SoSo CAD
Bilimsel makalePDF2023

Modüler Veri Merkezlerinde Hava Tarafı Ekonomizörlerin Enerji Tasarruf Potansiyeli: Farklı İklimlerde Fırsat ve Risk Analizi

Özgün başlık The Energy-Saving Potential of Air-Side Economisers in Modular Data Centres: Analysis of Opportunities and Risks in Different Climates

Sustainability (MDPI AG) · Ali Badiei, Eric Jadowski ve diğerleri

Open Compute Project PUE değerlerine göre kalibre edilmiş 90 kW'lık modüler (konteyner) bir veri merkezinin dinamik ısıl modeli; Stockholm, San Francisco, Dubai ve Singapur'da 24 °C serbest soğutma eşikli doğrudan hava tarafı ekonomizörü test ediyor.

Belgeyi okuİndir (PDF, 4,5 MB)Özgün kaynağa git

CC BY 4.0 — atıf vererek paylaşabilirsiniz

Bu sayfada

Özet

Çalışma, geleneksel mekanik soğutmaya alternatif olarak hava tarafı ekonomizörle modüler veri merkezlerinde dış havayla 'serbest soğutma' yapmanın fizibilitesini inceliyor. Temel durum 90 kW'lık modüler veri merkezi; model Dubai için 1,5 ve Stockholm için 1,54 OCP PUE değerleriyle kalibre edildi. Dinamik ısıl modelleme dört farklı iklim bölgesinde ekonomizörün etkinliğini değerlendirdi.

Ekonomizörle yıllık soğutma elektriği Stockholm'de %86, San Francisco'da %76 azaldı. Dubai ve Singapur'da ekonomizörlü durum ekonomizörsüze göre biraz daha fazla elektrik kullandı (+%2 ve +%4), çünkü mekanik fan enerjisi ve ek soğutma talebi arttı. Dubai'de ortam sıcaklıklarının çoğu 17 ile 38 °C arasında olduğundan 24 °C ekonomizör eşiği zamanın büyük kısmında etkisiz; yaklaşık 20 °C'lik günlük dalgalanmalar damperleri döngüye sokar, bu da uyarlamalı kontrol gerektirir.

İncelenen literatür 24 °C altında serbest soğutmayla ılıman iklimler için %15-30 tasarruf öneriyordu; bu modelin %76-86'sının çok altında. ASHRAE TC 9.9 rehberliği, uygun tasarım ve BT ekipmanı için genişletilmiş sıcaklık ve nem bölgeleriyle dış havanın nemli ve tropik bölgeler dışında çoğu iklimde yıl boyu soğutma ihtiyacının %100'ünü karşılayabileceğini öneriyor. Ekonomizör kontrol stratejisi (diferansiyel kuru termometre ve entalpi kontrolü) tasarrufu etkileyebilir.

Sınırlar: tek bir 90 kW'lık modüler tasarım ve dört şehir; sonuçlar bu modelin kalibrasyonuna (iki OCP PUE değeri) bağlı. Sıcak ve nemli iklimlerde ekonomizör fayda vermiyor ve hatta enerjiyi biraz artırabiliyor.

Öne çıkan noktalar

  1. Temel durum 90 kW'lık modüler veri merkezi; model Dubai için 1,5 ve Stockholm için 1,54 OCP PUE değerleriyle kalibre edildi.
  2. Hava tarafı ekonomizörle yıllık soğutma elektriği Stockholm'de %86, San Francisco'da %76 azaldı.
  3. Dubai ve Singapur'da ekonomizörlü durum ekonomizörsüzden biraz daha fazla elektrik kullandı (+%2 ve +%4), çünkü mekanik fan enerjisi ve ek soğutma talebi arttı.
  4. Dubai'de ortam sıcaklıklarının çoğu 17 ile 38 °C arasında; 24 °C eşiği zamanın büyük kısmında etkisiz; yaklaşık 20 °C'lik günlük dalgalanmalar damperleri döngüye sokar, bu uyarlamalı kontrol gerektirir.
  5. İncelenen literatür ılıman iklimler için 24 °C altında serbest soğutmayla %15-30 tasarruf öneriyordu; bu modelin %76-86'sının çok altında.

