TES Tankları: Veri Merkezi Soğutmasında Isıl Depolama için Hızlı Başvuru Kaynağı
Oluşturuldu Bugün
TES Tankları: Maǵlıwmat orayın suwıtıwda jıllılıq saqlaw ushın tez qollanba
TES tankları sovutma işini yaratmakdan çoq, onı vaqıt boyunca avuştıra. Veri merkezi sovutmasında, termal energiya saqlaw, çoq tüketim vaqtından tışqı saatlarda hazırlanğan suvuq suv, buz ya da faza deñişmesi materialını saqlay, böylece çiller qurulması çoq tüketim vaqtında kiçükleşe ya da toqtap qala bile. Oqumaq kerek olğan üç san: kilovatt-saat ile qullanılabilir sığım, nazariyge köre yüzde olaraq qullanılabilir faktor ve dizayn yükünde avtonomiya saatları. Bir suv tankı, sıcaklıq farqınıñ her kelvini içün kub metr başına tahminen 1,16 kWh saqlay ve adette yüzde 70-ten 90-ğa qadar qullanılabilir olaraq dizayn etile. TES sahanıñ umumiy elektrik tüketimini azaytmaz; onı avuştıra ve yañıdan şekillendire.
Jıllılıq saqlawǵa birinshi ret kelgen satıp alıw komandaları ádette bir háptede birdey sózlikke dus keledi: TES, SOC, delta T, COP, PUE, N+1. Bul atamalardıŋ hár biri suwıtılǵan suw qurılmasında anıq mánige iye, hám anıqlamalardaǵı sáykesliksizlik saqlaw joybarı qátelikketi orın boladı. Bir tárep nameplate tank kólemin aytadı, basqası jetkerip beriletuǵın kilovatt-saatın aytadı, hám shártnama sızılmasına sáykes kelip, wazıypasın atqarmaytuǵın tank penen tamamlanadı.
Bu referans belgesi, veri merkezi depolama projelerinde kullanılan pratik tanımları kapsar: dört TES rotasının ne olduğu, bir spesifikasyonda hangi metriklerin önemli olduğu, hangi inançların doğru olmadığı ve her kısaltmanın ne anlama geldiği. Tank siparişinden önce bunu kullanın, böylece çizimlerdeki TES tankları ile saha programındaki TES tankları aynı kap olsun.
Tasarım mühendisi, yüklenici ve tank tedarikçisi arasında ortak bir temel olarak kullanın.
Dört TES Rotasına Bir Bakış
Duyulur soğutulmuş su referanstır. Su soğutulur, yalıtımlı bir tankta tutulur ve tesise geri döndürülür. Kapasite `Q = V x rho x cp x dT` formülünü takip eder ve tasarım sıcaklık aralığı genellikle 5-7 santigrat dereceden 12-14 santigrat dereceye kadardır, bu da yaklaşık 6 K'lik bir delta T verir.
Buz, gizli issilik bilen dykyzlygy ýokarlandyrýar. Suw çüýşesiniň içinde rulonlarda ýa-da ýygnaýjy tarapyndan emele gelen buz, bir kilogram suwuň buza öwrülmegi üçin takmynan 334 kJ saklaýar, bu bolsa massa birligine duýgur sowadyşdan has köp. Söwda sikller arasyndaky termiki gysga utgaşma we gytaklaýyn aýlawdyr.
PCM faza geçiş temperaturasyny saklaýar. Kapselirlenen duzlar ýa-da parafinler bellenen nokatda ereýär we doňýar, bu bolsa saklaýja sowadylan suw aýlawyndan başga temperaturada durmaga mümkinçilik berýär. Ýylylyk çalşyjy elmydama ýolda.
Termoklin temperatur fronty bolan suwdyr. Iki suw temperaturasy bir çüýşede hereket edýän interfeýs bilen durýar, gyzgyn gaýtarylyşy ýokarsyna we sowuk üpjünçiligi aşagyna nasos bilen ibermek arkaly zarýadlanýar. Sowadylan suw ýoly bilen deň bir serişdäni ulanýar we nasos düzülişini ýönekeýleşdirýär.
