TES Çenleri: Veri Merkezi Soğutmasında Isıl Depolama İçin Hızlı Bir Başvuru Kaynağı
Oluşturuldu Bugün
TES Tankları: Veri Merkezi Soğutmasında Termal Depolama İçin Hızlı Bir Başvuru
TES tankı, soğutmayı katmanlı soğutulmuş suda hissedilir ısı, buzda gizli ısı veya faz değiştiren malzemede gizli ısı olarak depolar ve soğutma santralinin tepe talebi tıraşlamasına veya bir olayı atlatmasına olanak tanır; doğru mimari, mevcut sıcaklık yükselmesi, alan ve depolamanın yerine getirmesi gereken görevden seçilir.
Giriş
Bir veri merkezi soğutma santralinde termal enerji depolama (TES), soğutmayı ucuz veya bol olduğunda depolayan ve yük ya da tarife talep ettiğinde geri veren bir tanktır. Çoğu soğutma santralinin tepe elektrik talebini kesmek ve jeneratör yakıtı olmadan bir şebeke olayını atlatmak için sahip olduğu en büyük tek kaldıraçtır ve halihazırda sahip olduğunuz soğutucularla çalışır, onları değiştirmez.
Bu, dizayn qollanması emes, ıqşam bir başlawşı. Ol sizge TES saqlaw ıdısınıñ ne ekenin, umumiy qollanıstağı üş arxitekturasm häm här birin anıqlaytuğın sanlardı, saqlawdıñ suwıtıw qurılmasın qalay özgertip quratuğın, onıñ qanşa turatuğın häm qanşa qaytaratuğın, onı islewge tursmaytuğın jağdaylardı häm kapitaldı salıwdan aldın qanday sorawlardı mutaxassisge alıp barıwıñızdı aytadı. Fizikalıq tiykar ASHRAE Qollanması; saqlaw ıdıslarınıñ islew ólshemleri IAPMO tárepinen basıp shığarılğan birdey ólshew protseduralarına sáykes keledi.
Bağdarlaw waqtında bunı birinshi bolıp oqıñ, soñında aqırındağı sorawlardı haqıqıy ıdıstı ólshemlewshi injenerge alıp barıñ.
Bir abzasta TES saqlaw ıdısı degen ne
TES tankı, soğutma kapasitesinin bir deposudur, onun üreticisi değildir. Tesis için faydalı bir sıcaklıkta belirli bir hacimde akışkan tutar; yedek kapasite veya ucuz elektrik olduğunda soğutucular tarafından doldurulur ve yük veya tarife gerektirdiğinde soğutma serpantinine ya da dağıtıma boşaltılır. Tankın kendisi soğutma yapmaz; soğutmanın üretildiği zamanı kullanıldığı zamandan ayırır.
Bir veri merkezi için değer iki yönlüdür. Operasyonel olarak, termal kütlenin kapsayabileceği dakikalar veya saatler boyunca tesisi bir şebeke bozukluğu veya soğutucu arızası boyunca taşır; ekonomik olarak ise soğutucuların gece veya yoğun olmayan tarife döneminde çalışarak tankı doldurmasına, ardından gün içinde tepe elektrik talebini kısmasına veya önlemesine olanak tanır. Tank, soğutucular ile yük arasında yalnızca bir tampon tankın yaptığı gibi akışta değil, zamanda da tampondur.
Üç mimari
Üç arhitektura üstünlük qazanır. Qatlı soyuq su saxlama ən sadədir: dibində soyuq, üstündə isti doldurulmuş, termoklin ilə ayrılmış hündür su çəni, beləliklə qurğu dibdən soyuq su götürür və üstə isti qaytarır. O, bir neçə dərəcəlik mülayim temperatur qaldırıcısı boyunca işləyir və mühit kimi adi sudan istifadə edir.
Buz saqlawı eriw latent issılığın qollanadı: kölemge şağıstırğanda suwdan älde qaşan ülken energiya tığızlığı, muz trubalar átirapında payda bolatın ice-on-coil túrinde, yamasa muzdı bólek islep hám saqlaytuğın dinamikalıq jiynawshı túrinde qurıladı. Faza ózgerisi materialı saqlawı ekewiniń arasında turadı, tańlanǵan temperaturada eriydi hám qatadı, belgilengen noqatta latent saqlawdı beredi, biraq muz talap etetuǵın júdá tómen duzlu suw temperaturaların talap etpeydi.
Hár bir arxitekturanı anıqlaytuǵın sanlar
Her arxitekturani belirleyen sayılar energiya zichligi ve ihtiyaç duyduğu sıcaklık kaldırmasıdır. Katmanlı soğutulmuş su, delta-T'nin her santigrat derecesi için metreküp başına yaklaşık 1,16 kWh depolar (rho x cp x delta-T), bu nedenle 5 derece C (9 derece F) bir salınım yaklaşık 5,8 kWh/m3 verir ve tank büyüktür ancak chiller'lar normal soğutulmuş su sıcaklıklarında kalır.
Muz, donma noktasında yaklaşık 93 kWh/m3 gizli ısı depolar, bu nedenle aynı enerji için tank çok daha küçüktür, ancak soğutucular 0 °C (32 °F) civarında veya altında tuzlu su üretmelidir, bu da kaldırma ve verimlilik maliyeti getirir. Faz değiştirme malzemesi, erime sıcaklığında, tipik olarak onlarca kWh/m3, iki uç arasında depolar. Seçim, tank hacmi, soğutucu kaldırma ve dağıtımın kabul edebileceği sıcaklık arasında bir dengedir. Seçim nadiren metreküp başına en fazla enerjiyi hangisinin depoladığıyla ilgilidir, çünkü tesis genellikle bir tank için yer açabilir; seçilen mimarinin gerektirdiği soğutucu kaldırma ve mevcut serpantinlerin gerçekte kabul edeceği dağıtım sıcaklığıyla ilgilidir.
