Veri Merkezi Isı Enerjisi Depolama Tankları: Soğuk Depolama Soğutma Verimliliğini Nasıl Artırır
Oluşturuldu Bugün
Veri Merkezi Termal Energiya Saqlav Çanakları: Suvuq Saqlav Suvuqtuv Semereliliginini Qanday Yaxşılaştırır
Bir veri merkezi termal energiya saqlav çanağı, az qullanılğan saatlarda üretilgen suvuq suvını saqlaydı ve yüksek saatlarda onı çıqaradı, şayet çillerler saatlıq IT issılığını izlemek yerine turaqlı, semereli yüklenme ile işley. 4-7 K qullanılışlı temperatura farqı ve 70-90% gerçekçi qullanılışlı ülüşi ile, bir qatlamlı çanak bir qaç saat suvuqtuv yüklenmesini köteredi ve operatorlarğa çillerler toqtalğanda belgilengen ötüv penceresi berir. Çanak suvuqtuv yaratmaydı; ol suvuqtuvnı vaqıt içinde köçüre.
Bir giperölçekli zalda IT ýük egrisi has tekiz bolýar, sowadyjy desga bolsa has yssy dizaýn güni üçin ölçelendirilýär, ýöne ölçelen ýük köp sagatlary şol çäkden has aşakda geçirýär, şeýlelikde desga pes bölekleýin ýükde işleýär we raklaryň berýän her çalt ýylylyk çokgunyny henizem siňdirýär.
Köp tarifler iň ýokary islegi kW-da we energiýany kWh-da hasaplaýar, şonuň üçin her IT çokgunyny yzarlaýan desga sarp edilen kilowatt-sagatlary üçin däl-de, çokgun üçin töleýär. Çiller öçende, ýokarlanýan gaýdyp gelýän temperatura bilen öçürmegiň arasynda ýeke-täk zat turbalarda galan suwdyr.
Data merkeziniň ýylylyk energiýa saklaýyş çeni ikisine-de çemeleşýär: iň ýokary wagtynda has köp sowadyjy öndürmegiň ýerine sowadyjyny wagt boýunça başga ýere geçirýär. Aşakdakylar gäminiň nämedigini, zynjyryň haýsy ýerinde durýandygyny, ony nädip ölçemelidigini we haýsy iş režimleriniň çykdajynyň öwezini dolýandygyny öz içine alýar.
Data merkeziniň ýylylyk energiýa saklaýyş çeni näme
Sowuk suwuñ izolýasiýaly göwrümi, üpjün ediş temperaturasynda saklanýar we isleg çillerleriñ bermek üçin sazlanan mukdaryndan ýokary bolanda zawoda aýlanýar. Içindäki hiç zat sowadyş öndürmeýär.
· Saklama, öndürmek däl. Ol çillerleriñ eýýäm tölenen energiýasyny saklaýar, şonuň üçin ony has uly çiller zawody bilen deňeşdirmek kapitaly isleg tölegi we bölekleýin ýük jerimesi bilen deňeşdirýär.
· Zawodyñ netijeli nokadynda zarýadlanýar. Işlemeýän wagtyñ aralygynda çillerler doly ýüke golaý işleýärler we göwrüm doldurylýarka 4-6 °C suw öndürýärler, şeýlelikde çiller günortandan soňky IT egrisine hiç wagt eýermeýär.
· Şol bir zolagyñ içinde boşadylýar. Bakdan çykýan üpjün ediş adatça 6-8 °C bolýar, şonuň üçin çiller akymy bilen garyşmak aýlanyşygy IT enjamlarynyñ kabul edýän temperaturasyndan ýokary çykarmaýar.
· Aqırlı dawam etiwshi waqıt, avtonomiya emes. Tört shıńǵı saatqa ölshemlengen rezervuar boljamlanǵan júk astında tört saat támiyinleydi, hem bul dawam etiwshi waqıttı aytıw hár qanday isenimli jıllılıq energiya saqlaw rezervuarı maǵlıwmat ortalıǵı izertlewiniń birinshi qádemi bolıp tabıladı.
