Ma'lumotlar markazi issiqlik energiyasini saqlash tanklari: Sovuq saqlash sovutish samaradorligini qanday yaxshilaydi
Ma'lumotlar markazi issiqlik energiyasini saqlash tanki eng kam yuklangan soatlarda ishlab chiqarilgan sovutilgan suvni saqlaydi va uni eng yuqori yuklama vaqtida chiqaradi, shuning uchun chillerlar soatlik IT issiqlikni kuzatish o'rniga barqaror, samarali yuklamada ishlaydi. 4-7 K foydali harorat farqi va 70-90% real foydali ulush bilan bitta qatlamli tank bir necha soatlik sovutish yuklamasini ko'taradi va operatorlarga chillerlar ishdan chiqqanda belgilangan o'tish oynasini beradi. Tank sovutishni yaratmaydi; u bu sovutishni vaqt bo'yicha ko'chiradi.
Giperskala zalidagi IT yuklama egri chizig'i ancha tekis bo'ladi, sovutish qurilmasi esa issiqroq loyihaviy kun uchun o'lchamlangan bo'ladi, ammo o'lchangan yuklama ko'p soatlarni o'sha yuqori chegaradan ancha pastda o'tkazadi, shuning uchun qurilma past qismiy yuklamada ishlaydi va baribir stendlar beradigan har bir tez issiqlik sakrashini o'ziga singdiradi.
Ko'plab tariflar energiyani kVt·soatda hisoblaganidek, eng yuqori talabni ham kVtda hisoblaydi, shuning uchun har bir IT sakrashiga intilayotgan qurilma iste'mol qilingan kilovatt-soatlar uchun emas, balki sakrash uchun to'laydi. Chiller to'xtab qolganda, ko'tarilayotgan qaytish harorati va to'xtash o'rtasidagi yagona narsa quvurlarda qolgan suvdir.
Ma'lumotlar markazi issiqlik energiyasini saqlash tanki ikkalasini ham eng yuqori cho'qqida ko'proq sovutish ishlab chiqarish o'rniga sovutishni vaqt bo'yicha ko'chirish orqali hal qiladi. Keyingi qismlar idish nima ekanligini, u zanjirda qayerda joylashganini, uni qanday o'lchamlashni va qaysi ish rejimlari xarajatni oqlashini qamrab oladi.
Ma'lumotlar markazi issiqlik energiyasini saqlash tanki nima
Совутилган сувнинг изоляцияланган ҳажми бўлиб, таъминот ҳароратида сақланади ва талаб чиллерлар етказиб беришга созлангандан ошиб кетганда қайтадан қурилма контурига қайтарилади. Унинг ичида ҳеч нарса совутиш ҳосил қилмайди.
· Сақлаш, ишлаб чиқариш эмас. У чиллерлар аллақачон тўлаган энергияни сақлайди, шунинг учун уни каттароқ чиллер қурилмаси билан қиёслаш капитални талаб тўлови ва қисман юклама жаримаси билан қиёслашдир.
· Қурилманинг самарали нуқтасида зарядланади. Талаб кам бўлган вақт оралиғида чиллерлар тўлиқ юкламага яқин ишлайди ва ҳажм тўлаётганда сувни 4-6 °C да ишлаб чиқаради, шунинг учун чиллер тушдан кейинги IT эгри чизиғига эргашмайди.
· Худди шу диапазон ичида заряддан чиқарилади. Резервуардан чиқаётган таъминот одатда 6-8 °C да бўлади, шунинг учун чиллер оқими билан аралаштириш контурни IT жиҳозлари қабул қиладиган ҳароратдан юқорига кўтармайди.
· Cheklangan davomiylik, avtonomiya emas. To'rt eng yuqori soat uchun mo'ljallangan rezervuar taxmin qilingan yuk ostida to'rt soat ta'minlaydi va bu davomiylikni ko'rsatish har qanday ishonchli issiqlik energiyasini saqlash rezervuari ma'lumotlar markazi tadqiqotining birinchi qadamidir.