Tasarımda kullanımı

  • Hava tarafı ekonomizörü ılıman iklimlerde (Stockholm %86, San Francisco %76) güçlü bir seçenek olarak değerlendirin; Dubai ve Singapur'da enerji artabilir (+%2 ve +%4).
  • Günlük sıcaklık dalgalanması büyük iklimlerde (Dubai'de yaklaşık 20 °C) damper döngüsünü sınırlayan uyarlamalı kontrol tanımlayın ve kuru termometre ile entalpi kontrolü arasında seçimi doğrulayın.
  • Ekonomizör eşiğini (24 °C) ortam sıcaklığı dağılımına karşı kontrol edin; dağılımın çoğunlukla eşiğin üzerinde kaldığı iklimlerde fayda beklemeyin.

Aylık bülten · ücretsiz

Referans listeniz güncel kalsın

Ayda bir: yeni eklenen kaynaklar, Türkiye mevzuatındaki değişiklikler ve yaklaşan veri merkezi etkinlikleri.

SoSo CAD

Soğutma kapasitenizi tasarımla birlikte kontrol edin

SoSo CAD’de zonların ısı yükünü, kullanılabilir kapasitesini ve en büyük ünite kaybındaki kapasite dengesini inceleyin.

Demo iste
SoSo CAD soğutma çalışma alanında zon yükleri ve kapasite dengesi

Kimler okumalı

Farklı iklimlerde modüler ve konteyner veri merkezleri için hava tarafı ekonomizör uygunluğunu değerlendiren tasarımcılar.

Belgenin bölümleri

  1. 1. Giriş (1.1 Arka plan, 1.2 Veri merkezleri: geçmiş, bugün ve gelecek)
  2. 2. Metodoloji (2.1 Yerleşim ve yapı malzemeleri, 2.2 Modellenen, 2.3 Modellenen ısı yükleri ve HVAC sistemi, 2.4 Model doğrulama)
  3. 3. Simülasyon sonuçları ve analiz (3.2 Her konum için simülasyon sonuçları: Singapur, San Francisco, Stockholm, Dubai; 3.3 Her konum için enerji tasarruf potansiyellerinin analizi)
  4. 4. Tartışma
  5. 5. Sonuçlar

İlgili standartlar

  • ASHRAE TC9.9 Thermal Guidelines

Belgeyi okuyun

airside-economiser-modular-dc-risks-2023.pdf

PDF · 4,5 MB · İngilizce

CC BY 4.0 — atıf vererek paylaşabilirsiniz

İndir (PDF, 4,5 MB)Tarayıcıda aç

Belge, lisansı yeniden dağıtıma izin verdiği için özgün haliyle ve değiştirilmeden sunulmaktadır.

Yayın bilgileri

Yazarlar
Ali Badiei; Eric Jadowski; Saba Sadati; Arash Beizaee; Jing Li; Leila Khajenoori; Hamid Reza Nasriani; Guiqiang Li; Xin Xiao
Yayıncı
Sustainability (MDPI AG)
Yıl
2023
Cilt
15
Sayı
14
Sayfalar
10777
Belge dili
İngilizce
Kaynak türü
Bilimsel yayın
Erişim
Açık lisans — indirilebilir
Lisans
CC BY 4.0 — atıf vererek paylaşabilirsiniz
Lisans kanıtı
www.mdpi.com
Özgün lisans notu (İngilizce)

p.1 states the article is open access under the Creative Commons Attribution (CC BY) licence.

Künye

Ali Badiei; Eric Jadowski; Saba Sadati; Arash Beizaee; Jing Li; Leila Khajenoori; Hamid Reza Nasriani; Guiqiang Li; Xin Xiao (2023). The Energy-Saving Potential of Air-Side Economisers in Modular Data Centres: Analysis of Opportunities and Risks in Different Climates. Sustainability (MDPI AG). 15(14), 10777. https://doi.org/10.3390/su151410777

SoğutmaEnerji

Konuyla ilgili etkinlikler

Etkinlik takvimini inceleyin

İçerik ve tüm hakları eser sahiplerine aittir. SoSo CAD yalnızca künye, kendi hazırladığı özet ve kaynağa bağlantı sunar; kaynakların içeriğinden sorumlu değildir.