مخازن ذخیره برای مراکز داده: آنچه باید بدانید
ساخته شده در امروز
مخازن ذخیره برای مراکز داده: آنچه باید بدانید
یک مرکز داده به سه مخزن آب جداگانه وابسته است - یک ذخیره اختصاصی حفاظت در برابر آتش (NFPA 22)، یک ذخیره جبرانی/فرآیندی برای برج‌های خنک‌کننده و رطوبت‌زنی، و یک مخزن بافر آب سرد یا ذخیره‌سازی انرژی حرارتی. نوع مخزن و مواد آن (GFS پیچ‌ومهره‌ای، اپوکسی پیوندی ذوبی، فولاد ضدزنگ، گالوانیزه یا جوشی، به‌علاوه مخازن ASME در موارد تحت فشار) را بر اساس کیفیت آب، فشار، ظرفیت و نیاز به تاب‌آوری انتخاب کنید - نه بر اساس برچسب - و آن را با NFPA 22، AWWA D103-09/D100، NSF/ANSI 61 و در صورت لزوم ASME BPVC بخش VIII تأیید کنید.
تیم‌هایی که در حال برنامه‌ریزی برای یک مرکز داده جدید هستند یا مرکز داده موجود را بازسازی می‌کنند، همواره به یک پرسش عملی یکسان بازمی‌گردند: این سایت واقعاً به چه مخازن ذخیره آب نیاز دارد و چگونه مشخصات آن‌ها تعیین می‌شود؟ این مقاله یک راهنمای آغازین است. این مقاله هر وظیفه آبی که یک مرکز داده بر عهده دارد را به نوع مخزن، متریال و استاندارد مناسب آن نگاشت می‌کند و سپس یک چک‌لیست مشخصات ارائه می‌دهد که مهندسان و واحد تدارکات می‌توانند مستقیماً از آن استفاده کنند. هدف، ارائه دیدگاهی مبتنی بر استانداردهاست - نه یک تبلیغ فروش - تا مخزن مناسب برای وظیفه واقعی انتخاب شود.
سه نقش آب که هر مرکز داده باید برنامه‌ریزی کند
این سه نقش به طور جداگانه مشخص می‌شوند. ترکیب آن‌ها در یک مخزن تمایزنیافته یک خطای طراحی مکرر است که دسترس‌پذیری آتش‌نشانی یا کیفیت آب را به خطر می‌اندازد.
· حفاظت در برابر آتش. NFPA 22 حجم آب اختصاصی و قابل اطمینان پر شده را برای سیستم‌های اسپرینکلر و سیل‌آسا ذخیره می‌کند. این برای ایمنی جانی و برای تأییدیه‌های بیمه و مقرراتی که یک سایت حیاتی نیاز دارد، غیرقابل مذاکره است.
· آرایش و فرآیند. برج‌های خنک‌کننده، رطوبت‌زنی و مصارف فرآیندی به طور مداوم آب مصرف می‌کنند؛ یک مخزن ذخیره، حلقه را در طول قطعی‌های تأمین، شستشوی معکوس فیلتر و انتقال‌های معمول پایدار نگه می‌دارد.
· بافر خنک‌شده و ذخیره‌سازی حرارتی. یک مخزن بافر چیلر را از نوسانات بار جدا می‌کند، در حالی که یک مخزن ذخیره‌سازی انرژی حرارتی (TES) خنک‌سازی را به ساعات کم‌باری منتقل کرده و تاب‌آوری N+1 را اضافه می‌کند.
انواع مخزن و جایگاه مناسب آن‌ها
سقف‌های گنبدی ژئودزیک آلومینیومی مخازن بزرگ را بدون ستون‌های داخلی پوشش می‌دهند، رشد جلبک را محدود کرده و رنگ‌آمیزی مجدد داخل مخزن را حذف می‌کنند - یک مزیت واقعی برای ذخایر مجاور آب آشامیدنی.
· فولاد شیشه‌ای پیچ‌ومهره‌ای (GFS). پانل‌های مدولار در کانتینر حمل و در سایت‌های تنگ به سرعت نصب می‌شوند؛ عمر طراحی ۳۰-۵۰ ساله و گواهی NSF/ANSI 61 آشامیدنی آن را به گزینه پیش‌فرض برای آب جبرانی و وظیفه آتش تبدیل می‌کند.