Rezervuar suwıtıw shınjırında qayerde turadı
Data merkezleri üçün termal enerji depolama tankı, adətən çiller qurğusu ilə paylama kollektoru arasındakı ümumi boruya, çillerlərin arxasında deyil, onlarla paralel olaraq qoşulur. Bu düzülüş idarəetmə məntiqini, klapan ehtiyatını və təhvil zamanı qurğu davranışını müəyyən edir.
· Çiller dövrəsi və paylama dövrəsi. Hər biri ümumi boruya izolyasiya və geri klapanları vasitəsilə qidalanır və paylama tərəfindəki nasos qrupu idarəetmənin seçdiyi kombinasiyadan çəkərək tankı buxarlandırıcı təzyiqindən asılı olmayan saxlayır. Depolama həmçinin çillerlərin yuxarı axınında yerləşə bilər və buxarlandırıcılardan əvvəl çıxışı qaytarma ilə qarışdırır, lakin bunun əvəzində bütün sistem axını tankdan keçir.
· Qol alma, aylanıb keçmə, doldurma və boşaltma. Məntiq, izolyasiya klapanı açılmadan əvvəl çillerin təyinat nöqtəsini dəyişdirməlidir ki, verilən temperatur nə düşsün, nə də bərpa olsun. Zavod həmçinin xidmət aylanıb keçmə, doldurma və havalandırma yolu və boşaltma tələb edir, çünki boşaldıla bilməyən çən yoxlana bilməz.
Ölçüləndirmə: İT yükündən çən həcminə
Həcm mühakimə məsələsi deyil; yükdən, temperatur fərqindən və əhatə olunan saatlardan irəli gəlir.
1. Yükü və axını tapın. Saxlamaya təyin edilmiş İT istilik yükünü dövrə ΔT-yə bölün. 7 K-də 5 MVt zal təxminən 615 m³/saat tələb edir.
2. Enerji tənliyini tətbiq edin. Q = V × ρ × cp × ΔT, su üçün cp ≈ 4.186 kJ/kq·K və ρ ≈ 1000 kq/m³, hər kubmetr üçün kelvin başına təxminən 1.163 kVt·saat, buna görə 6 K istifadə edilə bilən ΔT-də hər m³ üçün təxminən 7 kVt·saat nəzəri.
3. Qullanılışlı ülüşni qollanıñız. Qarıştıruv, çevre qazançı ve qısqa tutaştıruv nazariy qıymetniñ bir qısmını çıqarır; dizaynerler 70-90%-ke ümüt bağlaydı, alçaqraq san yüksek qabıq ve yaman yerleştirilgen diffuzor içün.
4. Bir qabqa aylandırıñız. İşletilebilir energiyanı yük ve saatlerge bölüñiz, soñra amelde qollanılğan diametr ve qabıq biyikligine tögereklevüñiz.
Deponu Aqlıqlandırğan İş Rejimleri
Tam depolav yoqarı talep waqtında quvvetlendirip, pik waqtında zavodnı toqtatır, eñ büyük talep tasarrufı ve eñ büyük hacimni berir: kün başında tolu depo, soñunda boş. Keçiş (ride-through) Tier III yaki Tier IV halını köterir, anda bakım üçün alınğan bir soğutucu aksi halde plânsız qalır.
Tehnikiy Spesifikatsiya
Arayüz ögeleri bir depolav projesindeki mühendislik deñişiminiñ çoqusını yaratır.