Jol | Orta | Temperatura diapazonı | Indirekt cikl | Ádettegi qollanılıw |
Suwıtılǵan suw | Suw | 5-7 ten 12-14 gradusqa shekem | Geyde | Shıŋnı qırqıw, bufer, ájigúl jaǵdayında suwıtıw |
Buz | Suwdaky buz | 0 dereje C töweregi | Elmydama | Meýdan çäklendirilen retrositler |
PCM | Kapselirlenen duz ýa-da parafin | Faza nokady bilen bellenýär | Elmydama | Tar temperatura bandı vazifeleri |
Termoklin | Su, eki katman | Front boyınça bölüv | Bazıda | Uzun saqlav, bir idis |
Spetsifikatsiyağa kirgen metrikalar
Kilovatt-saatlarda qullanılğan sığım. Çanak kölemi degil, nameplate degil. Yükten kilovattlarda ölçem, saqlav penceresine saatlarda çoqaytırıp, qullanılğan faktorğa bölüp, soñ seçilgen ortamnıñ kölem yoğunluğına bölüñ. 5 MW bir zal sekiz saatlıq pencere boyında, yoqatuvlardan evel 40 MWh yetkerilebilir suvuq talap ete.
Qullanılğan faktor ve ne içün 100 protsentten tömende. Stratifikatsiya yıqılışı, kirisde qarışuv, termal qısqa tutuşuv ve çevre issılıq sızuvı, çıqarılabilir ülüşni azaytalar. Su yolu normalde nazariyeniñ 70-90 protsenti olaraq tasarlanır; buz ve PCM, alış-beriş çekleri sayılğanda tömende qalalar.
Avtonomiya saatları və nasazlıq halı. Şəbəkə pik yükü üçün alınan saxlama, generator işə salınması üçün alınan saxlamadan fərqlidir. Qismən yükdə, məsələn, dörd saat avtonomiya krediti verilən bir çən, tam işləmə müddəti krediti verilən bir qabdan çox fərqlidir.
1. Saxlanılan enerji: layihə qaytarma temperaturunda çatdırıla bilən soyutmanın meqavat-saatları.
2. Saxlama pəncərəsi: qurğunun saxlama ilə işləməsini gözlədiyi gündəlik saatlar.
3. Doldurma və boşaltma dərəcəsi: giriş və çıxış kilovatları, bu da nozzle ölçüsünü, diffuzor sahəsini və nasos yükünü təyin edir.
4. Gözləmə itkisi: gündə itirilən doldurma faizi, növbəti doldurmada bərpa olunur.
5. İstifadə oluna bilən amil: nəzəri tutumun faktiki olaraq çıxarıla bilən faizi.
Ümumi Yanlış Təsəvvürlər
"TES elektrik faturamı bedava soğuk depolayarak azaltır." O soğuk üretmez. Soğutucu yine her kilovat-saati üretir, bir kısmını ortam sıcaklığı daha düşükken yoğun olmayan saatlerde daha verimli üretir. Tasarruf, bedava enerjiden değil, tarife yapısından ve talep ücretlerinden gelir.
"Daha büyük tank her zaman daha iyidir." Asla tam dolmayan depolama ölü ağırlıktır. Şarj süresi ve soğutucu kapasitesi tank boyutuyla uyumlu olmalıdır, yoksa kap her sabah yüzde 60'a kadar dolar ve yüzde 60 verir.
"Buz, ayak izi için her zaman sudan üstündür." Ancak dolaylı devre, makine dairesi yüksekliği ve defrost yükü hesaba katılırsa. Yoğunluk kazancı gerçektir; kayıplardan sonra teslim edilen kapasitenin kontrol edilmesi gerekir.
"Tankın soğuk kalması için güce ihtiyacı vardır." İyi yalıtılmış bir kap sıcaklığı günlerce korur. Güce ihtiyaç duyan şey depolama değil, sirkülasyondur, bu yüzden atmosferik su tankı bir jeneratör başlatması sırasında yardımcı olur.
Soğutma Çizelgesindeki Kısaltmalar
TES issılıq energiya saqlawı; maǵlıwmat orayında az paydalanılǵan waqıtta islengen suwıq rezervuarda saqlanadı.
SOC zaryad jaǵdayı paydalanıwǵa bolatuǵın sıyımlılıqtıń procenti sıpatında, batareyaǵa uqsas túsinik.
dT yamasa delta T kelvin yamasa degC da beriw hám qaytarıw arasındaǵı parq; suw sıyımlılıǵınıń háreketlendiriwshisi.