· اپوکسی پیوندی فیوژن (FBE) پیچ‌شده. انتخابی قوی در جایی که pH یا شیمی پوشش، پوشش داخلی متفاوتی را می‌طلبد؛ همان نصب ماژولار و قابلیت NSF/ANSI 61.
· فولاد ضدزنگ و گالوانیزه. ضدزنگ برای مدارهای بهداشتی یا خورنده؛ گالوانیزه گرم برای ذخایر آتش‌نشانی مقرون‌به‌صرفه در جایی که عمر پوشش قابل قبول باشد.
· فولاد جوشی و مخازن ASME. جوشی (AWWA D100) برای ذخایر اتمسفریک بسیار بزرگ؛ ASME BPVC بخش VIII برای هر بافر یا مخزن تحت فشار بالاتر از فشار اتمسفر.
استانداردهای حاکم بر مخازن آب مراکز داده
· آتش‌نشانی. NFPA 22 ذخیره اختصاصی، تقاضای پمپ × مدت‌زمان و قواعد لوله‌کشی دائمی برای آب آتش‌نشانی را تعریف می‌کند.
· سازه. AWWA D103-09 بر مخازن فولادی پیچ‌شده حاکم است؛ AWWA D100 بر فولاد جوشی حاکم است. ASME BPVC بخش VIII بر مخازن تحت فشار حاکم است.
· کیفیت آب. NSF/ANSI 61 (و WRAS در بریتانیا) سطوح تماس را در جایی که آب آشامیدنی یا نزدیک به آشامیدنی است تأیید می‌کند.
· ساخت و ایمنی. EN 1090/CE اجرای فولاد سازه‌ای را پوشش می‌دهد؛ ISO 9001 و ISO 45001 مدیریت کیفیت و ایمنی پشت مخزن را پوشش می‌دهند.
نحوه مشخص کردن مخزن آب مرکز داده
· از وظیفه شروع کنید، نه از محصول. قبل از نام‌گذاری نوع مخزن، کیفیت آب، فشار عملیاتی، حجم مورد نیاز، بار تخلیه/شستشوی معکوس و سطح تاب‌آوری را یادداشت کنید.
· سه ذخیره را جدا کنید. آب آتش‌نشانی باید اختصاصی و پر بماند؛ حلقه‌های فرآیند و آب آشامیدنی نباید آلودگی متقابل داشته باشند.
· گواهینامه‌ها را تأیید کنید. شواهد NSF/ANSI 61، EN 1090/CE، WRAS/FM و ISO 9001/45001 و پروژه‌های ارجاع‌شده بر اساس کشور، ظرفیت و سال را مطالبه کنید.
· یکپارچه‌سازی را برنامه‌ریزی کنید. سیگنال‌های سطح، دما و پمپ به BMS/EPMS تغذیه می‌شوند؛ مخازن آتش‌نشانی آلارم‌های دستکاری و سطح پایین را به پنل آتش‌نشانی اضافه می‌کنند.
معیارهای رایج سایزبندی
· ذخیره آتش‌نشانی. معمولاً ۲ تا ۴ ساعت جریان پمپ آتش‌نشانی؛ پردیس‌های بزرگ‌تر برای پاسخ مرحله‌ای بیشتر نگه می‌دارند.
· ذخیره آرایشی. ساخته‌شده از تبخیر مداوم، دریفت، بلوداون و تلفات انتقال به‌علاوه حاشیه.
· بافر خنک‌شده. اغلب ۳-۱۵ دقیقه کار چیلر در دلتا-T طراحی.
· TES. متناسب با هدف جابه‌جایی خارج از پیک؛ تقریباً ۹-۱۲ کیلووات‌ساعت بر متر مکعب در هر ۸-۱۰ درجه سانتی‌گراد نوسان ذخیره می‌کند.