Rezervuar sovutish zanjirida qayerda joylashgan
Ma'lumotlar markazlari uchun issiqlik energiyasini saqlash tanki odatda chiller qurilmasi va taqsimlash kollektori o'rtasidagi umumiy quvurga, chillerlarning orqasida emas, balki ular bilan parallel ravishda ulanadi. Bunday joylashuv boshqaruv mantiqini, klapanlar tarkibini va topshirish paytida qurilma xatti-harakatini belgilaydi.
· Chiller konturi va taqsimlash konturi. Har biri izolyatsiya va teskari klapanlar orqali umumiy quvurga ulanadi va taqsimlash tomonidagi nasoslar to'plami boshqaruv tanlagan kombinatsiyadan suv oladi, bu esa tankni evaporator bosimidan mustaqil qiladi. Saqlash chillerlardan oldin ham joylashishi mumkin, bu holda evaporatorlardan oldin qaytish oqimi bilan aralashtiriladi, ammo buning evaziga butun tizim oqimi tank orqali o'tadi.
· Qo'lda boshqarish, aylanib o'tish, to'ldirish va bo'shatish. Mantiq izolyatsiya klapani ochilishidan oldin chillerning belgilangan nuqtasini o'zgartirishi kerak, shunda ta'minot harorati na pasayadi, na tiklanadi. Zavod shuningdek, xizmat ko'rsatish uchun aylanib o'tish yo'liga, to'ldirish va shamollatish yo'liga hamda drenajga muhtoj, chunki bo'shatib bo'lmaydigan tankni tekshirib bo'lmaydi.
O'lchamlash: IT yuklamasidan tank hajmigacha
Hajm bu shunchaki taxmin emas; u yuklama, harorat farqi va qoplangan soatlarga bog'liq.
1. Yuklama va oqimni aniqlang. Saqlash uchun ajratilgan IT issiqlik yuklamasini konturning ΔT ga bo'ling. 7 K da 5 MVt zalga taxminan 615 m³/soat kerak bo'ladi.
2. Energiya tenglamasini qo'llang. Q = V × ρ × cp × ΔT, suv uchun cp ≈ 4.186 kJ/kg·K va ρ ≈ 1000 kg/m³, har bir kub metr uchun har bir kelvinga taxminan 1.163 kVt·soat, shuning uchun 6 K foydalanish mumkin bo'lgan ΔT da har bir m³ uchun nazariy jihatdan taxminan 7 kVt·soat.
3. Foydali ulushni qo'llang. Aralashtirish, atrof-muhitdan issiqlik olish va qisqa tutashuv nazariy qiymatning bir qismini yo'qotadi; dizaynerlar 70-90% ga tayanadilar, pastki ko'rsatkich baland qobiq va yomon joylashtirilgan diffuzor uchun.
4. Idishga aylantiring. Foydali energiyani ish rejimi va soatlarga bo'ling, so'ngra amaliy diametr va qobiq balandligiga yaxlitlang.
Tankni oqlaydigan ish rejimlari
To'liq saqlash yuklamani eng kam talab davrida oladi va zavodni eng yuqori talab davrida to'xtatadi, bu eng katta talab tejamkorligi va eng katta hajmni beradi: kun boshida to'la tank, oxirida bo'sh. Ride-through Tier III yoki Tier IV holatini qo'llab-quvvatlaydi, bu yerda texnik xizmat uchun olingan chiller aks holda rejasiz bo'lar edi.
Texnik spetsifikatsiya
Interfeys elementlari saqlash loyihasidagi muhandislik o'zgarishlarining ko'p qismini keltirib chiqaradi.