COP ónimdarlıq koefficiyenti, chiller ushın elektr kirisine salıstırǵanda suwıtıw shıǵısı.
PUE quwat paydalanıw nátiyjeligi, IT energiyasına salıstırǵanda ulıwma maydansha energiyası.
CHW / CW suwıtılǵan suw beriw hám kondensator suw aylanbası.
N+1 / 2N chiller qurılmasınıń rezerv aranjımanı.
Texnikalıq specifikaciya
Element | Mánis yamasa opciya |
Wazıypa | Shıńdı qırqıw, chillerdi kishireytiw yamasa ájelsiz suwıtıw avtonomiyası |
Orta | Suwıtılǵan suw, muz, PCM yamasa termoklin suw |
Beriw / qaytarıw | 5-7 degC beriw, 12-14 degC qaytarıw baslanǵısh diapazon sıpatında |
Delta T | 4-6 K konservativ, suw ushın 5-7 K ádettegi |
Tıǵızlıq (suw) | Kub metr üçin takmynan 1.163 kWh/K, 6 K-da takmynan 7 kWh/m³ |
Peýdalanyp bolýan faktor | Suw üçin 70-90 göterim, buz we PCM üçin has pes |
Bak ýagdaýy | Atmosfera ýakyn, ýa-da basyş serhedi hökmünde dizaýn edilen bolsa pes ölçeg basyşy |
Izolýasiýa | Derini çyg nokadynyň üstünde saklamak üçin ölçeglenen mineral ýüň |
Peýdalanyp bolýan tassyklama | Doly siklde zawod serhedinde ölçenen kuwwat |
Taslama ýagdaýy
Meýdan | Değer |
Proje | Namibiýa içimlik suw saklama (P-A) |
Önüm | 01 Aýna birleşdirilen polat bak |
Kuwwat | Jemi 44,900 m3 |
Ölçegler | 4 tank, diametr 41.26 m, beýiklik 8.4 m |
Tamamlanma | Eylül 2022 |
Suw we aqaba suw sektorında jetkerilgen referans proyektlerimiz bul ishletmäge yaraqlı suw ko'leminde bolsa-da, maǵlıwmat orayı TES ko'lemi tap sonday standartlarǵa layıqlandırılǵan. Diametri 41.26 m bolǵan tórt bultlanǵan rezervuar úlken atmosferaǵa jaqın suw ıdısınıń qalay panelge bólinip, jónetilip hám orında jıynalıwı ushın referans bolıp tabıladı, bul TES rezervuarınıń qabıǵı hám qaplaması ushın paydalanılatuǵın tap sonday qurılıs tiykarı bolıp tabıladı.
Center Enamel injenerlik qábileti
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) 2008-yıldan beri boltlanğan saqlaw tanklarını layihäläp isläp çığarğan. Çindä berençe şüşä berketelgän poçıq (GFS) tank isläp çığaruçı bularaq, şirkät 200gä yaqın emalğa baylanışlı patentka iyä, yılda taxminän 300,000 emal qaplanğan poçıq plastinkasın isläp çığara, 30,000dän artıq ornaştırılğan proyektne tämamlağan häm tankların 100dän artıq ilgä citkergän. Yäñä 150,000 m² isläp çığaru bazası citkerü qüätlelegen arttıru öçen östälgän, häm ber tank 60,000 m³gä qädär citkerelä. Isläp 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 layihä qullanılu taläp itkändä AWWA D103-09, AWWA C550 häm NFPAğa nisbätän äzerlänä.
Terminologiya apparatlıq qurallarǵa sa'ykeslendirilgen
· TES — bul qamtıwshı atama, hám maǵlıwmat orayı ushın paydalı bóliniw saqlaw ortası hám basım klassı boyınsha boladı, marketing ataması boyınsha emes; qabıq talapları sol bóliniwge ergesedi.
· Proyektte erte belgilewge arzıytuǵın anıqlamalar: paydalanıwǵa jaramlı sıyımlılıq (aralas hám ólik zonalardan keyin), turaqlı joǵaltıw, zaryadlaw/razryadlaw tezligi, hám basım klassı (atmosferalıq qarsı pressurlanǵan shegara).
· Bizniŋ atmosferalıq boltlı qabıqlarımız, bir tank üçün 60,000 m³'ke qadar jetkerilgen, kóp suw saqlaw üçün, ámelde sol anıqlamalardıŋ kópshiliginiŋ arqasındaǵı fizikalıq sáykeslik bolıp tabıladı.