مشخصات فنی
پارامتر | راهنمایی برای ذخیره‌سازی آب مرکز داده |
حفاظت در برابر آتش | ذخیره اختصاصی NFPA 22؛ جریان پمپ ۲-۴ ساعت؛ لوله‌کشی دائمی |
جبران / فرآیند | تلفات مداوم برج و مرطوب‌کننده + حاشیه بک‌واش |
بافر خنک‌شده | اجرای چیلر به مدت ۳-۱۵ دقیقه در دلتا-T طراحی (rho x cp x delta-T) |
ذخیره‌سازی انرژی حرارتی | آب سرد لایه‌بندی شده؛ ~۹-۱۲ کیلووات ساعت به ازای هر متر مکعب در هر ۸-۱۰ درجه سانتی‌گراد نوسان |
مواد | GFS / FBE / فولاد ضدزنگ / گالوانیزه / جوشی؛ NSF/ANSI 61 در صورت مجاورت با آب آشامیدنی |
سازه | AWWA D103-09 پیچ‌ومهره‌ای؛ AWWA D100 جوشی؛ ASME VIII در صورت تحت فشار بودن |
سقف | گنبد ژئودزیک آلومینیومی محدودکننده جلبک، حذف نیاز به رنگ‌آمیزی مجدد داخل مخزن |
استانداردها | NFPA 22، AWWA D103-09/D100، NSF/ANSI 61، ASME VIII، EN 1090/CE، ISO 9001/45001 |
مطالعه موردی پروژه
سنتر انامل مخازن ذخیره آب آتش‌نشانی را برای پروژه‌هایی در بیش از ۱۰۰ کشور تأمین کرده است که مطابق با وظیفه NFPA 22 و با همان فناوری GFS پیچ‌ومهره‌ای که برای حفاظت آتش مراکز داده اعمال می‌شود، ساخته شده‌اند. پروژه زیر یک نصب واقعی تحویل‌شده حفاظت آتش است؛ از این جهت گنجانده شده که فرآیند طراحی - ذخیره اختصاصی، پرکردن قابل اعتماد و سازه تأییدشده - همان فرآیندی است که یک سیستم آتش مرکز داده دنبال می‌کند.
پروژه مخزن آب آتش‌نشانی
موقعیت پروژه | کاربرد | ظرفیت | نوع مخزن | تعداد × ابعاد | سقف | تکمیل‌شده |
هند | حفاظت در برابر آتش (NFPA 22) | ۱۲,۲۶۱ متر مکعب | مخزن پیچ‌ومهره‌ای GFS | ۳ × Ø۱۹.۸۶ متر × ۱۳.۲ متر | مشخص نشده | ۲۰۲۴ |
تخصص شرکت
سنتر انامل (شرکت فناوری شوجیاژوانگ ژنگژونگ، با مسئولیت محدود)، تولیدکننده مخازن ذخیره‌سازی پیچ‌ومهره‌ای و جوشی که در سال ۲۰۰۸ تأسیس شد، مخازن شیشه‌ای-فولادی ذوب‌شده (GFS)، اپوکسی پیوندی ذوبی، فولاد ضدزنگ، فولاد گالوانیزه و مخازن جوشی به همراه سقف‌های گنبدی ژئودزیک آلومینیومی و مخازن تحت فشار ASME تولید می‌کند. محصولات مخزن آن دارای گواهینامه‌های ISO 9001، ISO 45001، NSF/ANSI 61، EN 1090/CE، WRAS و FM هستند و به پروژه‌هایی در بیش از ۱۰۰ کشور تحویل داده شده‌اند. برای یک برنامه مرکز داده، نکته عملی تأیید گواهینامه‌ها، پروژه‌های ارجاعی و پشتیبانی مهندسی پیش از واگذاری قرارداد است - توانمندی، نه فقط قیمت، از عمر تأسیسات ۱۰ تا ۱۵ ساله محافظت می‌کند. همان تولیدکننده می‌تواند وظایف حفاظت در برابر آتش، آب جبرانی و آب خنک‌شده، به همراه سقف‌های گنبدی ژئودزیک آلومینیومی و مخازن تحت فشار ASME را در جایی که طراحی نیاز دارد، پوشش دهد.
سوالات متداول
س: یک مرکز داده به چه مخازن آبی نیاز دارد؟
ج: سه نقش: یک ذخیره حفاظت آتش تحت NFPA 22، یک مخزن جبرانی/فرآیند برای برج‌های خنک‌کننده و رطوبت‌زنی، و یک بافر آب سرد یا مخزن ذخیره انرژی حرارتی. هر یک به‌طور جداگانه بر اساس استاندارد و وظیفه مشخص می‌شود.
