Veri Merkezlerinde Atık Isı Kullanımının Tekno-Ekonomik Analizi: Absorpsiyonlu Chiller Sistemleri Uygulaması
Özgün başlık Techno-Economic Analysis of Waste Heat Utilization in Data Centers: Application of Absorption Chiller Systems
Energies (MDPI AG) · Leyla Amiri, Edris Madadian ve diğerleri
Dalhousie Üniversitesi yazarları, sıvı soğutmalı raflardan çıkan sıcak suyun bir absorpsiyonlu chiller'ı çalıştırdığı hibrit bir şemayı analiz ediyor; absorpsiyonlu soğutma aynı veri merkezindeki geleneksel kompresörlü chiller yükünün bir kısmını karşılıyor.
CC BY 4.0 — atıf vererek paylaşabilirsiniz
Bu sayfada
Özet
Veri merkezlerinin dağınık ve düşük kaliteli atık ısısını geri kazanmak çok sayıda teknolojik ve ekonomik engel nedeniyle zor; absorpsiyonlu chiller sistemleri ultra düşük sıcaklıkta atık ısı geri kazanımı için umut verici bir teknoloji. Yazarlar toplam soğutma, hibrit elektrik kullanımı ve yüzde tasarrufu için kompresörlü ve absorpsiyonlu chiller COP'leri cinsinden kapalı biçimli denklemler türetiyor. Hibrit elektrik tasarrufu 1 − COP_CC/(COP_CC + COP_AC × (1 + COP_CC)) olarak % cinsinden veriliyor.
Hesaplar raf başına en fazla 15 kW atık ısı, soğutucu olarak 0,3-0,6 l/s su ve 70 °C tasarım çıkış suyu sıcaklığı varsaydı (ara eşanjör kayıpları nedeniyle tipik 85 °C'nin altında). Denklemler 4,5 MW ve 13,5 MW veri merkezlerine uygulandı. Sistem 4,5 MW'lık veri merkezinde yılda 4.340.000 kWh, 13,5 MW'lık veri merkezinde yılda 13.025.000 kWh tasarruf ediyor.
Bu tasarruflar yıllık sırasıyla 3068 ve 9208 ton CO2-eş azalmaya karşılık geliyor. Basit geri ödeme 4,5 MW'lık veri merkezi için 2,76 yıl, 13,5 MW'lık için 2,56 yıl olarak tahmin ediliyor. Sonuç: raf suyu yaklaşık 70 °C'de ayrıldığında saha içi absorpsiyonlu soğutma hızlı geri ödemeli bir yeniden kullanım yolu.
Sınırlar: analiz sıvı soğutmalı raflara ve 70 °C çıkış suyuna dayanıyor; hava soğutmalı salonlara uygulanamaz. Basit geri ödeme basit bir ekonomik ölçüt, ayrıntılı finansal modelleme değil.
Öne çıkan noktalar
- Hibrit elektrik tasarrufu kapalı biçimde 1 − COP_CC/(COP_CC + COP_AC × (1 + COP_CC)) olarak, % cinsinden veriliyor.
- Hesaplar raf başına en fazla 15 kW atık ısı, soğutucu olarak 0,3-0,6 l/s su ve 70 °C tasarım çıkış suyu sıcaklığı varsaydı (ara eşanjör kayıpları nedeniyle tipik 85 °C'nin altında).
- Sistem 4,5 MW'lık veri merkezinde yılda 4.340.000 kWh, 13,5 MW'lık veri merkezinde yılda 13.025.000 kWh tasarruf ediyor.
- Bu tasarruflar yıllık sırasıyla 3068 ve 9208 ton CO2-eş azalmaya karşılık geliyor.
- Basit geri ödeme 4,5 MW'lık veri merkezi için 2,76 yıl, 13,5 MW'lık için 2,56 yıl.
Tasarımda kullanımı
- Sıvı soğutmalı raflardan yaklaşık 70 °C çıkan suyla absorpsiyonlu chiller'ı kompresörlü chiller yükünü azaltmak için değerlendirin; hibrit tasarrufu iki COP'den kapalı formülle hesaplayın.
- Raf başına atık ısıyı (en fazla 15 kW), su debisini (0,3-0,6 l/s) ve çıkış suyu sıcaklığını (70 °C, ara eşanjör kayıplı) tasarım girdisi yapın.
- Geri ödemeyi basit ölçüt olarak raporlayın (2,56-2,76 yıl) ve ayrıntılı finansal modelle doğrulayın.
Aylık bülten · ücretsiz
Referans listeniz güncel kalsın
Ayda bir: yeni eklenen kaynaklar, Türkiye mevzuatındaki değişiklikler ve yaklaşan veri merkezi etkinlikleri.
SoSo CAD
Tasarım kararlarının maliyetini karşılaştırın
SoSo CAD’de ekipman maliyetlerini, enerji giderlerini ve toplam sahip olma maliyetini (TCO) girdileriniz ve varsayımlarınızla değerlendirin.
Demo iste
Kimler okumalı
Sıvı soğutmalı veri merkezlerinde atık ısıyla absorpsiyonlu soğutma değerlendiren mühendisler.
Belgenin bölümleri
- 1. Giriş
- 2. Metodoloji (ısı geri kazanımı ve absorpsiyonlu chiller denklemleri)
- 3. Sonuçlar ve tartışma (3.1 Enerji performansı: 4,5 MW ve 13,5 MW, 3.2 Ekonomik performans, 3.3 Çevresel performans)
- 4. Sonuçlar
İlgili standartlar
- ASHRAE TC 9.9 thermal guidelines (A1-A4 classes)
Belgeyi okuyun
dc-waste-heat-absorption-chiller-tea-2021.pdf
CC BY 4.0 — atıf vererek paylaşabilirsiniz
Belge, lisansı yeniden dağıtıma izin verdiği için özgün haliyle ve değiştirilmeden sunulmaktadır.
Yayın bilgileri
- Yazarlar
- Leyla Amiri; Edris Madadian; Navid Bahrani; Seyed Ali Ghoreishi-Madiseh
- Yayıncı
- Energies (MDPI AG)
- Yıl
- 2021
- Cilt
- 14
- Sayı
- 9
- Sayfalar
- 2433
- 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)
PDF p.1 states the article is open access under the Creative Commons Attribution (CC BY 4.0) licence; MDPI publishes all articles under CC BY 4.0.
Künye
Leyla Amiri; Edris Madadian; Navid Bahrani; Seyed Ali Ghoreishi-Madiseh (2021). Techno-Economic Analysis of Waste Heat Utilization in Data Centers: Application of Absorption Chiller Systems. Energies (MDPI AG). 14(9), 2433. https://doi.org/10.3390/en14092433
Konuyla ilgili etkinlikler
- Data Centre World Frankfurt
- SC26 – International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage and Analysis
- iMasons Climate Accord Summit
İçerik ve tüm hakları eser sahiplerine aittir. SoSo CAD yalnızca künye, kendi hazırladığı özet ve kaynağa bağlantı sunar; kaynakların içeriğinden sorumlu değildir.