Jiyi beriletuǵın sorawlar
S1: TES tankları PUE'ni kemeytiredi me?
A1: Göni däl. Gijede pes kondensasiýa temperaturasy we dizaýn nokadynda has uzyn çiller işleýiş sagatlary maşyn netijeliligini gowulandyryp biler, esasy peýda energiýa çykdajy tarapynda. PUE gazanç talap etmezden öňüňde bak ýitgileriniň üýtgemegine garşy maşyn COP üýtgemesini hasaplaň.
S2: Sowadylan suw baky üçin amatly delta T näçe?
A2: Altı ila on iki santigrat derece bandı için beş ila yedi kelvin tipiktir; tabakalaşma kaybının yüksek olması beklendiğinde dört ila altı muhafazakâr seçimdir. Daha geniş bir bant, aynı depolanan kilovatsaat için gereken hacmi düşürür.
S3: Bir veri merkezi kontrol ekranında şarj durumu nasıl gösterilir?
C3: Ölçülen gidiş ve dönüş sıcaklıklarından, depolanan hacimden ve kullanılabilirlik faktöründen yola çıkarak kullanılabilir kapasitenin yüzdesi olarak. Üst ve alt sınırları, tesisin tankın tuttuğundan daha fazla soğuk vaat etmeyeceği şekilde ayarlayın.
S4: Bir TES tankı basınç kabı olmak zorunda mı?
C4: Hayır, genellikle değil. Neredeyse atmosferik bir su tankı basınç sınırının dışında yer alır, bu nedenle geçerli kod ve tasarım proje şartnamesinde ve sözleşmede belirtilenlerdir. Basınçlı bir tasarım, kabı, açıklıklarını ve muayene rejimini farklı bir kapsama taşır.
S5: Bir tank hem tampon hem de depolama olarak hizmet edebilir mi?
A5: Hawa. Çiller üzülmeleri hem nasos geçişmeleri üçin gysga möhletli bufer hem-de uzak möhletli saklama bir gämide paýlaşyp biler, ýagny nasos we diffuzor ýerleşişi muny goldasa we operator birleşdirilen zarýad ýagdaýyna düşünse.
S6: Näme üçin ulanylyp bilinjek kuwwat teoretiki san-dan pes?
A6: Stratifikasiýa, girişde garyşma, daşky ýylylyk syzmagy we çykyş temperaturasynyň zolagy çykarylýan mukdary azaldýar. Dizaýnerler suw üçin 70-den 90 göterime çenli ulanýarlar we netijäni zawodyň çäginde ölçeýärler.
Q7: Kabul synagy nämäni ölçemeli?
A7: Doly zarýad we boşatma sikliniň dowamynda zawodyň çäginde berilýän kilowatt-sagatlar, goşmaça zarýad wagty, garaşylýan ýitgi we dizaýn boşatma tizliginde ýetilen çykyş temperaturasy. Diňe kub metr görkezýän TES tank şertnamasy kabul synagyny soňraky jedele goýýar.
Depolama projesini çizimler kümesi olmadan önce tanımlar kümesi olarak okuyun. Dört rota vardır, beş metrik önemlidir ve kısaltmalar müşteri, tasarımcı ve tedarikçi için aynı anlama gelmelidir. TES tankları bir veri merkezinin daha az elektrik kullanmasını sağlamaz; o elektriği daha ucuz saatlere kaydırır, soğutma santralini küçültür ve santrale bir kesinti boyunca dayanma şansı verir. Tanımları doğru yapın, kap boyutlandırması kendiliğinden gelir.
Bir Mühendisle Konuşun
Tasarım BT yükünü, hedef depolama penceresini, soğutucu besleme ve dönüş sıcaklıklarını ve mevcut ayak izini gönderin. Bu referansın arkasındaki hesaplamayı size geri döndüreceğiz: depolanan kilovat-saat, gereken metreküp, uygulanan kullanılabilir faktör ve ana hat nozul, difüzör ve yalıtım spesifikasyonu. Rotaları karşılaştırıyorsanız, karşılaştırmanın teslim edilebilir kapasite üzerinden yapılması için buz ve PCM için aynı hesaplamayı isteyin.
WhatsApp