س: کدام ماده مخزن برای یک مرکز داده بهترین است؟
ج: بهترین واحد وجود ندارد. GFS پیچ‌ومهره‌ای و اپوکسی پیوند ذوبی با گواهی NSF/ANSI 61 و نصب سریع به کار آرایش و آتش‌نشانی می‌آیند؛ فولاد جوشی برای ذخایر بسیار بزرگ مناسب است؛ مخازن ASME فقط در حالت تحت فشار کاربرد دارند. بر اساس کیفیت آب، فشار و تاب‌آوری انتخاب کنید.
س: آیا مخازن آب مرکز داده به NSF/ANSI 61 نیاز دارند؟
ج: بله، جایی که آب آشامیدنی یا نزدیک به آشامیدنی باشد (آب آرایشی برج خنک‌کننده که می‌تواند با سیستم‌های آشامیدنی تماس داشته باشد). آب فرآیندی مدار بسته خالص بدون تماس آشامیدنی به‌طور دقیق نیاز ندارد، اما مشخص‌کننده و آیین‌نامه محلی تصمیم می‌گیرند.
س: آیا مخازن TES مرکز داده تحت فشار هستند یا اتمسفریک؟
پ: بیشتر آن‌ها اتمسفریک هستند و بر اساس کدهای AWWA ساخته می‌شوند؛ تنها یک بافر یا مخزن تحت فشار به ASME BPVC بخش VIII نیاز دارد. این انتخاب بر اساس فشار حلقه انجام می‌شود، نه یک پیش‌فرض.
س: مخزن آب آتش‌نشانی مرکز داده باید چه مدت آب را نگه دارد؟
پ: معمولاً ۲-۴ ساعت کارکرد پمپ آتش‌نشانی؛ پردیس‌های بزرگ‌تر ممکن است برای پاسخ مرحله‌ای آب بیشتری نگه دارند. مدت زمان، نه فقط اندازه مخزن، حجم مورد نیاز را تعیین می‌کند.
س: چرا آب آتش‌نشانی باید از آب خنک‌کننده جدا باشد؟
پ: آب آتش‌نشانی باید در طول یک رویداد بدون توجه به وضعیت فرآیند در دسترس باشد؛ مخلوط کردن آن با حلقه خنک‌کننده خطر آلودگی را به همراه دارد و می‌تواند ذخیره اختصاصی را به خطر بیندازد. جداسازی توسط مفهوم NFPA 22 الزامی است.
س: چه استانداردهایی برای مخازن آب مراکز داده اعمال می‌شود؟
ج: NFPA 22 (آتش‌نشانی)، AWWA D103-09 (پیچ‌ومهره‌ای) و D100 (جوشی) برای سازه، NSF/ANSI 61 / WRAS برای تماس با آب آشامیدنی، ASME BPVC VIII برای مخازن تحت فشار، و EN 1090/CE به همراه ISO 9001/45001 برای ساخت و کیفیت.
س: مخازن چگونه به کنترل‌های مرکز داده متصل می‌شوند؟
ج: وضعیت سطح، دما و پمپ به BMS/EPMS گزارش می‌شود؛ مخازن آتش‌نشانی آلارم‌های سطح، دما و دستکاری را به پنل آتش‌نشانی اضافه می‌کنند. یکپارچه‌سازی از ابتدا مشخص می‌شود، نه به صورت الحاقی.
برای ذخیره‌سازی آب مرکز داده، از وظیفه شروع کنید - کیفیت آب، فشار، ظرفیت و رده تاب‌آوری - و بگذارید NFPA 22، AWWA D103-09/D100، ASME BPVC VIII و NSF/ANSI 61 نوع مخزن و متریال را تعیین کنند. این یک تصمیم سیستمی است، نه یک خرید کالایی؛ مشخص کردن صحیح آن از زمان کارکرد و عمر ۱۰ تا ۱۵ ساله تأسیسات محافظت می‌کند.
با یک مهندس تماس بگیرید تا وظایف آتش‌نشانی، آب جبرانی و آب سرد مرکز داده خود را به مشخصات نوع مخزن، ظرفیت و متریال - همراه با گواهینامه‌ها و پروژه‌های مرجع برای تأیید هر انتخاب - نگاشت کنید.
واتس‌اپ