Veri Merkezi Soğutucu (Chiller) Santrali: Simülasyon Tabanlı Karşılaştırmalı Kontrol Tasarımı Vaka Çalışması (2022 ASHRAE/IBPSA-USA Bina Performans Analizi Konferansı ve SimBuild)

Özet

Bildiri, ASHRAE/IBPSA-USA SimBuild toplantısında sunulmuştur; yazarları Milica Grahovac, Paul Ehrlich, Jianjun Hu ve Michael Wetter'dir (DOI 10.26868/25746308.2022.C042, s. 373-381). Kontrol Tanım Dili'ni (ASHRAE 231P olarak standartlaştırılmaktadır) kullanan OpenBuildingControl araç zinciriyle bir veri merkezi için soğutucu santrali kontrol dizilerini karşılaştırır.

Model, Sacramento'da (Kaliforniya) 27 C besleme havası sağlayan bir soğutucu, su tarafı ekonomizer ve buharlaşmalı soğutma kulesinden oluşan kapalı çevrimli bir santraldir. Taban dizi ile ASHRAE Kılavuz 36'ya dayalı bir alternatif çalıştırılır. Kılavuz 36 tarzı dizi, yoğuşturucu suyu sıfırlama dahil, yıllık soğutma enerjisini yüzde 25 ve tipik bir yazda yaklaşık yüzde 18 azaltır.

Yıllık PUE taban dizide yaklaşık 1,3, alternatifte 1,29'dur; soğutma dışı BT dışı yüklerin (UPS, dağıtım, aydınlatma) soğutma enerjisinin yüzde 20'sine eşit olduğu varsayılmıştır. Yoğuşturucu suyu sıfırlama, kule fanı enerjisini yıllık yaklaşık yüzde 88 (yazın yüzde 67) azaltmış, ortalama kule fan hızı yüzde 29 olmuş, bunun karşılığında soğuk su pompası enerjisi artmıştır. Duyarlılık analizinde besleme ayar noktasını 2 K artırmak tasarrufu yıllık yüzde 28'e çıkarmış, 2 K düşürmek yüzde 11'e indirmiştir. Yazarlar, gerçek kontrol dizilerinin simüle edilmesinin kontrol teslimatının parçası olması gerektiğini savunur. Sınırlılık: tek bir iklim ve tek bir santral yapılandırması söz konusudur.

Öne çıkan noktalar

1. Santral: 27 C besleme havası veren, Sacramento'da, bir soğutucu, su tarafı ekonomizer ve buharlaşmalı soğutma kulesi.
2. Alternatif (Kılavuz 36 tabanlı) kontrol soğutma enerjisini yıllık yüzde 25, tipik yazda yaklaşık yüzde 18 azaltır.
3. Yıllık PUE taban dizide yaklaşık 1,3, alternatifte 1,29; soğutma dışı yükler soğutma enerjisinin yüzde 20'si varsayıldı.
4. Yoğuşturucu suyu sıfırlama kule fanı enerjisini yıllık yaklaşık yüzde 88 (yazın yüzde 67) azalttı, ortalama fan hızı yüzde 29; bedeli artan soğuk su pompası enerjisi.
5. Duyarlılık: besleme ayar noktasını 2 K artırmak tasarrufu yüzde 28'e çıkarır; 2 K düşürmek yüzde 11'e indirir.

Tasarımda kullanımı

• Soğutma santrali şablonlarına bir kontrol dizisi özniteliği ekleyin (örneğin Kılavuz 36 yoğuşturucu suyu sıfırlama, ekonomizer modları); yıllık enerjiyi önemli ölçüde değiştirir.
• Enerji modelinde besleme havası ayar noktası duyarlılığını gösterin.
• Yoğuşturucu suyu sıfırlamanın pompa enerjisini artırdığını net enerji hesabına dahil edin.
• Kontrol dizilerinin devreye almadan önce simülasyonla doğrulanmasını teslim kriterlerine ekleyin.

Kimler okumalı

Soğutma santrali ve kontrol dizisi tasarlayan mekanik mühendisler ile enerji modelleyicileri.

İlgili standartlar

• ASHRAE Guideline 36
• ASHRAE Standard 231P (CDL)
• ASHRAE Standard 90.4

Yayın bilgileri

Yazarlar

Milica Grahovac; Paul Ehrlich; Jianjun Hu; Michael Wetter

Yayıncı

ASHRAE / IBPSA-USA

Yıl

2022

Belge numarası

DOI 10.26868/25746308.2022.C042, pp. 373-381

Etkinlik

ASHRAE/IBPSA-USA SimBuild 2022

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Standart

Erişim

Ücretsiz okunur

Lisans

Telif hakkı saklı; yalnızca künye — özgün belge için yayıncının kullanım koşulları geçerlidir

Künye