Element | Odatdagi qiymat yoki tanlov | Qo'zg'atgichlar |
Idish chegarasi | Atmosferaga ochiq joyida o'rnatilgan yoki tizim bosim chegarasi ichida | Qobiq qalinligi, shtutserlar nominali, himoya klapani |
Foydalanish mumkin bo'lgan ΔT | 4-7 K, odatda 6 K (5 °C dan 11 °C gacha) | Har bir kub metr uchun saqlangan energiya |
Zaryadlash va zaryadsizlantirish harorati | 4-6 °C zaryadlash, 6-8 °C zaryadsizlantirish | IT kirish diapazoni va aralashtirish chegarasi |
Foydalanish mumkin bo'lgan ulush | Nazariyning 70-90% | Umumiy hajm |
Kirish tezligi | Diffuzor orqali 0,5-1 m/s | Stratifikatsiya sifati |
Ko'krak va asboblar ro'yxati | Zaryadlash, zaryadsizlantirish, qaytarish, to'ldirish, ventilyatsiya, drenaj, sath, lyuk | Klapanlar soni va kirish imkoniyati |
Izolyatsiya | Mineral jun, ob-havo to'sig'i, uzluksiz qoplama | Doimiy issiqlik oqimi |
Poydevor | Halqali to'sin yoki tayanchlarda issiqlik ko'prigi detali bilan yostiq | Qobiqni ro'yxatga olish va muzlash detali |
Loyiha misoli
Suv va oqova suv sohasida yetkazib berilgan ma'lumot ishlarimiz qatoriga uchastkada o'rnatilgan katta diametrli boltli rezervuarlar kiradi, masalan, quyidagi to'rt qobiqli o'rnatish, va ma'lumotlar markazi TES doirasi xuddi shu standartlarga muvofiq loyihalashtirilgan.
Loyiha misoli xulosasi
Loyiha | Mahsulot | Sig'im | O'lchamlar | Tugallash |
Намибия - ичимлик сувини сақлаш (P-A) | 01 GFS болтли шиша-эритилган-пўлат резервуар | Жами 44,900 м³, 4 та резервуар | 4 × φ41,260 мм × 8,400 мм | 2022-yil sentabr |
O'sha qobiqlar zavoddan emal qoplangan panellar sifatida chiqib, alohida qatorlar shaklida jo'natilgan va qurilish maydonchasida halqa-halqa qilib yig'ilgan. Aynan shu yig'ish ketma-ketligi va bayram sinovi sovutish tomonidagi idishga meros bo'lib o'tadi.
Center Enamel muhandislik salohiyati
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) 2008-yildan buyon boltli saqlash rezervuarlarini loyihalashtiradi va ishlab chiqaradi. Xitoyda birinchi shisha bilan qoplangan po'lat (GFS) rezervuar ishlab chiqaruvchisi sifatida kompaniya emal bilan bog'liq 200 ga yaqin patentga ega bo'lib, yiliga taxminan 300 000 dona emal bilan qoplangan po'lat plastina ishlab chiqaradi, 30 000 dan ortiq o'rnatilgan loyihalarni yakunlagan va o'z rezervuarlarini 100 dan ortiq mamlakatlarga yetkazib beradi. Ishlab chiqarish quvvatini oshirish uchun yangi 150 000 m² ishlab chiqarish bazasi qo'shildi va bitta rezervuarlar 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, loyihalash esa qo'llanilishi talab qilingan hollarda AWWA D103-09, AWWA C550 va NFPA ga asoslanadi.
Saqlash qobig'i va suv sifati
· Shisha bilan qoplangan po'lat qobiqlar 820-930 °C da 0,25-0,45 mm emal qatlami bilan emallanadi, 3450 N/sm² yopishish, 1500 V doimiy tok ostida nuqson tekshiruvi va Ra 0,8 µm dan past, bu ichki yuzani past parazit bosim yo'qotish bilan barqaror termoklinni saqlash uchun etarlicha silliq qiladi.
· Atmosferaga ochiq quyma sovutilgan suv xizmati AWWA D103-09 loyihalash yo'nalishi va ISO 28765 zavod ishlab chiqarish nazorati bilan qamrab olinadi, suv ichimlik suvi darajasidagi tizim suyuqligi deb tasniflanganda NSF/ANSI 61 va WRAS qo'llaniladi.
· Katta diametrli, yuqori sig'imli atmosfera suv idishlari bo'yicha bizning ma'lumot yozuvimiz 2022-09 da tugallangan 4 × φ41,26 m × 8,4 m idishlardan iborat jami 44,900 m³ hajmdagi Namibiya ichimlik suvi loyihasini o'z ichiga oladi.
Ko'p beriladigan savollar
S1: Ma'lumotlar markazi issiqlik energiyasini saqlash idishi sotib olinadigan chillerlar sonini kamaytiradimi?