Chiller tesisini nasıl değiştirir
Depolama, chiller tesisini anlık yük yerine tanka karşı çalışmasına izin vererek değiştirir. Şarj modunda chiller'lar tankı doldurur, tepe yük yerine şarj penceresi boyunca ortalama yüke göre boyutlandırılır, böylece daha küçük veya daha yavaş bir chiller tesisi depolama olmadan hizmet verebileceğinden daha büyük bir tepe yüke hizmet verebilir.
Boşaltma rejiminde tank soğutmanın bir kısmını veya tamamını sağlar, böylece soğutucular zirve veya olay sırasında kısılabilir veya durdurulabilir. Tesis kontrolü bir serbestlik derecesi kazanır: soğutmanın ne zaman üretileceği ve ne zaman kullanılacağı, canlı bobin talebi yerine tarife, şebeke sinyali veya dayanıklılık planı tarafından belirlenir. Bu serbestlik varlıktır; tank onu tutan donanımdır.
Maliyeti ve tasarrufu
Maliyeti tank, ek pompa ve dağıtım ile onu doldurup boşaltacak kontrollerdir; tasarrufu ise zirve elektrik talebi, buna bağlı talep ücreti ve bazı piyasalarda jeneratörden kaçınma veya yakıtını azaltma imkânıdır. Getiri, sabit bir yüzde değil, tarife yapısının ve zirvenin gerçekte ne sıklıkla tıraşlandığının bir fonksiyonudur.
Açık söylemek gerekirse, tasarruf tarifeye bağlıdır: dik bir talep ücretine karşı sert şekilde zirve yapan bir tesis, düz bir profile sahip olandan daha hızlı şekilde tankı geri kazanır ve şebeke olayları boyunca dayanıklılığa ihtiyaç duyan bir kampüs, tarifeden bağımsız olarak sağladığı geçiş için tanka değer verir. Sermaye taahhüt edilmeden önce hem talep azaltımını hem de dayanıklılık değerini ölçün, çünkü genellikle biri ya da diğeri gerekçeyi taşır.
Mantıklı olmadığında
Yük profili zaten düz olduğunda, tarife kırpılmaya değer bir talep ücreti taşımadığında veya sahanın seçilen mimarinin gerektirdiği chiller kaldırması için ne alanı ne de toleransı olduğunda termal depolama yapmaya değmez. Bir ücrete karşı asla zirve yapmayan bir tesisin tankın düzleştireceği bir şeyi yoktur ve sermaye atıl kalır.
Dağıtım, depolama sıcaklığını kullanamadığında da başarısız olur: katmanlı soğutulmuş su, bobinlerin kabul ettiği bir delta-T gerektirir; buz, sahibinin işletmeyeceği bir tuzlu su tesisi gerektirir; faz değişimi ise sistemin gerçekten geçtiği bir set noktası gerektirir. Depolanan soğutmayı kullanmanın tek yolu dağıtımı yeniden inşa etmekse, depolama yanlış ilk yatırımdır. Tankı boyutlandırmadan önce mimariyi sahip olduğunuz tesise uygun hale getirin.
Bir uzmana götürülecek sorular
Uzmanğa qısqa, anıq bir dizim alıp barıñ, söyleşü kategoriyalar emes, sanlar üzerine bolsın. Sorawlar wazifa, temperatura, orın hám pul haqqında, hám hár biri saqlanıp qalatuğın arxitekturаны shekleydi.
· Rezervuar qanday wazifanı orınlawı kerek: talaptı azaytıw, ótiw yamasa ekewi de, hám qansha waqıt dawamında?
· Tarqatıw haqıyqatında qanday delta-T qollana aladı, hám saqlawdı islew ushın qanday chiller kóteriliwi maqul?
· Saytta qanday kólem hám orın bar, hám plita yamasa pol júklew dárejesi qanday?
· Tarif strukturası qanday, hám rezervuar qaytaratuğın talap tólemi yamasa turaqlılıq bahası qanday?
· Qaysı arxitektura temperatura hám orınğa sáykes keledi, hám ornatıw bahası zavod ómiri dawamında qaytarılğan bahağa salıstırğanda qanday?
Tiykarğı atamalar hám standartlar
Hər TES müzakirəsini bir neçə termin və standart çərçivəyə salır. Termoklin qatlı çəndə isti və soyuq su arasındakı tədricən keçid sərhədidir; tam doldurma onu kəskin saxlayır. Ərimə gizli istiliyi buzun və ya faza dəyişdirən materialın donarkən və ya əriyərkən sabit temperaturda saxladığı enerjidir və temperatur dəyişməsi ilə saxlanılan həssas istilikdən fərqlənir.
Injenerlik derekleri: ósimlik fizikası ushın ASHRAE Handbook - HVAC Systems and Equipment hám ıssılıq saqlaw rezervuarları ushın IAPMO birden-bir sınaq proceduraları, ónimdarlıq qalay ólsheniwin beredi. Rezervuar sawıtıw boyınsha kWh energiya sıyımlılığı, onıń islew delta-T, zaryadlaw hám razryadlaw tezlikleri hám tarqatıw qabıl etetuǵın temperatura menen belgilenedi; usı tórtewin hár bir sızılma boyınsha saqlań hám arxitektura tańlawı durıs bolıp qaladı.
TES Arxitektura Sravneniyesi: Orta, Energiya Zichligi, Chiller Kaldırma
WhatsApp