Maglumat merkezi üçin buz saklaýyş çeni: Buz we PCM bilen ýylylyk saklanyşy
Data merkezi üçin buz saklaýyş çanagy, sowadyşy buzda ýa-da faza üýtgeýiş materialynda (PCM) gizlin ýylylyk hökmünde saklaýan we elektrik energiýasyna iň ýokary isleg ýa-da sowadyş çokguny döwründe ony goýberip, ýükü azaldýan we çykdajylary peseldýän ýylylyk energiýasy saklaýyş gämisidir. Sowuk suw ýylylyk saklaýyş bilen deňeşdirilende, buz we PCM birlik göwrüme has köp sowadyş saklaýar, sebäbi olar ereýiş gizlin ýylylygyny ulanýar, ýöne olar has pes temperaturada işleýär we sowadyş enjamyna has uly ýük düşürýär. Çanak AWWA D103-09 we ISO 28765 standartlaryna laýyklykda ýasalan ýa-da gurlan gap-gaçly gämi bolup, içinde kapсулirlenen buz toplary, plastina-buz ulgamy ýa-da PCM suwuklygy bar — bu saýlawyň meýdançanyň iň ýokary ýükü azaltmak maksadyna we sowadyş aýlawynyň kabul edip biljek temperaturasyna baglydyr.
Termal energiya saqlash ma'lumotlar markaziga sovutishni arzon yoki ko'p bo'lganda ishlab chiqarish va qimmat yoki cheklangan bo'lganda foydalanish imkonini beradi. Sovutilgan suv saqlash tanish shakldir, lekin u faqat seziladigan issiqlikni saqlaydi, shuning uchun hajm jihatidan talabchan. Muz va faza o'zgarishi saqlash yashirin issiqlikni saqlash orqali bu hajmni keskin kamaytiradi, ammo sovuqroq va ko'proq ishlaydigan sovutish tsikli evaziga. Cho'qqi yukini kamaytirish, talab to'lovini pasaytirish yoki kichikroq maydonni maqsad qilgan ma'lumotlar markazi uchun muz yoki PCM yaxshiroq tanlov bo'lishi mumkin. Xatolar sovutilgan suv yetarli bo'lgan joyda muzni belgilash, pastroq haroratning qurilma ko'tarilishiga ta'sirini e'tiborsiz qoldirish yoki qoplamasi muzlash-erish va shlak yukiga bardosh bera olmaydigan tank qurishdir.
Bu qollanma, bir veri merkezi üçün buz saqlaw tankın buz/PCM variantlarınan başlap, suwıtılğan suw salıştırması arqalı ölçemlew häm materialğa deyin qamtıydı.
Buz häm PCM Saqlaw Variantları
Buz häm PCM saqlaw bir neçe fizikalıq formada keledi, häm tank dizaynı saylanğan formağa ergeredi. Üş tarqalğan usıl buz qanday jasalawı, saqlanıwı häm eriwinen parıq etedi.
1. Qaplağan buz. Muzlaw noqatı tömenletilgen eritpe menen toltırılğan bekitilgen toplar yamasa qabıqlar suw toltırılğan tankta turadı; suwıtıw qurılması olardı tünde muzlatadı häm aylanıwshı suw kündiz olardı eritedi. Tank toplar häm suwdan ibarat ápiwayı bir sheklengen kólem.
2. Plastina yamasa statikalıq buz. Buz tanktıń ishindegi plastinalarda yamasa spirallarda payda boladı; xladagent yamasa tuzlu eritpe buzdi tikkeley jasaydı häm shığaradı. Tank plastina toplamın häm eriw suwı konturın saqlaydı.
3. Faz değişim malzemesi (PCM). Ayarlanmış erime sıcaklığına sahip formüle edilmiş bir malzeme, gizli ısıyı su-buzdan daha dar bir bantta depolar ve bu sayede tank 0 °C yerine veri merkezinin faydalı sıcaklık aralığı etrafında tasarlanabilir.
Her form, tankın iç yapısını, erime/deşarj yolunu ve depolanan soğutmanın sağlandığı sıcaklığı değiştirir.
Muz hám PCM suwıtılǵan suw TESke qarsı
Muz hám PCM hár kub metrge suwıtılǵan suwdan shama menen on ese kóp suwıtıw saqlaydı, biraq tómengi temperatura hám joqarı qurılma köterilişinde. Salıstırıw tiykarǵı saylaw máselesi.
