، زیرا آب تمیز است و تقاضا (آب جبرانی برج خنک‌کننده) درست در همان نزدیکی قرار دارد. خطاها نیز به همان اندازه قابل پیش‌بینی هستند: دست‌کم گرفتن حجم، هدایت آب از طریق یک حوضچه آلوده، یا ذخیره آن در مخزنی که فولاد لختش از درون خورده می‌شود.
این راهنما مخزن بازیابی میعانات را برای یک مرکز داده از محل تشکیل آب، از طریق تخمین حجم، تا ذخیره‌سازی و استفاده مجدد ایمن پوشش می‌دهد.
محل تشکیل میعانات: کویل‌ها، AHUها و چکه حلقه
میعانات هر جا هوای مرطوب با سطحی زیر نقطه شبنم خود برخورد کند تولید می‌شود، و یک مرکز داده این سطوح را در هر کولر هوای اتاق کامپیوتر و واحد هواساز دارد. جذب آن با نقشه‌برداری از منابع آغاز می‌شود.
۱. زهکش‌های کویل CRAC/CRAH. منبع اصلی و بزرگ‌ترین منبع؛ کویل هر واحد، میعاناتی متناسب با بار محسوس و نهان و نسبت رطوبت هوای ورودی تولید می‌کند.
۲. زهکش‌های مجاور AHU و رطوبت‌ساز. هواسازهای پشتیبان و هر کویل سرمایش/گرمایش مجدد، میعانات را اضافه می‌کنند، به‌ویژه در اقلیم‌های مرطوب یا در حین کارکرد اکونومایزر.
۳. چکه‌ی حلقه آب سرد. میعان جزئی روی لوله‌های آب سرد عایق‌دار و بدون عایق و بدنه شیرها، که در سینی‌های چکه جمع‌آوری و به همان هدر بازیابی هدایت می‌شود.
هرچه جمع‌آوری تمیزتر باشد (زهکش‌های اختصاصی و پوشیده به‌جای یک چاهک کف مشترک)، پیش‌تصفیه‌ی کمتری برای مخزن لازم است تا آب برای آب‌جبرانی برج خنک‌کننده مناسب شود.
برآورد حجم قابل بازیافت
حجم میعانات قابل بازیافت، بار نهان کویل است که به صورت آب بیان شده و با زمان کارکرد و اقلیم مقیاس‌بندی می‌شود. این یک حدس نیست؛ یک محاسبه سایکرومتریک است.
· روش بار نهان. برای دبی هوای مشخص کویل و اختلاف نسبت رطوبت بین هوای ورودی و خروجی، جرم آب حذف‌شده در ساعت برابر است با دبی هوا ضربدر افت نسبت رطوبت؛ با استفاده از چگالی آب به لیتر تبدیل کنید.
· تأثیر اقلیم. سایت‌های مرطوب (نسبت رطوبت بالای هوای ورودی) میعانات بسیار بیشتری به ازای هر واحد خنک‌سازی نسبت به سایت‌های خشک تولید می‌کنند؛ یک پردیس بیابانی ممکن است مقدار کمی بازیابی کند، در حالی که یک پردیس ساحلی ممکن است مقدار بسیار زیادی بازیابی کند.
· مقیاس‌بندی زمان کارکرد. حجم قابل بازیابی سالانه حاصل ضرب نرخ ساعتی در ساعات کارکرد است، با در نظر گرفتن رطوبت فصلی به جای یک رقم واحد روز طراحی.
سایتی که به‌طور سنگین از اکونومایزرها یا خنک‌کننده تبخیری استفاده می‌کند، شاهد تغییر رقم بازیابی با فصل خواهد بود، بنابراین مخزن باید برای میانگین حالت پایدار به‌علاوه یک باند برای دوره‌های اوج رطوبت اندازه‌گذاری شود.
عامل | تأثیر بر بازیابی | یادداشت طراحی |
نسبت رطوبت هوای ورودی | رطوبت بالاتر ← آب بیشتر | از پروفایل رطوبت سالانه استفاده کنید، نه روز طراحی |
بار سرمایش کویل | حذف نهان بیشتر ← آب بیشتر | جمع تمام کویل‌های CRAC/CRAH |
زمان کارکرد / استفاده از اکونومایزر | ساعات بیشتر ← حجم بیشتر | نیاز به مقیاس‌بندی فصلی |
تمیزی زهکش | منبع تمیزتر ← پیش‌تصفیه کمتر | زهکش‌های سرپوشیده اختصاصی ترجیح داده می‌شود |
ذخیره‌سازی: آب تمیز، خوردگی خفیف، بدون آلودگی مجدد
میعانات از کیفیت نزدیک به تقطیر برخوردار است و بنابراین برای فولاد لخت خورنده است، پس پوشش داخلی مخزن باید بدنه را محافظت کند و در عین حال آب را تمیز نگه دارد. دو مسیر مواد برای وظیفه بازیابی مناسب است.