Öge | Adaty baha ýa-da saýlaw | Hereketlendirijiler |
Gämi çägi | Atmosfera şertlerinde ýerinde gurlan ýa-da ulgam basyş çäginiň içinde | Qabıq qalınlığı, burunçu reytinqləri, relyef |
İstifadə oluna bilən ΔT | 4-7 K, adətən 6 K (5 °C-dən 11 °C-yə) | Kubmetr başına saxlanılan enerji |
Doldurma və boşaltma temperaturu | 4-6 °C zarýad, 6-8 °C çykyş | IT giriş zolagy we garyşdyrma çägi |
Ulanyp bolýan bölek | Teoretiki 70-90% | Umumy göwrüm |
Giriş tizligi | Diffuzordan 0.5-1 m/s | Stratifikasiýa hili |
Nozzle we gural sanawy | Zaryadlaş, boşat, qaytar, toldur, havalandır, aqıt, seviye, adam kirüw jolı | Kläpan sanı hem kiriş |
İzolyatsiya | Mineral yün, hava tosıq, üzliksiz qaplama | Turaq jıllılıq aluw |
Temel | Tireklerde jıllılıq köpiri detallı halqa tirsek yamasa yastıq | Qabıq dizimge aluw hem muzlaw detalları |
Proyekt misalı
Suw hem aqaba suw sektorında tapşırılğan silteme jumısımız orında tiklen geniş diametrli bultlı rezervuarlardı öz işine aladı, tömendegi tört qabıqlı ornatıw sıyaqlı, hem maǵlıwmat ortalıǵı TES kölemi tap sonday standartlarǵa say injenerlik etiledi.
Proyekt misalı juwmaǵı
Proyekt | Məhsul | Tutum | Ölçülər | Tamamlanma |
Namibiýa - agyz suwuny saklamak (P-A) | 01 GFS boltly aýna-eritilen-polat bak | Jemi 44,900 m³, 4 bak | 4 × φ41,260 mm × 8,400 mm | Sentâbr 2022 |
O qabıqlar zavoddan emal qaplamalı paneller olaraq çıqtı, ayrı-ayrı qatlamlar olaraq yüklenip, sahnada halqa-halqa quruldu. Soğutma terefindeki qab qabul etken quruluş sırası ve tatil sınavı budır.
Center Enamel Mühendislik Qabiliyeti
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) 2008-yıldan beri boltlanğan saqlaw tankların layihäläşdürüp isläp çığara. Çinde berençe şüşä berketelgän poçıq (GFS) tank isläp çığaruçı sıfatında, şirkät 200gä yaqın emal bilän baylanışlı patentkä iyä, yılda taxminän 300,000 emal qaplanğan poçıq plastinaların isläp çığara, 30,000dän artıq ornatılğan proyektlärni tämamlağan häm tankların 100dän artıq ilgä täminlägän. Yäñä 150,000 m² isläp çığaru bazası çığaru qabiliyätin arttıru öçen östälde, häm ber tanklar 60,000 m³gä qädär täminlänä. İsläp çığaru ISO 9001 häm ISO 45001 buyınça barа, mäxсулат sertifikatlawı NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI häm EUROCODE'ны üz eçenä ala, häm dizayn qullanış taläp itkändä AWWA D103-09, AWWA C550 häm NFPA'ğa nisbätän başlanğıç ala.
Depolav qabığı ve su kalitesi
· Aýna-eritilen-polat gabyklar 820-930 °C-de 0.25-0.45 mm emal gatlagy, 3450 N/cm² ýelmeýiş güýji, 1500 V DC deşik synagy we Ra 0.8 µm-den pes bolan şertlerde emallanýar, bu bolsa iç ýüzüň durnukly termoklini saklamak üçin ýeterlik derejede tekiz bolmagyny we pes parazit basyş ýitgisini üpjün edýär.
· Atmosfera şertlerinde köp mukdarda sowadylan suw hyzmaty AWWA D103-09 dizaýn ýoly we ISO 28765 zawodyň önümçilik gözegçiligi bilen gurşalan, suw içimlik derejeli ulgam suwuklygy hökmünde klassifikasiýa edilende NSF/ANSI 61 we WRAS hem ulanylýar.
· Uly diametrli, ýokary kuwwatly atmosfera suw baklary boýunça biziň salgylanma ýazgymyz 2022-09-da tamamlanan, jemi 44,900 m³ bolan 4 × φ41.26 m × 8.4 m baklardan ybarat Namibiýa içimlik suw taslamasyny öz içine alýar.
Ýygy-ýygydan soralýan soraglar
S1: Maglumat merkeziniň ýylylyk energiýasyny saklaýyş baky sowadyjylaryň satyn alnan sanyny azaldýarmy?