· Saqlash zichligi. Sovutilgan suv bir necha daraja ko'tarilish oralig'ida sezilarli issiqlikni saqlaydi; muz esa erishning yashirin issiqligini saqlaydi, shuning uchun ma'lum bir sovutish quvvati uchun ancha kam tank hajmi talab qilinadi.
· Harorat jazosi. Muz va PCM sovutilgan suv TESga qaraganda sovuqroq zaryadsizlanadi, shuning uchun sovutish qurilmasi muz hosil qilish uchun ko'proq ishlaydi (kattaroq ko'tarilish), hajmni energiya va uskuna o'lchamiga almashtiradi.
· Töwpe-çokundyryş laýyklygy. Maksat isleg-çygşyrym azaltmak ýa-da sowadyşy töwpe penjiresinden süýşürmek bolan ýerlerde, ýygjam buz/PCM ammary jerime çäklendirmesine garamazdan köplenç özüni ödeýär.
· Sowuk suw haçan ýeňýär. Göwrüm çäklendirilmedik we aýlaw temperaturasy ortaça bolan ýerlerde, sowuk suw TES pes temperaturaly göterişden gaça durýar we has ýönekeýdir.
Karar, dykyzrak wariantyň öňdengörülen saýlawy däl-de, meýdan ölçegi bilen göteriş arasyndaky çalşykdyr.
Häsiýet | Sowuk suw TES | Buz / PCM ammary |
Depolama mekanizması | Duýulýan ýylylyk | Gizlin ýylylyk (ereme) |
Sowadyş birligi üçin göwrüm | Ýokary | Pes (has dykyz) |
Çykaryş temperaturasy | Ortaça (meselem, 4–7 °C) | Pes (0 °C töweregi ýa-da PCM nokady) |
Zawodyň beýikligi | Daha düşük | Daha yüksek |
En iyi kullanım | Hacim mevcut sahalar | Tepe tıraşlama, alan kısıtlı |
Tank Malzemesi Ve Donma-Çözülme Görevi
Muz yaki PCM saqlaw bakı üzlüksiz toñuş-erüşkä häm, slurry shäklidä, sürtülüşkä çidamli boluşi kerek, şuña qaplama häm qobiq bu wäzipä belgilängän. Bu statik su saqlawdin qiyinraq.
· GFS (şişä bilän qaplanghan polat). 820–930 °C da küydürülgän emal tegiz, qattiq teri (Ra < 0.8 µm, yelimlänish 3,450 N/cm² din joqari) beridu, u toñuş-erüş tsikliga häm pod/slurry sürtülüşigä çidamli; här panel 1,500 V DC da uçqun sinawidin ötküzülgän.
· FBE qaplanghan boltli. Hujjätlängän epoksi qaplama (AWWA C550 üslubida) toñuş-erüş häm temperatura diapazoni üçün tastiqlanghan.
· Yasalghan idishlar. Plastina muzi yaki ixçam PCM birlikliri üçün, datlanmas yaki FBE qaplanghan yasalghan baklar ichki spir yaki plastina toplamigha mas kelidu.
· Termal zarf. Depo soğuk olduğundan, dış yalıtım ve sızdırmaz çatı, envanteri vaktinden önce eritecek ısı kazancını sınırlar.
Kaplama, tesisin onlarca yıl çalışması boyunca tekrarlanan donma ve herhangi bir pod/bulamaç aşınmasının muhafazayı bozmaması için seçilir.
Form | Tank iç bileşenleri | Çıqış temperaturası |
Kapsulalangan muz | Suwdaǵı podlar | 0 °C átirapında eriw |
Plastina / statik muz | Katlama yamasa plastina toplamı | 0 °C átirapında eriw |
PCM | Sazlanǵan eriw materialı | PCM eriw noqatı |
Eñ joqarı júkti azaytıw içün ólshemlew
Buz saqlash tankı, ko'chirilishi kerak bo'lgan sovutish quvvati va zaryadsizlanish oynasi asosida o'lchanadi, sezilarli tonnalar emas, balki yashirin saqlash hajmi sifatida ifodalanadi. Quvvatni uchta kirish belgilaydi.
4. Ko'chirilishi kerak bo'lgan sovutish. Sayt cho'qqi talabida ishlab chiqarish o'rniga saqlamoqchi bo'lgan cho'qqi talabi yoki cho'qqidan tashqari maqsadli sovutish quvvati, sovutish tonnalarida yoki kVt-soatda.