· GFS (شیشه ذوب‌شده به فولاد). لعاب پخته‌شده در دمای ۸۲۰ تا ۹۳۰ درجه سانتی‌گراد یک لایه داخلی صاف و بی‌اثر (Ra < 0.8 µm) ایجاد می‌کند که در برابر خوردگی ملایمی که میعانات تمیز می‌تواند ایجاد کند مقاومت می‌کند و بازرسی آن آسان است.
· فولاد ضدزنگ (304/316). در جایی انتخاب می‌شود که حجم قابل بازیابی متوسط است و یک مخزن ساخته‌شده در کارخانه ترجیح داده می‌شود؛ فولاد ضدزنگ پسیوشده در برابر آب کم‌مواد معدنی بدون نیاز به پوشش جداگانه مقاومت می‌کند.
· مجموعه مهر و موم شده و پوشیده. یک سقف ایمن و ورودی تمیز مانع از جذب گرد و غبار یا بار بیولوژیکی توسط میعانات پس از خروج از کویل می‌شود و کیفیت نزدیک به تقطیر آن را حفظ می‌کند.
مخزن، بافر است که اجازه می‌دهد بازده متناوب میعانات، تقاضای پیوسته آب جبرانی برج خنک‌کننده را تغذیه کند، و پوشش داخلی آن چیزی است که مانع از تخریب آب بازیابی‌شده برای همان سیستمی می‌شود که قرار است به آن کمک کند.
استفاده مجدد: آب جبرانی برج خنک‌کننده و تعادل آب
میعانات بازیابی‌شده بهترین بازگشت به آب جبرانی برج خنک‌کننده را دارد، جایی که محتوای معدنی پایین آن در واقع تعادل آب برج را بهبود می‌بخشد. آب جبرانی با TDS پایین، رسوب‌گذاری و دفعات تخلیه را کاهش می‌دهد.
· پرکردن مستقیم آب جبرانی. مخزن بازیابی میعانات، حلقه آب جبرانی برج را تغذیه می‌کند و آب جبرانی آشامیدنی یا بازیافتی را با جریانی تمیز و کم‌رسانایی جبران می‌کند.
· کاهش بلوداون. چون آب جبرانی مواد جامد محلول کمی دارد، برج می‌تواند پیش از بلوداون بیشتر تغلیظ شود و هم در آب و هم در دوز مواد شیمیایی صرفه‌جویی شود.
· بافر در برابر اوج مصرف. مخزن سایت را در دوره‌های خشک کم‌رطوبت که بازده میعانات کاهش می‌یابد پشتیبانی می‌کند و آب جبرانی را بدون از دست دادن خنک‌سازی به منبع اصلی بازمی‌گرداند.
با این روش، بازیابی میعانات به‌جای صرفه‌جویی یک‌باره، سهمی آرام و پیوسته در WUE سایت دارد.
سینک استفاده مجدد | مشارکت در تعادل | محدودیت عملیاتی |
آب جبرانی برج خنک‌کننده | بزرگ‌ترین جبران پایدار آب آشامیدنی/بازیافتی | محدودیت غلظت برج همچنان اعمال می‌شود |
کاهش تخلیه (بلوداون) | آب و مواد شیمیایی کمتر به ازای هر واحد خنک‌سازی | پایش هدایت الکتریکی با افزایش سهم آب جبرانی |
ذخیره‌ساز دوره خشکی | سایت را از دوره‌های کم‌بازده عبور می‌دهد | پیش از هشدار سطح پایین به منبع اصلی بازگردید |
تعیین ابعاد مخزن بازیافت
مخزن بازیابی بر اساس میانگین بازده روزانه میعانات و تقاضای جبرانی که تأمین می‌کند، با در نظر گرفتن نوسان فصلی، اندازه‌گیری می‌شود. سه ورودی حجم را تعیین می‌کنند.
۴. بازده میانگین روزانه. برآورد سایکرومتری مقیاس‌شده با ساعات کارکرد و پروفیل رطوبت سالانه.