A1: Faqat to'liq zaxira sharoitida. Agar qurilma eng yuqori yuklamada sovutgichlarni butunlay o'chirsa, u o'rtacha yuklama uchun o'lchamlanishi mumkin, eng yuqori yuklama uchun emas. Qisman zaxira yoki uzluksiz ishlash loyihalarida sovutgichlar o'z o'lchamini saqlab qoladi va bak eng yuqori yuklamaning bir qismini qoplaydi.
S2: Qancha soatlik zaxira iqtisodiy jihatdan mantiqiy?
A2: Aksariyat loyihalar ikki va olti eng yuqori soat oralig'ida bo'ladi. Ikkidan kam bo'lsa, bak oddiy bufer idish bilan raqobatlashadi va kapital xarajat foydadan ajralmaydi; taxminan oltidan yuqori bo'lsa, hajm va egallangan maydon o'sadi, har bir kub metr uchun tejash esa kamayadi.
S3: Bak sovutilgan suv tizimining bosim chegarasi ichida joylashishi mumkinmi?
A3: Ha, ammo katta hajmlar uchun atmosferada joyida qurilgan idish keng tarqalgan, chunki devor qalinligi va shtutser dizayni oddiy bo'lib qoladi hamda qobiqni ichkaridan tekshirish mumkin. Nasos chiqish tomonida u bosim chegarasiga qo'shiladi, so'ngra qalinlik, teshiklar va relyef spetsifikatsiyadagi dizayn bosimi va haroratiga qarab hisoblanadi.
Q4: Chillerlar to'xtasa va ular bilan birga nasoslar ham to'xtasa nima bo'ladi?
A4: Baland izolyatsiyalangan idish bir necha soat ichida ozgina issiqlik yo'qotadi; asl xavf aralashtirishdir. Agar aylanma to'xtagan bo'lsa-da, iliq qaytish suvi hali ham kirsa, termoklin yuqoriga ko'chadi va foydalanish mumkin bo'lgan sovuq issiqlik balansidan tezroq qisqaradi. To'liq idish o'z zaryadini qisman zaryadsizlanganidan ko'ra uzoqroq saqlaydi.
Q5: Tinch turgan sovutilgan suv maxsus ishlovni talab qiladimi?
A5: Ha. Harakatsiz sovutilgan suv biologik o'sishga va kislorod mavjud bo'lganda karbonli po'lat qo'shimchalarining korroziyasiga moyil bo'ladi, shuning uchun biosid, pH nazorati va davriy tekshiruv ishga tushirish rejasiga kiritilishi kerak va qoplama zavod allaqachon qo'llayotgan tozalash dasturiga mos bo'lishi kerak.
Ma'lumotlar markazi issiqlik energiyasini saqlash tanki chiller qurilmasini IT yuklamasining bir lahzali issiqlik chiqarish talabidan ajratadi. Foydalanish mumkin bo'lgan harorat farqini tanlang, real foydalanish mumkin bo'lgan ulush bilan energiya tenglamasini qo'llang va chiqarish oqimini aylanma nasos quvvatiga nisbatan tekshiring. Talab to'lovlari tijoriy ishda ustunlik qiladigan joy aniq; chiller to'xtab qolishi rejalashtirilmagan bo'ladigan joyda ishonchlilik ishi buni ta'minlaydi.
Foydalanish mumkin bo'lgan sig'imiga javob beradigan tank kam qolganidan tafsilot bilan ajralib turadi: kirish tezligi, diffuzor joylashuvi, tayanchlardagi izolyatsiya uzluksizligi va topshirishdagi boshqaruv mantiqi.
Muhandis bilan gaplashing
Bizga IT yuklama egri chizig‘ini, berish va qaytish haroratlarini, tarif tuzilmasini va uchastka maydonini yuboring. Biz siz bilan bak o‘lchamini hisoblash bo‘yicha ishlaymiz, taklif etilgan geometriya uchun kafolatlaydigan foydali ulushni ko‘rsatamiz va diametr, to‘g‘ri balandlik, shtutserlar ro‘yxati, izolyatsiya qalinligi va qoplama tanlovini o‘z ichiga olgan spetsifikatsiya varaqasini qaytaramiz. Chiller buyurtmasi hali ochiq bo‘lsa, u joylashtirilishidan oldin TES integratsiyasini muhokama qiling, chunki ulanish tartibi boshqaruv mantiqining katta qismini belgilaydi.