5. Zaryadsizlanish oynasi. Cho'qqi davrida saqlash joyi zaryadsizlanishi kerak bo'lgan soatlar, bu talab qilinadigan saqlash tezligini hamda umumiy hajmni belgilaydi.
6. Temperatura we göteriş çägi. Iň pes peýdaly çykaryş temperaturasy we zawodyň kabul edip biljek sowadyş göterişi, buzuň ýa-da has ýokary temperaturaly PCM-iň dogry saýlawdygyny çäklendirýär.
Netije süýşürilen ýüke we penjä görä ölçeglenen, aýlawyň temperatura çäklerine esaslanýan ýygjam latent ammarydyr — buz işine nädogry ulanylan sowuk suw göwrümi däl.
Soğutma Tesisiyle Entegrasyon
Buz veya PCM deposu, kontrol sisteminin yoğun dönem penceresi etrafında planladığı bir şarj/deşarj devresi aracılığıyla veri merkezi soğutma tesisine bağlanır. Entegrasyon disiplini önemlidir.
· Yoğun olmayan dönemde şarj. Soğutma tesisi, elektrik daha ucuz olduğunda veya merkezi tesisin yedek kapasitesi olduğunda depoyu dondurur (veya PCM'i ayarlar).
· Yoğun dönemde deşarj. Yoğun dönem penceresi sırasında depo soğutma döngüsünü besler, soğutucu yükünü ve talep ücretlerini azaltır.
· Suwuk suw bilen garyň. Köp ýerler gibrit ulanylýar: ortaça üýtgeşmeler üçin sowuk suwly TES we iň ýiti çokguny üçin buz/PCM, bilelikde meýilleşdirilýär.
Bu meýilleşdirme dykyz saklaýyşy çokgun elektrik isleginiň ölçenip bilinýän azalmagyna öwürýär.
Taslama ýagdaýy
Data-center muz saqlash bo‘yicha maxsus ma’lumotnoma hali yetkazib berilgan portfelning bir qismi emas, shuning uchun ushbu maqola loyiha iqtibosi sifatida emas, balki muhandislik yo‘riqnomasi sifatida yozilgan. Kompaniyaning yirik boltli issiqlik va suv saqlash rezervuarlarini yetkazib berish qobiliyati qo‘shni sohalarda namoyon bo‘lgan: xorijdagi yong‘indan himoya qilish dasturlari doirasida 12,261 m³ gacha (Hindiston, 3 ta rezervuar, 2024-06) va 1,666 m³ (Singapur, 2 ta rezervuar, 2026-01) hajmdagi GFS rezervuarlari yetkazib berilgan bo‘lib, ular xuddi shu boltli rezervuar standartlari asosida qurilgan. Ushbu ma’lumotnomalar muzlash-erishga chidamli qoplamalar uchun yirik hajmli boltli rezervuarlarni yetkazib berish va sifat nazoratini tasdiqlaydi; ular yong‘indan himoya qilish loyihalari bo‘lib, data-center muz saqlash qurilmalari emas va bu yerda faqat imkoniyatlar konteksti sifatida keltirilgan.
Center Enamel inženerçilik ukyby
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) 2008-yildan buyon boltli saqlash tanklarini loyihalaydi va ishlab chiqaradi. Xitoyning birinchi shisha-emal po'lat (GFS) tank ishlab chiqaruvchisi sifatida kompaniya 200 ga yaqin emalga oid patentlarga ega, yiliga taxminan 300,000 dona emal qoplangan po'lat plitalar ishlab chiqaradi, 30,000 dan ortiq o'rnatilgan loyihalarni yakunlagan va tanklarini 100 dan ortiq mamlakatlarga yetkazib beradi. Ishlab chiqarish quvvatini oshirish uchun yangi 150,000 m² ishlab chiqarish bazasi qo'shildi va bitta tanklar 60,000 m³ gacha yetkazib beriladi. Ishlab chiqarish ISO 9001 va ISO 45001 standartlari asosida amalga oshiriladi, mahsulot sertifikatlari NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI va EUROCODE ni o'z ichiga oladi, dizayn esa qo'llanilishi talab qilingan hollarda AWWA D103-09, AWWA C550, ISO 28765 va NSF/ANSI 61 ga asoslanadi.
Buz we PCM saklaýyş üçin kompaniýa doňmak-eremek we aşyndyrma çydamly örtükleri, möhürlenen izolýasiýaly üçekleri we gözden geçirmek üçin örtük/uchgun synag resminamalary bilen GFS we FBE birleşdirilen baklary üpjün edýär.