A1: Yalnız tam saxlama şəraitində. Əgər qurğu pik saatlarda soyuducuları tamamilə söndürürsə, o, pik yükə deyil, orta yükə görə ölçüləndirilə bilər. Qismən saxlama və ya keçid (ride-through) dizaynlarında soyuducular öz ölçülərini saxlayır, çən isə pikin bir hissəsini örtür.
S2: Neçə saat saxlama iqtisadi cəhətdən məntiqlidir?
A2: Əksər layihələr iki ilə altı pik saat arasında yerləşir. İkidən aşağı olduqda çən sadə bufer qabı ilə rəqabət aparır və kapital faydadan ayrılmır; təxminən altıdan yuxarı olduqda həcm və yer tutumu artır, kubmetr başına qənaət isə azalır.
S3: Çən soyudulmuş su sisteminin təzyiq sərhədi daxilində yerləşə bilərmi?
A3: Ol bolýar, ýöne uly göwrümler üçin atmosfera meýdan gurluşly gämisi adaty bolýar, sebäbi diwar galyňlygy we nasos dizaýny ýönekeý bolup galýar we gabygy içinden barlap bolýar. Nasos çykyş tarapynda ol basyş çägine birleşýär, soňra galyňlyk, açyklyklar we relýef spesifikasiýadaky dizaýn basyşyna we temperaturasyna görä hasaplanýar.
Q4: Sowadyjylar duranda we nasoslar olar bilen bilelikde duranda näme bolýar?
A4: Uzyn izolýasiýaly tank birnäçe sagadyň dowamynda az ýylylyk ýitirýär; hakyky howp garyşmakdyr. Eger aýlanyş duran wagtynda ýyly gaýdýan suw henizem girýän bolsa, termoklin ýokaryk süýşýär we ulanyp bolýan sowuklyk ýylylyk balansynyň görkezýäninden has çalt azalýar. Doly tank, bölekleýin boşadylan tankdan has uzak wagtlap zarýadyny saklaýar.
Q5: Durýan sowadylan suw ýörite bejergi talap edýärmi?
A5: Hawa. Durğun soyudulmuş su bioloji artıma we oksigen bar bolanda karbon polat birikmeleriniň poslanmagyna ýykgyn edýär, şonuň üçin biosid, pH kontrol we döwürleýin barlag işe girizme meýilnamasyna degişli bolmaly, we örtük zawodyň eýýäm işleýän bejergi meýilnamasyna laýyk gelmeli.
Maglumat merkeziniň ýylylyk energiýa saklaýyş çeni sowadyjy zawody IT ýüküniň dessine ýylylyk çykaryş isleginden aýyrýar. Ulanylyp bilinjek temperatura tapawudyny saýlaň, energiýa deňlemesini hakyky ulanylyp bilinjek paý bilen ulanyň we çykaryş akymyny aýlaw nasosynyň kuwwaty bilen deňeşdiriň. Isleg tölegleri täjirçilik işiniň esasy bölegi bolan ýerde bu aýdyň; sowadyjynyň işden çykmagy meýilleşdirilmedik boljak ýerde ygtybarlylyk işi ony öz üstüne alýar.
Ulanylyp bilinjek kuwwatyna ýetýän çen bilen ýetmeýän çeniň arasyndaky tapawut jikme-jikliklerde: giriş tizligi, diffuzoryň ýerleşişi, direglerdäki izolýasiýanyň dowamlylygy we tabşyryşdaky kontrol logikasy.
Mühendis bilen gepleşiň
Бізге IT жүктеме қисығын, беру және қайтару температураларын, тариф құрылымын және учаске ауданын жіберіңіз. Біз сізбен бірге резервуар өлшемін есептеуді жүргіземіз, ұсынылған геометрия үшін кепілдік беретін пайдалы үлесті айтамыз және диаметрі, тік биіктігі, штуцерлер тізімі, оқшаулау қалыңдығы мен жабын таңдауын қамтитын спецификация парағын қайтарамыз. Чиллер тапсырысы әлі ашық болса, ол берілмес бұрын TES интеграциясын талқылаңыз, өйткені қосылу схемасы басқару логикасының көп бөлігін анықтайды.
WhatsApp