۵. جذب آب جبرانی. سهمی از آب جبرانی برج خنک‌کننده که آب بازیابی‌شده می‌تواند به‌طور واقع‌بینانه تأمین کند، محدود به تقاضای برج و حدود غلظت برج.
۶. باند بافر. حجمی که سایت را در یک دوره خشک و کم‌بازده بدون افتادن به زیر آلارم سطح پایین، عبور می‌دهد.
نتیجه، مخزنی است که بازده متغیر و اقلیم‌محور را به یک سهم آب‌جبرانی پایدار تبدیل و هموار می‌کند و ظرفیت آن بر حسب متر مکعب بر پایه‌ی همین توازن تعیین می‌شود، نه بر پایه‌ی سیستم‌های آتش‌نشانی یا آب سرد.
مطالعه موردی
یک مرجع اختصاصی برای بازیابی میعانات مرکز داده هنوز بخشی از نمونه‌کارهای ارائه‌شده نیست، بنابراین این مقاله به‌عنوان راهنمای مهندسی نوشته شده است نه استناد به یک پروژه. توانایی شرکت در تأمین مخازن ذخیره آب پیچ‌ومهره‌ای و استیل در بخش‌های مجاور نشان داده شده است: برنامه‌های حفاظت از آتش در خارج از کشور مخازن GFS تا ظرفیت ۱۲,۲۶۱ متر مکعب (هند، ۳ مخزن، ۲۰۲۴-۰۶) و ۱,۶۶۶ متر مکعب (سنگاپور، ۲ مخزن، ۲۰۲۶-۰۱) را تحویل داده‌اند که بر اساس همان استانداردهای مخازن پیچ‌ومهره‌ای ساخته شده‌اند که مخزن بازیابی میعانات بر مبنای آن مهندسی می‌شود. این مراجع، تأمین و تضمین کیفیت مخازن پیچ‌ومهره‌ای با حجم بالا را اثبات می‌کنند؛ آن‌ها پروژه‌های حفاظت از آتش هستند، نه تأسیسات بازیابی میعانات مرکز داده، و در اینجا تنها به‌عنوان زمینه‌ای برای نشان دادن توانایی ذکر شده‌اند.
توانمندی مهندسی Center Enamel
سنتر انامل (شرکت فناوری شیجیاژوانگ ژنگژونگ، با مسئولیت محدود) از سال ۲۰۰۸ مخازن ذخیره‌سازی پیچ‌ومهره‌ای را طراحی و تولید کرده است. این شرکت به عنوان اولین تولیدکننده مخازن فولادی با پوشش شیشه‌ای ذوب‌شده (GFS) در چین، نزدیک به ۲۰۰ اختراع مرتبط با انامل را در اختیار دارد، سالانه حدود ۳۰۰,۰۰۰ ورق فولادی پوشش‌داده‌شده با انامل تولید می‌کند، بیش از ۳۰,۰۰۰ پروژه نصب‌شده را تکمیل کرده و مخازن خود را به بیش از ۱۰۰ کشور عرضه می‌کند. پایگاه تولید جدید به مساحت ۱۵۰,۰۰۰ متر مربع برای افزایش ظرفیت تولید اضافه شده است و مخازن تک‌واحدی تا ظرفیت ۶۰,۰۰۰ متر مکعب عرضه می‌شوند. تولید تحت استانداردهای ISO 9001 و ISO 45001 انجام می‌شود، با گواهینامه‌های محصول شامل NSF/ANSI 61، WRAS، FDA، LFGB، CE (EN 1090)، ISO 28765، FM، BSCI و EUROCODE، و طراحی با ارجاع به AWWA D103-09، AWWA C550، NSF/ANSI 61 و WRAS در مواردی که کاربرد آن را ایجاب کند.
برای بازیابی میعانات، شرکت مخازن پیچ‌ومهره‌ای GFS و مخازن استیل با سقف‌های آب‌بندی‌شده و توزیع ورودی تمیز را که برای ذخیره‌سازی کم‌مواد معدنی و نزدیک به تقطیر مشخص شده‌اند تأمین می‌کند، و مستندات پوشش و آزمون جرقه مورد نیاز برای بررسی تماس با آب را ارائه می‌دهد.
پرسش‌های متداول
پ۱: آیا میعانات به‌اندازه کافی تمیز است که مستقیماً بازاستفاده شود؟
پ۱: میعانات حاصل از کویل‌های تمیز کیفیتی نزدیک به تقطیر دارد — کم‌مواد معدنی — و برای آب جبرانی برج خنک‌کننده بسیار مناسب است. باید از طریق زهکش‌های اختصاصی و پوشیده جمع‌آوری شود تا پیش از ذخیره‌سازی از آلودگی مجدد جلوگیری شود.