Ýygy-ýygydan soralýan soraglar
S1: Buz saklaýyş sowuk suwly TES-den nähili tapawutlanýar?
A1: Buz ve PCM erime gizli ısısını depolar, bu da hacim başına soğutma yoğunluğunu soğutulmuş suyun hissedilir ısısından çok daha yüksek kılar, ancak daha düşük deşarj sıcaklığı ve daha yüksek soğutma kaldırma yüksekliği ile.
S2: Tepe tıraşlama için hangisi daha iyidir?
C2: Buz veya PCM, alan kısıtlı sahalar ve keskin tepe talep pencereleri için uygundur; burada yoğun depolama, daha düşük sıcaklık ve daha yüksek kaldırma yüksekliğine rağmen kendini amorti eder; soğutulmuş su ise hacim mevcut, ılımlı sıcaklıklı sahalar için uygundur.
S3: Ana buz/PCM formları nelerdir?
C3: Kapsüllenmiş buz (su içinde kapsüller), plaka veya statik buz (bobinler/plakalar üzerinde buz) ve kullanışlı bir erime sıcaklığına ayarlanmış faz değiştiren malzeme; her biri tank iç yapısını ve deşarj yolunu değiştirir.
S4: Donma-çözülme tankı nasıl etkiler?
A4: Täkrar-täkrar toñuş häm här qandaq pod/slurry sürtülüşi qattiq, çidamli qaplamini talap qiladi; GFS emal (Ra < 0.8 µm, 1,500 V DC uçqun sinovi) yaki hujjätlängän FBE darajisi belgilängän, issiqlik alışini çäkläş üçün izolyatsiyä bilän.
Q5: Bak qanday ölchämdä belgilinidu?
A5: Aktarılacak soğutma kapasitesinden, deşarj penceresinden ve tesisin kabul ettiği en düşük faydalı sıcaklık/kaldırma değerinden — soğuk su hacmi olarak değil, gizli depolama hacmi olarak boyutlandırılır.
S6: Buz depolama, soğuk su TES ile harmanlanabilir mi?
C6: Evet. Birçok tesis, orta düzeyde kaydırma için soğuk su TES ve en keskin tepe için buz/PCM kullanarak hibrit bir sistem işletir; bunlar kontrol sistemi tarafından birlikte programlanır.
S7: Hangi standartlar geçerlidir?
C7: Cıvatalı yapı için AWWA D103-09 ve gerekli olduğunda camsı emaye tasarım için ISO 28765; döngü suyunun içme suyuna yakın bir kaplamayla temas ettiği yerlerde NSF/ANSI 61 ve WRAS geçerlidir.
Data merkezi üçin buz saklaýyş çanagy, sowadyşy buzda ýa-da PCM-de gizlin ýylylyk hökmünde saklap, çäkli ýer ýa-da ýiti depgiler sowuk suwuň amatsyz bolýan ýerlerinde depgileri azaldyp, isleg çykdajylaryny peseldip, desganyň göterilişini saklaýyş dykyzlygy bilen çalyşýar. Görnüşi — kapsulirlenen, plastina ýa-da PCM — ýeriň temperatur çäklerine laýyk saýlaň, doňmak-eremek we aşynmaga çydamly GFS ýa-da FBE örtügini kesgitleň, saklaýyş çanagynyň ölçegini üýtgedilen ýüke we wagt aralygyna görä kesgitläň we önümçiligi AWWA D103-09 we ISO 28765 standartlaryna salgylanyň. Şeýle edilende, ýylylyk saklaýyş sowadyş strategiýasynda öz ýerini gazanýar.
Bir Mühendisle Görüşün
Bir veri merkezi içün buz saqlaw tankı içün, siz awıstırmaq istegen suwutuw quwatını, eñ joqarı çıqış waqıtın, loopıñıznıñ eñ tömengi paydalı temperaturasın ve suwutuw köteriliş çegin, hem de siz qalagan buz/PCM formasın bizge jiberiñiz. Biz saqlaw forması boyınça usınıs, muzlaw-eriwge çidamlı qaplama ve izolyatsiyalangan tóbe menen GFS yamasa FBE boltlanǵan tank specifikatsiyasın, hám AWWA D103-09 hám ISO 28765ke siltemeli qaplama hám uchqun sınaq hújjetleri menen latent saqlaw ólshem izertlewin qaytarımız.