پ۲: یک مرکز داده چقدر میعانات می‌تواند بازیابی کند؟
A2: این بار نهفته کویل است که به صورت آب از نسبت‌های رطوبت هوای ورودی و خروجی بیان می‌شود و با زمان کارکرد و پروفایل رطوبت سالانه مقیاس می‌یابد؛ سایت‌های ساحلی مرطوب بسیار بیشتر از سایت‌های خشک بازیابی می‌کنند.
Q3: چرا میعانات تمیز مخازن را خورده می‌کند؟
A3: آب کم‌مواد معدنی برای فولاد لخت خورنده است زیرا مواد جامد محلول که سطح را غیرفعال می‌کنند ندارد. پوشش مینای GFS یا فولاد ضدزنگ غیرفعال‌شده از این خوردگی داخلی جلوگیری می‌کند.
Q4: مخزن بازیابی چگونه اندازه‌گذاری می‌شود؟
A4: بر اساس میانگین بازده روزانه میعانات، سهمی از آب جبرانی برج خنک‌کننده که می‌تواند تأمین کند، و یک باند بافر برای دوره‌های خشک کم‌بازده — نه بر اساس سیستم‌های آتش‌نشانی یا آب سرد.
Q5: میعانات بازیابی‌شده چه تأثیری بر برج خنک‌کننده دارد؟
A5: آب جبرانی با TDS پایین آن، رسوب‌گذاری را کاهش می‌دهد و اجازه می‌دهد برج بیشتر قبل از تخلیه تغلیظ شود، که هم مصرف آب و هم مصرف مواد شیمیایی را کاهش می‌دهد.
Q6: آیا مخزن می‌تواند سیستم‌های آب آشامیدنی را تغذیه کند؟
A6: خیر. میعانات بازیابی‌شده یک منبع غیرآشامیدنی است که به آب جبرانی برج خنک‌کننده بازگردانده می‌شود؛ این آب در یک شبکه توزیع جداگانه و برچسب‌گذاری‌شده با محافظت در برابر جریان برگشتی در نزدیکی زیرساخت آب آشامیدنی باقی می‌ماند.
Q7: کدام ماده برای ذخیره‌سازی بازیابی بهترین است؟
A7: مخازن پیچ‌ومهره‌ای GFS (مینای صاف، Ra < 0.8 میکرومتر) برای حجم‌های بزرگ‌تر و مخازن استیل (304/316) در جایی که مخزن کارخانه‌ای ترجیح داده می‌شود؛ هر دو در برابر خوردگی ملایمی که میعانات تمیز می‌تواند ایجاد کند مقاومت می‌کنند.
مخزن بازیابی میعانات برای یک مرکز داده، جریانی تمیز و کم‌مواد معدنی را که در غیر این صورت تخلیه می‌شود، جمع‌آوری کرده و به آب جبرانی برج خنک‌کننده بازمی‌گرداند، جایی که به‌طور فعال تعادل آب را بهبود می‌بخشد. منابع کویل و AHU را نقشه‌برداری کنید، بازده را از پروفایل رطوبت به‌جای حدس و گمان تخمین بزنید، آن را در یک مخزن GFS یا استیل که در برابر خوردگی ملایم ناشی از آب تمیز مقاومت می‌کند ذخیره کنید، و مخزن را بر اساس بازده مقیاس‌شده با اقلیم و تقاضای آب جبرانی اندازه‌گیری کنید. با این روش، بازیابی میعانات به مشارکت‌کننده‌ای پیوسته و بی‌صدا در بهره‌وری آب سایت تبدیل می‌شود.
با یک مهندس صحبت کنید
برای یک مخزن بازیابی میعانات برای یک مرکز داده، بارهای کویل CRAC/CRAH و جریان‌های هوا، پروفیل رطوبت هوای ورودی برای سایت خود، تقاضای آب جبرانی برج خنک‌کننده، و هر مسیر تخلیه موجود را برای ما ارسال کنید. ما یک برآورد بازده سایکرومتریک همراه با اندازه مخزن، مشخصات مخزن GFS یا استیل با سقف آب‌بندی‌شده و ورودی تمیز، و چیدمان تغذیه آب جبرانی که برداشت آب آشامیدنی را به‌طور ایمن جبران می‌کند، ارائه خواهیم داد.
واتس‌اپ